CORSO DI LAUREA IN FISICA Nella presente Guida dello Studente sono riportate le principali informazioni reperibili nel sito Web del Corso di Laurea in Fisica: http://cl.fisica.unile.it Chi fosse interessato a notizie più dettagliate e/o aggiornate è invitato a visitare il sito. UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI LECCE FACOLTÀ DI SCIENZE MATEMATICHE FISICHE E NATURALI CORSO DI LAUREA IN FISICA MANIFESTO DEGLI STUDI DEL CORSO DI LAUREA TRIENNALE IN FISICA A.A. 2002/2003 Nel seguito saranno utilizzate le seguenti abbreviazione: CFU, per credito formativo universitario; SSD per Settore Scientifico-Disciplinare. Informazioni generali Il corso di studi per il conseguimento della Laurea triennale in Fisica si articola in due orientamenti: • Orientamento Generale • Orientamento Tecnologico Questi forniscono una solida preparazione di base tale da consentire al laureato in Fisica di inserirsi nel mondo del lavoro con una preparazione aperta al recepimento delle innovazioni tecnologiche e scientifiche. L’ Orientamento Generale è particolarmente concepito per avviare gli studenti verso un successivo percorso formativo indirizzato all’attività di ricerca in ambito universitario, industriale o presso gli enti di ricerca. L’Orientamento Tecnologico è indirizzato a studenti che puntino direttamente ad un inserimento nel mondo del lavoro e si articola nei seguenti curricula: a) Fisica Computazionale b) Tecnologie Fisiche per l’Ambiente c) Tecnologie Fisiche per l’Industria d) Tecnologie Fisiche per la Sanità Gli studenti in possesso della Laurea triennale in Fisica potranno comunque accedere, indipendentemente dall’orientamento seguito, alle lauree specialistiche della Classe delle Lauree Specialistiche in Fisica attivate presso l’Università di Lecce. Il Regolamento Didattico del Corso di Laurea in Fisica contiene la lista completa delle attività formative e dei relativi CFU per l’intero corso di studi; tale lista è riportata nell’allegato A. Nell’Anno Accademico 2002/2003 saranno attivate unicamente le attività formative relative al primo ed al secondo anno di corso. Le attivita` formative relative al primo anno di corso sono comuni ad entrambi gli orientamenti. Per il primo anno di corso è prevista anche una prova, equivalente a 3 CFU, nella quale lo studente dovrà dimostrare di avere una conoscenza della lingua inglese che gli consenta la comprensione di testi scientifici. Lo studente che intenda avvalersi di una attestazione internazionale di conoscenza di una lingua straniera deve presentare domanda al Consiglio specificando il numero di CFU di cui chiede il riconoscimento. Per le attività formative di un medesimo anno di corso ed aventi la stessa denominazione ( ad esempio Analisi Matematica I e Analisi Matematica II) la valutazione è effettuata di norma in due prove distinte; su richiesta dello studente potrà essere effettuata congiuntamente in un’unica prova finale. Propedeuticità L’acquisizione dei crediti relativi ad attività formative aventi la stessa denominazione seguita da un numero d’ordine deve avvenire in tale ordine. L’ammissione alle prove finali del secondo anno è subordinata all’acquisizione dei crediti relativi alle attività formative di Analisi Matematica I e II e Fisica I e II. L’ammissione alle prove finali del secondo semestre del secondo anno è subordinata anche all’acquisizione dei crediti formativi relativi alle attività formative di Geometria. Attività formative propedeutiche, integrative e di recupero; tutorato L’ammissione al Corso di Laurea in Fisica è regolata dalle leggi vigenti e non sono richiesti ulteriori prerequisiti. Al fine di colmare eventuali lacune nella preparazione iniziale saranno organizzate delle