Fisica Moderna e Meccanica Quantistica


Esame
L'esame consiste di due prove scritte: una in itinere, al termine del primo semestre, e la seconda al termine del corso. La prova in itinere verrà tenuta cinque volte e l'esame finale sei volte. In caso lo scritto venga superato non è possibile sostenerlo di nuovo nella sessione immediatamente successiva. Per il superamento dell'esame  è  necessario il superamento di entrambi gli scritti.

Il voto finale è  ottenuto combinando i due voti pesati dai crediti, come media lineare se il voto di meccanica quantistica è minore od uguale a quello di fisica moderna, e come media cubica se il voto di meccanica quantistica è più alto, con arrotondamento all'intero superiore se il voto supera l'intero di più di tre decimi.
Il più recente voto di fisica moderna (prova in itinere) resta valido fino al superamento dell'esame di meccanica quantistica.
Coloro che non superano lo scritto di meccanica quantistica devono obbligatoriamente iscriversi nuovamente ad un appello successivo.

Il voto complessivo viene verbalizzato con queste modalità (esame solo scritto), e  può essere accettato o rifiutato entro dieci giorni. I voti delle singole prove vengono pubblicati su questo sito a titolo informativo.



Libro di testo
Testi consigliati

           Raccolte di esercizi svolti:

Prima parte (semestre I)

Programma:
  1. Le basi sperimentali della meccanica quantistica
    1. Onde e particelle
    2. Sovrapposizione, interferenza, misura
  2. Fondamenti
    1. Vettori di stato
    2. Operatori e osservabili
    3. Indeterminazione
    4. Informazione
  3. Quantizzazione canonica
    1. La rappresentazione delle coordinate
    2. Impulso e traslazioni
    3. Commutatori canonici
  4. Evoluzione temporale
    1. Il generatore dell'evoluzione temporale
    2. L'equazione di Schrödinger
    3. Formulazione alla Heisenberg
  5. La particella libera
    1. Onde piane
    2. Pacchetti d'onde e stati di minima
    3. Moto di un pacchetto d'onde
  6. Problemi unidimensionali
    1. La buca di potenziale e gli stati legati
    2. Il gradino di potenziale e i problemi d'urto
    3. Barriera di potenziale ed effetto tunnel
  7. L'oscillatore armonico
    1. Operatori di creazione e distruzione e spettro
    2. Autofunzioni e approccio alla Scrhödinger
    3. Evoluzione temporale e stati coerenti
Testi d'esame:

Seconda parte (semestre II)

Programma:
  1. Sistemi quantistici in più di una dimensione
    1. Spazi prodotto diretto
    2. Potenziali Separabili
    3. Il problema dei due corpi e i problemi centrali
  2. Il momento angolare
    1. Momento angolare e rotazioni
    2. L'operatore momento angolare ed il suo spettro
    3. Lo spin
    4. Composizione di momenti angolari
  3. Problemi tridimensionali
    1. L'equazione di Schrödinger radiale
    2. L'oscillatore armonico isotropo
    3. Il potenziale coulombiano e l'atomo di idrogeno
  4. Il limite classico della meccanica quantistica
    1. L'azione in meccanica classica
    2. Formulazione lagrangiana della meccanica quantistica: l'integrale di cammino
    3. L'approssimazione semiclassica (o WKB)
  5. La teoria delle perturbazioni
    1. Perturbazioni indipendenti dal tempo
    2. Perturbazioni dipendenti dal tempo e rappresentazione di interazione
    3. Introduzione alla teoria dell'urto
  6. Particelle identiche
    1. Sistemi di molte particelle identiche
    2. Statistiche di Bose e di Fermi
    3. Il teorema spin-statistica
  7. L'entanglement
    1. Meccanica statistica quantistica e matrice densità
    2. Il paradosso di Einstein-Podolsky-Rosen ed il realismo locale
    3. Le disuguaglianze di Bell ed il problema della misura


Testi d'esame:
            Statistica degli scritti (2009-2010); Statistica degli scritti (2011-2012); Statistica degli scritti (2013-2014); Statistica degli scritti (2015)
                   

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