Struttura della Materia

2008

Obiettivi del corso:

Giovanni Bachelet Il corso affronta in modo elementare, sulla base di modelli accessibili a chi ha seguito il corso di Meccanica Quantistica e Statistica del primo semestre, un limitato numero di fenomeni (l'assorbimento e l'emissione della luce da parte di atomi semplici, il legame che tiene uniti gli atomi in una molecola, la natura metallica o isolante dei solidi e l'andamento del loro calore specifico con la temperatura). L'interpretazione di questi fenomeni ha fornito, negli anni '30 del secolo scorso, la base del successo della Meccanica Quantistica, e rappresenta oggi il patrimonio minimo di conoscenze sulla fisica della materia condensata che il nostro corso di laurea triennale propone ad uno studente del terzo anno di Fisica. Vito D P Servedio


Materiale didattico:



Esame scritto del 13/10/2008

Esami luglio 2008

Elenco studenti esonerati

Esame scritto del 14/07/2008

Esonero di Fisica dei Solidi del 20/06/2008

Esonero di Fisica delle Molecole del 19/05/2008

Esonero di Fisica Atomica del 09/04/2008


Calendario del corso:

settimana data ora tipo docente argomento
1 03.03.2008 0 introduzione GBB introduzione al corso; richiami di elettromagnetismo, meccanica classica e quantistica
1 03.03.2008 0 introduzione VS spettri atomici; breve storia della spettroscopia; serie dell'idrogeno; metalli alcalini
1 05.03.2008 1 lezione GBB ancora richiami di elettromagnetismo, meccanica classica e quantistica ...
1 05.03.2008 2 lezione GBB ... fino alla teoria delle pertubazioni dipendenti dal tempo per un'onda elettromagnetica (inclusa)
1 07.03.2008 3 lezione GBB assorbimento e emissione, probabilità di transizione
2 10.03.2008 4 lezione GBB regola d'oro di Fermi; identità dei tassi di transizione per...
2 10.03.2008 5 lezione GBB ... assorbimento ed emissione stimolata; approssimazione di dipolo e regole di selezione (solo sulla parità; le regole sul momento angolare leggetele sugli appunti, verranno spiegate nella prossima lezione).
2 12.03.2008 6 esercitazione VS esercizio 2, esercizio 3 delle pagg wiki
2 12.03.2008 7 esercitazione VS esercizio 1 delle pagg wiki; es. 1 compito esame del 11/09/2007 (e relativa soluzione)
2 13.03.2008 8 lezione GBB regole di selezione (in approssimazione di dipolo) angolari in relazione alla polarizzazione della luce incidente.
3 17.03.2008 9 esercitazione VS Hamiltoniano di Dirac, split fine dei livelli, rimozione della degenerazione in l [Bransden Appendice 7];
3 17.03.2008 10 esercitazione VS Hamiltoniano di Dirac in presenza di campo magnetico statico, effetti Zeeman e Paschen-Back [Bransden par. 5.2]
4 26.03.2008 11 lezione GBB assorbimento, emissione stimolata e spontanea, coefficienti di Einstein
4 26.03.2008 12 lezione GBB interpretazione della riga dell'idrogeno e inizio tavola periodica degli elementi
4 27.03.2008 13 lezione GBB atomi a piú elettroni: tavola periodica, core e valenza, fino agli "aspetti quantitativi".
5 31.03.2008 14 esercitazione VS riepilogo regole di selezione in presenza di campo magnetico; esercizio 5 delle pagg wiki.
5 31.03.2008 15 esercitazione VS come sopra.
5 02.04.2008 16 lezione GBB atomi a piú elettroni: tavola periodica, core e valenza, da "approfondimento toerico"...
5 02.04.2008 17 lezione GBB ...fino alla fine della sezione "Elementi di Fisica Atomica e Spettroscopia".
Compiti a casa: 1. Calcolare per gli atomi da Z=1 a Z=86 l'energia di prima ionizzazione e il raggio medio degli atomi nei modelli (a) senza interazione elettrone-elettrone e (b) con campo elettrostatico medio (Hartree) ulteriormente e brutalmente approssimato con gli argomenti visti a lezione; paragonarli in funzione di Z con i dati sperimentali (energie di prima ionizzazione e raggi covalenti) visti a lezione. 2. Calcolare l'energia corrispondente alla riga di assorbimento piú intensa (a T=0) dell'idrogeno e di ciascuno degli atomi alcalini con i due modelli appena detti, confrontare con l'esperimento e commentare.
5 03.04.2008 18 esercitazione GBB esercizio di fisica atomica dello scritto finale del 2 luglio 2007: qui testo e soluzione.
6 07.04.2008 19 esercitazione VS Compito di esonero del 17.05.2007 ...
6 07.04.2008 20 esercitazione VS ... e relativa soluzione
6 09.04.2008 21 valutazione GBB+VS primo esonero, prima ora
6 09.04.2008 22 valutazione GBB+VS primo esonero, seconda ora
6 10.04.2008 23 valutazione GBB+VS correzione in aula del primo esonero
7 14.04.2008 24 elezione GBB niente lezione: sospensione della didattica per le elezioni
7 14.04.2008 25 elezione GBB niente lezione: sospensione della didattica per le elezioni
7 16.04.2008 26 lezione GBB avvertenza conclusiva del gruppo di lezioni di Fisica Atomica e inizio delle lezioni sulla Fisica Molecolare...
7 16.04.2008 27 lezione GBB ...fino all'introduzione della approssimazione di Born e Oppenheimer
7 17.04.2008 28 lezione GBB dall'approssimazione di Born e Oppenheimer all'inizio di vibrazioni e rotazioni
8 21.04.2008 29 lezione GBB il problema di Schrödinger nucleare: vibrazioni e rotazioni di una molecola biatomica
approssimazione armonica, approssimazione di rotatore rigido, livelli energetici roto-vibrazionali
8 21.04.2008 30 lezione GBB il problema di Schrödinger elettronico: approssimazione LCAO (inizio)
8 23.04.2008 31 esercitazione VS esercizi sugli spettri rotazionali di molecole biatomiche
8 23.04.2008 32 esercitazione VS esercizi sugli spettri roto-vibrazionali di molecole biatomiche
9 28.04.2008 33 lezione GBB approssimazione LCAO: dalla molecola H2+ omopolare...
9 28.04.2008 34 lezione GBB ...al modello di molecola eteropolare. Grazie a tutti degli auguri e buona prosecuzione!

LE LEZIONI PROSEGUIRANNO A CANALI UNIFICATI


Giovanni B. Bachelet e Vito D.P. Servedio

Last modified: Sat May 3 7:09:21 CEST 2008 ~¤~