attività formative propedeutiche a quelle sopra indicate, su tutti o parte degli argomenti indicati nell’allegato B; la partecipazione a tali attività formative non è obbligatoria nè comporta il conseguimento di CFU. Per orientare gli studenti nella partecipazione alle attività formative propedeutiche, saranno effettuate delle verifiche della preparazione iniziale consistenti in quesiti sugli argomenti indicati nell’allegato B. Nel corso dell’anno saranno organizzate dal Consiglio del Corso di Laurea in Fisica attività formative integrative di quelle ufficiali ed attività formative di recupero. Il tutorato è inteso come un insieme di servizi finalizzati ad orientare ed assistere gli studenti lungo tutto il corso degli studi, e a renderli attivamente partecipi del processo formativo. Tali servizi sono organizzati dal Consiglio, che può delegare tali compiti ad una Commissione per il Tutorato appositamente istituita. Il Consiglio o la Commissione garantiranno comunque l’affidamento di un tutore ad ogni studente che ne faccia richiesta. Calendario delle attività formative Attivita` formative propedeutiche: dal 9 al 20 settembre 2002. Attivita` formative del primo semestre: dal 23 settembre al 17 dicembre 2002. Attivita` formative del secondo semestre: dal 17 febbraio al 23 maggio 2003. Passaggio dal Corso di Laurea quadriennale in Fisica a quello triennale Gli studenti iscritti al Corso di Laurea quadriennale in Fisica possono chiedere di passare al Corso di Laurea triennale. A tal fine dovranno, contestualmente all’iscrizione al Corso di Laurea quadriennale, presentare una dichiarazione di opzione per il Corso di Laurea triennale indicando di quanti e quali CFU si chiede il riconoscimento in base agli esami superati nel corso quadriennale. Tale richiesta sarà valutata dal Consiglio in base all’art. 15 del Regolamento Didattico; il Consiglio stabilirà anche a quale anno di corso lo studente sarà iscritto. Gli studenti che passano al Corso di Laurea triennale potranno comunque sostenere gli esami del Corso di Laurea quadriennale per tutte le sessioni d’esame dell’Anno Accademico 2001/2002. ALLEGATO A Attività formative dell’Orientamento Generale I Semestre ANALISI MATEMATICA I FISICA I LABORATORIO I INFORMATICA LINGUA INGLESE ANALISI MATEMATICA III FISICA III LABORATORIO III CHIMICA LABORATORIO DI FISICA COMPUTAZIONALE SSD MAT/05 FIS/01 FIS/01 INF/01 CFU 8 8 6 5 3 h 60 60 24 36 24 MAT/05 FIS/01 FIS/01 CHIM/03 8 8 6 6 60 60 24 48 INF/01 3 12 II Semestre I ANNO ANALISI MATEMATICA II FISICA II LABORATORIO II GEOMETRIA II ANNO METODI MATEM. DELLA FISICA FISICA IV LABORATORIO IV ELEM. DI MECC. ANALITICA INTRODUZIONE ALLA FISICA MODERNA SSD CFU h MAT/05 FIS/01 FIS/01 MAT/03 8 8 6 8 60 60 24 60 FIS/02 FIS/01 FIS/01 MAT/07 8 8 6 4 60 60 24 30 FIS/02 3 24 8 60 7 50 3 24 3 24 III ANNO ISTITUZIONI DI MECCANICA QUANTISTICA ELEMENTI DI MECCANICA STATISTICA LABORATORIO V SCELTA DELLO STUDENTE ALTRE ATTIVITÀ * 10 72 3 24 5 24 9 3 ISTITUZIONI DI FISICA DELLA MATERIA ISTITUZIONI DI FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE CORSO A SCELTA ** CORSO A SCELTA ** ALTRE ATTIVITÀ * 3 PROVA FINALE 6 * Altre attività formative volte ad acquisire ulteriori conoscenze linguistiche, informatiche, telematiche e relazionali o comunque utili per l’inserimento nel mondo del lavoro. ** Corsi a scelta del III anno ( 3 cfu ciascuno): Elementi di Fisica Nonlineare Complementi di Fisica Nucleare e Applicazioni di Metodi Matematici della Subnucleare Fisica Complementi di Meccanica Statistica Elementi di Sistemi Dinamici Complementi di Relativita` Applicazioni di Meccanica Quantistica Elementi di Astronomia Applicazioni di Fisica della Materia Storia della Scienza Elementi di Fisica della