CORSO DI LAUREA IN MEDICINA E CHIRURGIA INSEGNAMENTO DI FISICA APPLICATA A.A. 2007-2008 Onde, Suono, Fisica Atomica e Nucleare, Radioattività Il libro di testo consigliato (Giancoli : FISICA con Fisica Moderna –II edizione – Casa Editrice Ambrosiana) e` soltanto un riferimento. Lo studente puo` scegliere liberamente il libro o i libri dove studiare e approfondire gli argomenti trattati a lezione ed elencati nel programma. Accanto ad ogni argomento e` indicato il paragrafo del testo (Giancoli) dove esso viene trattato. N.B. La corrispondenza va intesa come indicativa. Sono citati capitolo e paragrafo. 13.1 significa capitolo 13 paragrafo 1; quanto l’indicazione e` tra parentesi , es (13.1), significa che la corrispondenza non e` completa. In alcuni casi,in cui l’argomento non viene trattato sul testo Giancoli, e` indicato il materiale didattico dove studiare l’argomento. Per ogni capitolo sono indicati alcuni esercizi guida con i quali lo studente puo` esercitare le sue abilita nella risoluzione dei problemi. A tale scopo lo studente e` vivamente consigliato di studiare e poi cimentarsi a risolvere da solo gli esempi gia` risolti nel libro. ONDE 11.6 Moto Ondulatorio 11.7 Tipi di onde: trasversali e longitudinali 11.8 Energia trasportata dalle onde 11.10 Riflessione e interferenza delle onde 11.12 Onde Stazionarie; Risonanza 11.13 Rifrazione (leggere) 11.14 Diffrazione (leggere) Problemi n. 36,37,38,39,40 SUONO 12.1 Caratteristiche del Suono 12.2 Intensita’ del suono:il decibel 12.3 L’orecchio e la sua risposta; la “sensazione sonora” 12.5 Interferenza di onde sonore: battimenti 12.6 Effetto Doppler 12.7 Applicazioni: Ultrasuoni e ricostruzioni di immagini in medicina Problemi n. 6,7,8,9,14,18,19,20,49, 50, 51, 62,66 NASCITA DELLA TEORIA QUANTISTICA E MODELLI DELL’ATOMO 27- 1 Scoperta e proprietà dell’elettrone 27- 2 L’ipotesi dei quanti di Planck; radiazione di corpo nero 27- 3 Teoria corpuscolare della luce ed effetto fotoelettrico 27- 4 Energia,massa e quantità di moto di un fotone 27- 7 Dualismo onda-particella; principio di complementarietà 27-10 Primi modelli dell’atomo 27-12 Modello di Bohr (solo concetti senza formule) MECCANICA QUANTISTICA DEGLI ATOMI 28-1 Meccanica quantistica: una nuova teoria 28-2 La funzione d’onda e la sua interpretazione; l’esperimento della doppia fenditura 28-3 Principio di indeterminazione di Heisenberg (solo enunciato) 28-5 Gli atomi dal punto di vista quantistico 28-6 Meccanica quantistica dell’atomo d’idrogeno; numeri quantici 28-7 Atomi complessi; principio di esclusione 28-8 Tavola periodica degli elementi 28-9 Spettri dei raggi X e numero atomico N.B. Il contenuto dei paragrafi 28-5, 28-6, 28-7, 28-8 si ritiene conosciuto dal programma di chimica FISICA NUCLEARE E RADIOATTIVITA` 30-1 Struttura e proprietà del nucleo 30-2 Energia di legame e forze nucleari 30-3 Radioattività 30-4 Decadimento alfa 30-5 Decadimento beta 30-6 Decadimento gamma 30-7 Conservazione del numero nucleonico e altre leggi di conservazione 30-8 Tempo di dimezzamento e frequenza di decadimento 30-9 Calcolo delle frequenze di decadimento e dei tempi di dimezzamento 30-10 Serie di decadimenti 30-11 Datazione radioattiva (leggere) Esercizi: dal n. 18 al n.57 solo esercizi relativi ai paragrafi da 30-3 a 30-10 ENERGIA NUCLEARE:EFFETTI E IMPIEGHI DELLA RADIAZIONE 31-1 Reazioni nucleari e trasmutazione degli elementi 31-4 Passaggio della radiazione attraverso la materia; danni provocati dalla radiazione 31-5 Misura delle radiazioni; dosimetria 31-6 Radioterapia 31-7 Traccianti e tecniche di formazione dell’immagine nella ricerca e nella medicina 31-8 Tomografia ad emissione 31-9 Risonanza Magnetica Nucleare