La fisica dell`atomo

OBIETTIVI COGNITIVI
PREREQUI
SITI
MODULO:LA



FISICA DELL’ATOMO
Elementi di meccanica quantistica
Elementi di fisica classica
Elementi di analisi matematica
Obiettivi specifici:

Saper descrivere l’esperienza di Rutherford

Conoscere il modello di Thomson

Comprendere l’esperimento di Millikan

Conoscere il modello di Bohr

Comprendere la struttura degli atomi più complessi

Cogliere il significato di momento magnetico di una spira e di momento magnetico orbitale di un
elettrone

Saper descrivere l’esperimento di Stern e Gerlach

Spiegare il principio di esclusione di Pauli

Conoscere la struttura dei nuclei degli atomi

Capire il funzionamento delle reazioni nucleari

Comprendere in cosa consiste la radioattività naturale

Saper descrivere l’interazione debole

Conoscere il funzionamento dei reattori a fusione

Conoscere il funzionamento degli acceleratori di particelle

Descrivere le caratteristiche dei quark
UNITA’
DIDATT
ICHE
U.D.1- MODELLI ATOMICI
U.D.2- L’ATOMO E LA MECCANICA QUANTISTICA
U.D.3- LA FISICA NUCLEARE
U.D.4- I QUARK
CONTENUTI
O
B
I
E
T
T
I
V
I
D
I
D
A
T
T
I
C
I
RIELABORARE, SINTETIZZARE E COMUNICARE GLI ARGOMENTI STUDIATI
U.D.1- MODELLI ATOMICI (5 h)
 L’esperienza di Rutherford
 Il modello di Thomson
 L’esperimento di Millikan
 Il modello di Bohr
 L’energia totale di un elettrone nel modello di Bohr
U.D.2- L’ATOMO E LA MECCANICA QUANTISTICA (5 h)
 Gli atomi a più elettroni
 Lo spin
 I fermioni e i bosoni
 I fermioni e il principio di esclusione di Pauli
U.D.3-LA FISICA NUCLEARE (4 h)
 I nuclei degli atomi
 Le forze nucleari e l’energia di legame dei nuclei
 La radioattività naturale
 L’interazione debole
 La scelta nucleare
 I reattori a fusione
U.D.4- I QUARK (3 h)
 Gli acceleratori di particelle
 I quark
 L’interazione debole dei quark
 Le tre famiglie di particella-materia
C
O
LL
E
G
A
M
E
N
T
I
SCIENZE: Livelli di energia; CHIMICA: Reazioni chimiche