Terra Solida Elementi di Fisica dello Stato Solido Elementi di Fisica della Terra Fluida Elementi di Fisica dei Laser Attività formative dell’Orientamento Tecnologico I Semestre ANALISI MATEMATICA I FISICA I LABORATORIO I INFORMATICA LINGUA INGLESE ANALISI MATEMATICA III SSD MAT/05 FIS/01 FIS/01 INF/01 MAT/05 CFU h I ANNO 8 60 8 60 6 24 5 36 3 24 II ANNO 5 36 10 5 72 20 ELETTROMAGNETISMO CIRCUITI ELETTRICI FIS/01 FIS/01 CHIMICA CHIM/03 6 48 LAB. DI FIS. COMPUTAZIONALE INF/01 16 ELEM. DI MECC. QUANTISTICA ELEM. DI FIS. DELLA MATERIA LABORATORIO CURRICULARE ELEMENTI DI FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE SCELTA DELLO STUDENTE CORSO CURRICULARE I 4 II Semestre SSD CFU h 8 8 6 8 60 60 24 60 6 45 FIS/01 FIS/01 6 6 24 45 FIS/02 6 45 ANALISI MATEMATICA II FISICA II LABORATORIO II GEOMETRIA MAT/05 FIS/01 FIS/01 MAT/03 METODI MATEMATICI DELLA FISICA OTTICA COMPLEMENTI DI FISICA INTRODUZIONE ALLA FISICA MODERNA SCELTA DELLO STUDENTE ** FIS/02 III ANNO 5 36 CORSO CURRICULARE II 7 50 CORSO CURRICULARE III 6 24 CORSO CURRICULARE IV 6 5 5 5 5 36 ALTRE ATTIVITÀ * 9 3 4 PROVA FINALE 6 28 L’orientamento tecnologico è articolato in quattro curricula; qui di seguito sono elencati i curricula e le discipline che saranno argomento del Laboratorio e dei Corsi curriculari: 36 36 36 Fisica Computazionale Metodi numerici della fisica Metodi statistici della fisica Acquisizione, analisi e gestione dati Simulazione di processi stocastici Metodi informatici per la fisica Elettronica Tecnologie fisiche per l’industria Fisica atomica e molecolare Fisica dello stato solido Fisica dei semiconduttori Fisica dei materiali Fisica dei laser Ottica Elettronica Chimica fisica Acquisizione, analisi e gestione dati Tecnologie fisiche per l’ambiente Fisica della terra solida Fisica dell’atmosfera Tecniche di monitoraggio ambientale Tecniche di monitoraggio geofisico Acquisizione, analisi e gestione dati Elettronica Tecnologie Fisiche per la Sanita` Radioattivita` Radioprotezione Fisica medica Fisica degli acceleratori Fisica dei laser Acquisizione, analisi e gestione dati Elettronica * Altre attivita` formative volte ad acquisire ulteriori conoscenze linguistiche, informatiche, telematiche e relazionali o comunque utili per l’inserimento nel mondo del lavoro. ** Possibili attivita` formative proposte dal Consiglio per l’Anno Accademico 2002/2003: Storia della Fisica Classica Analisi delle Immagini Elementi di Astronomia SSD M-STO/05 FIS/01 FIS/05 Elementi di Relatività Elementi di Sistemi Dinamici SSD FIS/02 FIS/02 ALLEGATO B Equazioni e disequazioni algebriche di primo e di secondo grado. Sistemi lineari di due equazioni in due incognite. Equazioni e disequazioni razionali fratte. Potenze di un numero reale positivo con esponente reale. Funzioni esponenziali e logaritmiche. Funzioni trigonometriche. Principali formule trigonometriche. Equazioni e disequazioni trigonometriche. Elementi di geometria analitica. Coordinate cartesiane. Equazioni di rette e di semplici luoghi geometrici: parabole, ellissi, iperboli. Il concetto di funzione. Dominio e immagine di una funzione. Grafico di una funzione.Grafici e proprieta` delle seguenti funzioni elementari: potenze, logaritmi, esponenziali, seno, coseno, tangente. Elementi di calcolo vettoriale: somma e differenza di vettori, prodotto scalare, prodotto vettoriale, componenti di un vettore.. Elementi di metrologia e sistemi di unita` di misura. Elementi di cinematica del punto in moti rettilinei: velocita` e accelerazione. FACOLTA’ DI SCIENZE MM.FF.NN. CORSO DI LAUREA DI I° LIVELLO IN FISICA A.A. 2002-2003 ANALISI DELLE IMMAGINI ANALISI MATEMATICA I ANALISI MATEMATICA II ANALISI MATEMATICA III CHIMICA CIRCUITI ELETTRICI COMPLEMENTI