ELEMENTI DI MECCANICA QUANTISTICA
Anno accademico e docente
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- English course description
- Anno accademico
- 2022/2023
- Docente
- MAURO MORETTI
- Crediti formativi
- 9
- Periodo didattico
- Primo Semestre
- SSD
- FIS/02
Obiettivi formativi
- Il corso fornisce una introduzione alla meccanica quantistica.
L'obiettivo principale del corso consiste nel familiarizzare gli studenti con i concetti fisici e gli strumenti matematici essenziali della fisica quantistica (non relativistica).
Le principali conoscenze acquisite saranno:
formalismo della meccanica quantistica; meccanica ondulatoria; teoria del momento angolare, teoria delle perturbazioni, l' atomo di idrogeno.
Le principali abilità saranno:
risolvere in modo esatto o approssimato alcune semplici applicazioni fisiche della meccanica quantistica. Prerequisiti
- E’ necessario avere acquisito e assimilato le conoscenze dei corsi di Fisica I, Fisica II, Meccanica Analitica, Analisi e Geometria.
Contenuti del corso
- Il corso consiste di 72 ore di lezione e 20 ore di esercitazioni ed è diviso in tre parti
Prima parte.
La crisi della fisica classica; l' esperimento di diffrazione su doppia fessura,. Spazi di Hilbert e notazione bra-ket. Misure ed osservabili. Traslazioni e quantità di moto. Relazioni di commutazione fondamentali. Il principio di intederminazione di Heisenberg. L' oscillatore armonico quantistico.
Seconda parte:
Evoluzione temporale e equazione di Schroedinger. La particella libera. Gradini e buche di potenziale. La rappresentazione di Heisenberg.
Terza parte:
Gruppo delle rotazioni e momento angolare. Quantizzazione del momento angolare. Momento angolare orbitale, armoniche sferiche e potenziali centrali. Il potenziale couombiano. Composizione di momenti angolari e coefficienti di Clebsch-Gordan. Lo spin. Elementi di teoria delle perturbazioni indipendente dal tempo. Metodi didattici
- Lezioni teoriche frontali. Esercitazioni frontali.
Modalità di verifica dell'apprendimento
- L'esame consiste di una prova scritta, seguita da una prova orale.
La prova scritta si compone di tre o quattro problemi.
La prova orale consiste nella discussione di alcuni argomenti teorici ed esercizi. Il voto finale e' dato dalla media pesata dei punteggi precedenti. Testi di riferimento
- Claude Cohen-Tannoudji, Frank Laloe, Quantum Mechanics
Sono disponibili appunti relativi ai corsi degli anni passati:
http://www.unife.it/scienze/fisica/insegnamenti/elementi-di-meccanica-quantistica/materiale-didattico (e' richiesta password UniFe):
