Docente

Prof. Paolo Giannozzi paolo.giannozzi@uniud.it sito web

Crediti

6 CFU

Finalità

L'obbiettivo del corso è di fornire un'introduzione alla meccanica statistica, alla meccanica quantistica e alle loro applicazioni alla struttura della materia.

Programma

Introduzione al moto browniano: modello di Einstein, equazione di Langevin, modello del random walk.
Introduzione alla meccanica quantistica: interpretazione probabilistica, equazione di Schroedinger indipendente e dipendente dal tempo, vari esempi unidimensionali di soluzione dell'equazione di Schroedinger (particelle libere, pacchetti d'onda, buche di potenziale, oscillatore armonico).
Soluzione algebrica per l'oscillatore armonico.
Il formalismo della meccanica quantistica: Spazio di Hilbert, osservabili, proprieta' degli operatori fisici, interpretazione statistica generalizzata, principio di indeterminazione generalizzato, osservabili compatibili, commutatori, costanti del moto, notazione di Dirac.
Equazione di Schroedinger in tre dimensioni per potenziali centrali: separazione delle variabili, equazione angolare e radiale. Atomo di idrogeno. Momento angolare, regole di commutazione, autofunzioni del momento angolare orbitale. Spin dell'elettrone.
Sistemi a molte particelle. Particelle identiche: Principio di Pauli.
Atomi a piu' elettroni, tavola periodica
Introduzione alla meccanica statistica. Statistica di Boltzmann.
Statistica quantistica: Fermi-Dirac, Bose-Einstein.
Paradossi e interpretazione della meccanica quantistica.

Bibliografia

Introduction to Quantum Mechanics, D. J. Griffiths, Prentice-Hall (Cap.1-5 e Cap.12); piu' altri testi e note forniti durante il corso.
Vedere anche http://www.fisica.uniud.it/~giannozz/Corsi/FisMod/fismod.html

Modalità d'esame

Homework o progetto personalizzato, seguito da esame orale.