CdSFISICA
Codice258BB
CFU15
PeriodoAnnuale
LinguaItaliano
Lo studente che completerà con successo il corso avrà acquisito le conoscenze di base
della Meccanica Quantistica e la capacità di applicarlo in sistemi fisici semplici.
Avrà imparato i concetti di base e il metodo standard di calcolo e metodi di
approssimazione standard, come la teoria delle perturbazioni e le tecniche
variazionali. Lo studente avrà imparato gli elementi di base della fisica atomica,
che sono fondamentali in molte aree della fisica come la fisica della materia condensata.
The student who successfully completes the course will have acquired the basic knowledge of Quantum Mechanics and the capacity of applying it in simple physical systems. She (or he) will have learned the basic concepts and standard method of calculations and standard approximation methods, such as perturbation theory and variational techniques. The student will have learned the basic elements of atomic physics, which are fundamental in many areas of physics such as condensed matter physics.
Gli studenti saranno valutati per verificare se hanno capito le basi della meccanica quantistica.
Metodi di verifica: • Prova orale finale • Prova scritta finale • Test scritti periodici
The students will be assessed whether she or he has understood the basics of Quantum Mechanics.
Methods:
- Final oral exam
- Final written exam
- Periodic written tests
Further information:
Basically, periodic written tests or final written exam: 70%; final oral examination: 30%
Gli studenti dovranno saper risolvere sulla base delle conoscenze acquisite problemi di meccanica quantistica di tipo standard paragonabili ai problemi reperibili nei piu' comuni volumi di esercizi di Meccanica Quantistica
Prova orale finale • Prova scritta finale • Test scritti periodici
Il corso si scolge mediante lezioni frontali ed esercitazioni
Le attivita' di apprendimento comprendono
- seguire le lezioni
-seguire le esercitazioni
- esercitarsi su problemi ed esercizi, utilizzando anche la raccolta dei testi dei precedenti esami
La frequenza e' raccomandata
Le prove d'esame comprendono automaticamente la verifica dei comportamenti
Fisica generale I e II
Meccanica classica
Analisi matematica I e II
Geometria
Delivery: face to face
Learning activities:
- attending lectures
- preparation of oral/written report
- ICT assisted study
Attendance: Advised
Teaching methods:
- Lectures
- Task-based learning/problem-based learning/inquiry-based learning
Leggi di base della meccanica quantistica. Semplici applicazioni in sistemi unidimensionali e in sistemi "a due stati" o "a tre stati". Soluzioni ai semplici sistemi unidimensionali come potenziale unidimensionale del pozzo quadrato e barriera. Analisi dell'oscillatore armonico. Stati associati e dispersione. Teoria del momento angolare. Semplici sistemi tridimensionali. Atomo di idrogeno. Simmetria e statistica. Teoria delle perturbazioni. Principio variazionale. Approssimazione semi classica. Particelle nei campi elettromagnetici. Elementi di sistemi atomici. Configurazioni elettroniche Multiplets, interazioni spin-orbita. Atomi in campi magnetici. Entanglement quantici.
Basic laws of Quantum Mechanics. Simple applications in one-dimensional systems and in "two-state" or "three-state" systems. Solutions to the simple one-dimensional systems such as one-dimensional square-well potential and barrier. Analysis of the harmonic oscillator. Bound states and scattering. Angular momentum theory. Simple three dimensional systems. Hydrogen atom. Symmetry and statistics. Perturbation theory. Variational principle. Semi-classical approximation. Particles in electromagnetic fields. Elements of atomic systems. Electronic configurations. Multiplets, spin-orbit interactions. Atoms in magnetic fields. Quantum entanglements. Path-integrals.
I testi consigliati includono:
Meccanica Quantistica: Vol I ( Nuova Introduzione ) K. Konishi and G. Paffuti, Pisa Univ. Press. (2005)
L. D. Landau e E.M. Lifshitz, “Course of Theoretical Physics”, Vol. 3.
P.A.M. Dirac, “Principles of Quantum Mechanics”, Oxford University Press (1958);
L. Schiff, “Quantum Mechanics”; R.P. Feynman, “Lectures on Physics”, Vol. 3;
J. Bell, “Speakable and unspeakable in Quantum Mechanics”;
J.J. Sakurai, “Modern Quantum Mechanics”.
Meccanica Quantistica: Vol II (Applicazioni) K. Konishi and G. Paffuti, Pisa Univ. Press. (2005)
L.E. Picasso, "Lezioni di Meccanica Quantistica", Edizioni ETS (2000)
Recommended Reading includes the following works. Quantum Mechanics (Oxford Univ. Press, 2009), by K. Konishi and G. Paffuti; Meccanica Quantistica: Vol I ( Nuova Introduzione ) K. Konishi and G. Paffuti, Pisa Univ. Press. (2005) L. D. Landau e E.M. Lifshitz, “Course of Theoretical Physics”, Vol. 3. P.A.M. Dirac, “Principles of Quantum Mechanics”, Oxford University Press (1958); L. Schiff, “Quantum Mechanics”; R.P. Feynman, “Lectures on Physics”, Vol. 3; J. Bell, “Speakable and unspeakable in Quantum Mechanics”; J.J. Sakurai, “Modern Quantum Mechanics”. Meccanica Quantistica: Vol II (Applicazioni) K. Konishi and G. Paffuti, Pisa Univ. Press. (2005)
Studio delle dispense
Esercizio sulla base dei problemi proposti nelle precedenti prove d'esame
Colloqui di verifica periodici con il doente o con l'esercitatore
• Prova orale finale • Prova scritta finale • Test scritti periodici Ulteriori informazioni sul valore delle prove: test scritti periodici o esame scritto finale: 70%;
prova orale finale: 30%
http://www/df/unipi.it/~rossi