Presentazione

Organizzazione della Didattica

DM270
FISICA


6

Corsi comuni

 

Frontali Esercizi Laboratorio Studio Individuale
ORE: 32 16 0 150

Periodo

AnnoPeriodo
III anno2 semestre

Frequenza

Facoltativa

Erogazione

Convenzionale

Lingua

Italiano

Calendario Attività Didattiche

InizioFine
01/03/201611/06/2016

Tipologia

TipologiaAmbitoSSDCFU
caratterizzanteMicrofisico e della struttura della materiaFIS/036


Responsabile Insegnamento

ResponsabileSSDStruttura
Prof. BORGHESANI ARMANDO-FRANCESCOFIS/01Dipartimento di Fisica e Astronomia "Galileo Galilei"

Altri Docenti

Non previsti.

Attività di Supporto alla Didattica

Non previste.

Bollettino

Fisica Generale I e II, Fisica Moderna, Istituzioni di Fisica Teorica.

Lo studente imparerà ad applicare la meccanica quantistica a sistemi fisici reali. In particolare si applicheranno sistematicamente metodi approssimati (in particolare la teoria delle perturbazioni) e acquisirà la capacità di valutare il peso delle approssimazioni fatte. Scopo fondamentale del corso è la costruzione di modelli quantomeccanici in grado di spiegare aspetti fondamentali degli spettri di emissione e di assorbimento degli atomi, il legame molecolare e le principali proprietà dei solidi. Le previsioni dei modelli saranno sistematicamente confrontate con le evidenze sperimentali.

Lezioni frontali ed esercizi numerici.

Spettro dell'atomo di Idrogeno. Struttura fondamentale e fine dello spettro. Degenerazione e sua rimozione. Regole di selezione. Particelle identiche. Atomo di He. Principio di Pauli. Spinori. Atomi a più elettroni. Determinanti di Slater. Metodo di Hartree-Fock. Approssimazione di campo centrale. Tavola periodica degli elementi. Perturbazioni all'approssimazione di campo centrale. Accoppiamento LS e jj. Effetto Zeeman.Struttura delle molecole. Approssimazione di Born-Oppenheimer. Ione molecolare H2+ e molecola di H2. Metodo LCAO e Orbitale Atomico. Spettro rotovibrazionale delle molecole. Potenziali anarmonici. Solidi Cristallini. Il reticolo cristallino. Reticolo reciproco. Diffrazione di Raggi X. Reticolo con base e regole di estinzione.Proprietà elastiche e termiche dei solidi. Fononi. Calore specifico reticolare e elettronico. Gas di Fermi. Elettroni nei solidi cristallini. Elettroni liberi nel solido. Elettroni nel reticolo. Teorema di Bloch e sue conseguenze. Dinamica di elettroni di Bloch. Metalli, isolanti, conduttori.

esame scritto e orale.

Si valuterà il livello di comprensione della materia da parte dello studente attraverso la sua capacità di focalizzare il problema e applicare ad esso i pertinenti modelli fisici.

Bransden and Joachain, Physics of Atoms and Molecules.. : Prentice-Hall, Borghesani, Introduzione alla Struttura della materia. : Edizioni Libreria Progetto, Ch. Kittel, Introduction to Solid State Physics.. : Wiley,