DI FISICA DONNA E SCIENZA ELEM. DI MECC. ANALITICA ELEMENTI DI ASTRONOMIA ELEMENTI DI SISTEMI DINAMICI ELETTROMAGNETISMO FISICA I FISICA II FISICA III FISICA IV GEOMETRIA INFORMATICA INTROD. ALLA FIS. MODERNA INTROD. ALLA FISICA MODERNA LAB. DI FIS. COMPUTAZIONALE LABORATORIO I LABORATORIO II LABORATORIO III LABORATORIO IV METODI MATEM. DELLA FISICA METODI MATEM. DELLA FISICA OTTICA STORIA DELLA TECNICA STRAFELLA Francesco PO SELVAGGI Renata PA SELVAGGI Renata PA DE MITRI Cosimo AFF DELL’ATTI Angelo PA NASSISI Vincenzo PO D’ANNA Emilia PA PEMPINELLI Flora PO TEBALDI Claudio PO FONTI Sergio - BLANCO Armando RENNA Luigi PA INGROSSO Gabriele PA BORGHESI Alfredo PA BORGHESI Alfredo PA LEO Mario PA LEO Mario PA MANIGLIA Adriano AFF CATALDO Rosella AFF DE PAOLIS Francesco AFF SOLOMBRINO Luigi PA MARTELLO Daniele AFF D’INNOCENZO Antonio PA D’INNOCENZO Antonio PA BERNARDINI Paolo PA BERNARDINI Paolo PA BOITI Marco PO LEO R. Antonio PA PERRONE Maria Rita PO ROSSI Arcangelo PO UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI LECCE FACOLTÀ DI SCIENZE MATEMATICHE FISICHE E NATURALI CORSO DI LAUREA IN FISICA MANIFESTO DEGLI STUDI DEL CORSO DI LAUREA IN FISICA QUADRIENNALE A.A. 2002/2003 Premessa Nell’Anno Accademico 2002/03 verranno attivati il terzo ed il quarto anno del Corso di Laurea quadriennale in Fisica. Piano Ufficiale degli Studi del Corso di Laurea quadriennale in Fisica Il corso di studi per il conseguimento della laurea in Fisica ha una durata di quattro anni e si articola nei seguenti indirizzi: • • • • • Astrofisica e Fisica dello Spazio Fisica della Materia Fisica Nucleare e Subnucleare Geofisica e Fisica dell'Ambiente Teorico Generale Per essere ammesso a sostene re l'esame di laurea lo studente deve superare gli esami di 18 corsi, suddivisi fra i diversi anni di corso così come previsto dal seguente piano ufficiale degli studi, che individua univocamente alcuni di questi corsi e lascia allo studente la facolta` di scegliere i rimanenti nel rispetto dei vincoli, diversi per i vari indirizzi, sotto specificati. I Anno: 1. Fisica Generale I 2. Esperimentazioni di Fisica I 3. Analisi Matematica I 4. Geometria II Anno: 5. Fisica Generale II 6. Esperimentazioni di Fisica II 7. Analisi Matematica II 8. Chimica 9. Meccanica Razionale con Elementi di Meccanica Statistica III Anno: 10. Metodi Matematici della Fisica 11. Istituzioni di Fisica Teorica 12. Esperimentazioni di Fisica III 13. Struttura della Materia 14. Istituzioni di Fisica Nucleare e Subnucleare IV Anno (distinto per indirizzi): 15. corso, eventualmente a scelta, specifico di indirizzo 16. corso, eventualmente a scelta, specifico di indirizzo 17. corso a scelta specifico di indirizzo 18. corso a scelta specifico di indirizzo Nel primo biennio sono inoltre previste le prove di conoscenza della lingua inglese e di un'altra lingua straniera di rilevanza scientifica. Per gli studenti stranieri, non di madre lingua inglese, la seconda lingua può essere l'italiano. L'elenco dei corsi attivati per ciascun indirizzo, e nel cui ambito deve essere effettuata l'eventuale scelta dei corsi specifici di ogni indirizzo, è riportato alla fine del presente manifesto. Ciascuno dei corsi 17 e 18 può essere sostituito con due moduli (il modulo equivale a metà corso). Informazioni Relative ai Piani di Studio Gli studenti che intendano seguire un percorso degli studi rispettoso dei vincoli previsti dal piano ufficiale degli studi del corso di laurea NON sono tenuti a presentare un piano di studio individuale. Resta fermo il diritto dello studente di presentare un piano di studio individuale, non conforme al piano ufficiale degli studi, entro i termini fissati della normativa vigente. A titolo di esempio si