44250 - STRUTTURA DELLA MATERIA I

Conoscenze e abilità da conseguire

Gli studenti acquisiranno una preparazione di base su fenomenologia e  teorie della struttura della materia.
Partendo da conoscenze già trattate in corsi del II anno, agli studenti verranno presentati esperimenti, modelli e teorie che dalla fisica classica hanno portato all'odierna formulazione della fisica quantistica. 

Contenuti

Soluzioni dell'equazione di Schrödinger indipendente dal tempo in sistemi unidimensionali. Autovalori ed autofunzioni per il problema di Schrödinger dell'atomo idrogenoide. Valori di aspettazione e proprietà di simmetria. Regole di selezione per transizioni tra stati nell'approssimazione del dipolo elettrico. Momenti di dipolo magnetico. Spin e momento magnetico di spin. Momento angolare totale e momento magnetico totale. Esperimento di Stern-Gerlach. Struttura fine degli stati idrogenoidi. Effetto Zeeman normale e anomalo. Regole di selezione per le transizioni radiative. Stati di atomi multi-elettronici, principio di Pauli. Algoritmo di Hartree, forze di scambio. Eccitazioni raggi X.  Calore specifico di un solido. Il laser.  Metodo LCAO, orbitali molecolari, teoria delle bande. Strutture cristalline. Molecole e spettri molecolari.

Testi/Bibliografia

B.H.Bransden & C.J. Joachain, Physics of Atoms and Molecules
Eisberg-Resnick, Quantum Physics of Atoms, Molecules, Solids, Nuclei and Particles, Ed. Wiley
M.Born, Fisica atomica , Ed. Boringhieri

Metodi didattici

Durante le lezioni gli argomenti del programma verranno presentati in modo da stimolare la capacità di  individuare analogie e differenze fra i vari modelli e teorie presentati.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

esame scritto ed orale

 

 

Strumenti a supporto della didattica

Videoproiettore, PC, lavagna luminosa

 

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Anna Cavallini