Anno accademico 2010/2011 - lauree triennali vecchio ordinamento

[ELENCO COMPLETO]
  1. Basi di dati.
  2. Chimica organica e biochimica.
  3. Complementi di analisi matematica.
  4. Complementi di geometria.
  5. Dinamica dei fluidi.
  6. Diritto ambientale.
  7. Ecologia.
  8. Economia ambientale.
  9. Elementi di fisica moderna.
  10. Elementi di struttura della materia.
  11. Elettrodinamica e onde.
  12. Elettromagnetismo 1 e 2 (parte di elettromagnetismo 1).
  13. Elettromagnetismo 1 e 2 (parte di elettromagnetismo 2).
  14. Fisica ambientale 1.
  15. Fisica dei nuclei di particelle.
  16. Fisica dell´atmosfera.
  17. Fisica terrestre e geologia.

21. Elementi di fisica moderna

prof. Fausto Borgonovi


OBIETTIVO DEL CORSO

Comprendere la crisi concettuale e gli esperimenti fondamentali che hanno portato alla
formulazione della Meccanica Quantistica. Imparare a risolvere semplici problemi di
Meccanica Quantistica per una particella senza spin.

PROGRAMMA DEL CORSO

I La crisi della fisica classica: Effetto Fotoelettrico, Calore specifico dei solidi, Corpo Nero,
Spettri atomici, Modello di Bohr.
II Equazione di Schroedinger: Dualismo Onda-Corpuscolo. Interpretazione Statistica.
Equazione agli stati stazionari. Conservazione della norma. Densità di corrente. Stati
liberi e stati legati. Osservabili posizione, momento ed energia. Proprietà degli operatori
associati alle osservabili.
III Principio di Indeterminazione : Derivazione formale. Osservabili compatibili e
incompatibili. Pacchetto di minima indeterminazione e relazione col principio di
indeterminazione. Esperimenti ideali.
IV Spettro continuo : la particella libera. Sparpagliamento del pacchetto di minima
indeterminazione. Confronto con il caso classico.
V Potenziali costanti a tratti: Barriera di potenziale. Coefficiente di riflessione e trasmissione.
Gradino di potenziale. Scattering di risonanza.
VI Problema dei due corpi : Moto classico in un potenziale dipendente dalla loro distanza.
Coordinate baricentrali. Moto del centro di massa. Problema di Keplero. Potenziale efficace
e centrifugo. Classificazione delle orbite. Il potenziale centrale in Meccanica Quantistica.
Separazione di variabili. Armoniche sferiche. Equazione radiale. Il potenziale coulombiano.
Autovalori ed autofunzioni per l'atomo di idrogeno.

BIBLIOGRAFIA

L. Landau - L. Lifshitz, Quantum Mechanics, Dover New York, 2000.
C. Cohen-Tannoudji - B.Diu - F.Laloe, Quantum Mechanics, Vol. I, Wiley and Sons, Paris, 2005.
P.Caldirola - R. Cirelli -G.M. Prosperi, Introduzione alla fisica teorica, Utet. 1993.
J. Sakurai, Meccanica quantistica moderna, Zanichelli, Bologna, 1996.

DIDATTICA DEL CORSO
Lezioni in aula ed esercitazioni (40 ore).

METODO DI VALUTAZIONE
L'esame consiste in una prova scritta ed una orale.

AVVERTENZE
Requisiti: Analisi, Fisica Generale, Meccanica Analitica.
Le esercitazioni costituiscono parte integrante del corso e del relativo esame . Se ne consiglia
caldamente la frequenza.
Il Prof. Fausto Borgonovi riceve gli studenti sempre dopo le lezioni in aula. Per appuntamento
o richieste inviare una e-mail a: fausto.borgonovi@unicatt.it.



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