ricorda che, in un recente passato, il Consiglio di Corso di Laurea ha approvato Piani di Studio Individuali di studenti che: a) chiedevano la sostituzione di uno, o piu`, degli insegnamenti indicati con un numero da 15 a 18 con uno piu` insegnamenti di altri Corsi di Laurea, anche di altre Facolta'; b) avendo presentato un Piano di Studio complessivamente coerente con quelli previsti dal Manifesto per gli Indirizzi di Astrofisica e Fisica dello Spazio o Fisica Nucleare e Subnucleare o Teorico Generale, chiedevano la sostituzione dell'esame di Chimica con altro insegnamento previsto per l'Indirizzo delineato. c) risultando iscritti al Corso di Laurea negli anni accademici in cui questo era regolato dal precedente Ordinamento e avendo successivamente esercitato l'opzione per il nuovo Ordinamento, chiedevano la sostituzione di Istituzioni di Fisica Nucleare e Subnucleare con altro insegnamento. d) A partire dall’anno accademico 1998/99, anno di attivazione dell'insegnamento di Istituzioni di Fisica Teorica (Introduzione alla Fisica Moderna), sono stati, inoltre, approvati Piani di Studio individuali nei quali questo insegnamento veniva proposto in sostituzione dell'insegnamento di Meccanica Razionale con Elementi di Meccanica Statistica. Si sottolinea comunque che l'approvazione di un Piano di Studio individuale difforme dal Piano Ufficiale degli Studi è facoltà riservata alla prudente valutazione del Consiglio di Corso di Laurea; facoltà che il Consiglio si riserva di esercitare solo dopo una attenta analisi dei singoli Piani di Studio presentati, e dopo aver riscontrato la loro coerenza con gli obiettivi formativi caratterizzanti il Corso di Laurea in Fisica. Gli studenti che intendono avvalersi del loro diritto di presentare un Piano di Studio individuale, difforme dal Piano Ufficiale degli Studi, sono pertanto vivamente consigliati di avvalersi, per la redazione della loro proposta, della consulenza dei Responsabili dei diversi Indirizzi e della Commissione per il Tutorato. Calendario delle lezioni Corsi annua li: dal 28/10/2002 al 16/05/2003; sospensione delle lezioni dal 25/01/2003 al 23/02/2003 I semestre: dal 14/10/2002 al 24/01/2003 II semestre: dal 24/02/2003 al 30/05/2003 Disposizioni e Informazioni Relative a Tutti gli Anni di Corso Gli esami dei corsi aventi la stessa denominazione e contraddistinti dai numeri ordinali I, II ed eventualmente III devono essere superati nell'ordine dettato dal corripondente numero ordinale. L'esame del corso di Esperimentazioni di fisica III è inoltre propedeutico a quello, se previsto, del laboratorio di indirizzo. Per qualsiasi chiarimento gli studenti sono invitati a contattare i loro tutori, i responsabili di anni di corso e/o di indirizzo: Anno o Indirizzo III Anno Astrofisica e Fisica dello Spazio: Fisica della Materia: Fisica Nucleare e Subnucleare: Geofisica e Fisica dell'Ambiente: Teorico Generale: Responsabile Vincenzo NASSISI Vincenzo OROFINO Maurizio MARTINO Cecilia PENNETTA Edoardo GORINI Tatiana QUARTA Rosario Antonio LEO o qualsiasi altro docente di loro fiducia. Disposizioni e Informazioni Relative al III Anno di Corso Possono iscriversi al III anno soltanto gli studenti che abbiano superato almeno quattro esami. Possono sostenere esami del III anno soltanto quegli studenti che abbiano superato gli esami di Analisi Matematica I e II e di Fisica Generale I e II. All'atto dell'iscrizione al terzo anno lo studente deve effettuare la scelta dell'indirizzo, che può comunque essere successivamente modificata al momento dell'iscrizione, a qualsiasi titolo, al quarto anno. Per permettere agli studenti di seguire un processo formativo il piu` aderente possibile ai loro interessi culturali, i corsi del terzo