Disciplina: FISICA
Docente: Ivan Poluzzi
Libri di testo:
Halliday, Resnick, Walker – Fondamenti di Fisica. Vol. 2 - Zanichelli
Halliday, Resnick, Walker – Fondamenti di Fisica. Vol. 3 - Zanichelli
Contenuti
Il campo elettrostatico
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Il campo elettrico
Il potenziale elettrico
L'energia potenziale elettrica
I condensatori
Carica e scarica di un condensatore
La teoria microscopica della corrente elettrica
La legge di Gauss
Il campo magnetico statico
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La forza di Lorentz
Azione di un campo magnetico su di una corrente elettrica
Campi magnetici generati da correnti elettriche: la legge di Biot-Savart
La legge di Ampere
La legge di Gauss
L'induzione elettromagnetica e le equazioni di Maxwell
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La legge di Faraday-Neumann-Lenz
Campi elettrici indotti
La legge di Ampere-Maxwell
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Le equazioni di Maxwell in forma integrale
Teoria semi-classica della radiazione
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Lo spettro della radiazione
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La struttura delle onde elettromagnetiche
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Energia e vettore di Poynting
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Intensità della radiazione
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Polarizzazione: la legge di Malus
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Interazione classica radiazione-materia
◦ potere emissivo, assorbente, riflettente
◦ principio di inversione
◦ legge di Kirchhoff
◦ modello di corpo nero
◦ legge di Stefan-Boltzmann
◦ legge di Wien
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Legge di Planck del corpo nero: i quanti
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Teoria di Einstein dell'effetto fotoelettrico
La relatività ristretta
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I postulati di Einstein
◦ Conseguenze
▪ relatività della simultaneità
▪ “dilatazione” temporale
▪ “contrazione” di Lorentz
Meccanica relativistica
◦ quantità di moto
◦ energia
◦ particelle senza massa
La struttura dello spazio tempo
◦ diagrammi tempo-spazio
◦ intervallo spazio-temporale
Introduzione alla quantizzazione
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Esperimenti “delle due fenditure”
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Relazione di De Broglie
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Esperimento di Franck e Hertz
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Teoria dell'atomo di idrogeno
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Emissione ed assorbimento della radiazione
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La funzione d'onda
◦ interpretazione dell'esperimento della doppia fenditura
◦ interpretazione di Born della funzione d'onda
◦ funzione d'onda di un elettrone libero
◦ indeterminazione e disuguaglianze di Heisenberg
Introduzione alle fisica delle particelle elementari
I costituenti della materia
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Il Modello Standard
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Struttura degli adroni dei bosoni e dei leptoni
Gli apparati sperimentali
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I principi costruttivi degli acceleratori di particelle: il Large Hadron Collider (LHC) del
CERN
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I principi di funzionamento del Compact Muon Solenoid (CMS) del CERN
Metodi di insegnamento
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Lezione frontale
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Problem solving
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Esperimenti e dimostrazioni di laboratorio
◦ analisi dell'esperimento di Millikan per la misura della carica elettrica elementare
◦ analisi esperimento di Thomson di misura del rapporto e/m degli elettroni
◦ dimostrazioni sull'induzione elettromagnetica
◦ misura della costante di Planck
Verifiche
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Scritte
◦ problemi
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Orali
◦ interrogazione “classica”
◦ interrogazione breve come simulazione dell'orale dell' Esame di Stato