anno sono articolati per gruppi di indirizzi e si differenziano per il loro contenuto e per la loro durata. La durata dell'insegnamento di alcuni di questi corsi e` estesa a tutto il periodo previsto dal calendario delle lezioni, quella dei rimanenti si estende solamente alla prima o seconda parte di detto periodo. Queste parti, nel seguito, saranno denominate rispettivamente I e II semestre. Nel presente anno accademico sono attivati i corsi seguenti, contraddistinti dalle dizioni racchiuse fra le parentesi: • • • 1 corso di Metodi Matematici della Fisica 3 corsi di Istituzioni di Fisica Teorica (I, II e III gruppo) 2 corsi di Esperimentazioni di Fisica III (I e II gruppo) • • 3 corsi di Struttura della Materia (I, II e III gruppo) 2 corsi di Istituzioni di Fisica Nucleare e Subnucleare (I e II gruppo) Lo studente può comunque scegliere di seguire i corsi che desidera indipendentemente dall'indirizzo prescelto, anche ai fini di recuperare eventuali ritardi, accumulati nel corso della carriera precedente, o di accelerare la propria carriera, usufruendo delle attivita` didattiche di corsi le cui lezioni sono concentrate in un solo semestre. Disposizioni e Informazioni Relative al IV Anno di Corso Possono iscriversi al IV anno di corso soltanto gli studenti che abbiano superato almeno otto esami. Non è possibile sostenere l'esame di un modulo avente stesso nome (o equivalente a parte) di un corso già superato. L'insegnamento denominato Relatività (modulo) nell'A.A. 1999/2000 e precedenti è equivalente a Relatività (modulo B) dell' A.A. 2001/2002. Disposizioni Comuni al III ed al IV Anno di Corso Gli studenti che seguono i corsi le cui lezioni sono concentrate nel I semestre possono utilizzare per sostenere il relativo esame tutti gli appelli che si tengono in data successiva alla conclusione delle lezioni dei corsi stessi. La specificazione dei corsi, le cui lezioni saranno tenute nel I o nel II semestre sarà contenuta nell'orario delle lezioni che sarà reso pubblico almeno quindici giorni prima dell'inizio delle attività didattiche. Corsi e Moduli Attivati per Ciascun Indirizzo per l'A.A. 2002/2003 15. A scelta tra: Indirizzo di Astrofisica e Fisica dello Spazio Astronomia Astrofisica 16. 17, 18. A scelta tra: Laboratorio di Astrofisica Astronomia Astrofisica Relatività Fisica Atomica Elettronica Fisica Molecolare Sia il corso 17 che il corso 18 possono essere sostituiti con 2 moduli a scelta tra i sottoelencati: Astronomia (modulo) equivalente alla prima parte di Astronomia (astronomia di posizione e del sistema solare) Astrofisica (modulo) equivalente alla prima parte di Astrofisica (struttura ed evoluzione stellare) Fisica del Mezzo Interstellare (modulo) Relatività (modulo A) equivalente alla prima parte di Relatività (cosmologia) Relatività (modulo B) equivalente alla seconda parte parte di Relatività (relatività generale) Elettronica (modulo A) equivalente alla prima parte di Elettronica (reti lineari e dispositivi elettronici) equivalente alla seconda parte di Elettronica (sistemi digitali) Elettronica (modulo B) Elettronica Applicata (modulo) Fisica Atomica (modulo) equivalente alla prima parte di Fisica Atomica (emissione spontanea, stimolata ed assorbimento di radiazione) Fisica dei Sistemi Dinamici (modulo A) Fisica dei Sistemi Dinamici (modulo B) (sistemi dinamici continui) (sistemi dinamici discreti) Fisica Molecolare (modulo) equivalente alla prima parte di Fisica Molecolare (transizioni e spettri molecolari) equivalente alla prima parte di Elettronica Quantistica (principi di funzionamento dei laser) Fisica dei Laser (modulo) Fisica dell'Atmosfera (modulo) Fisica Terrestre (modulo) Fisica dei Sistemi non Lineari (modulo A) Metodi di Calcolo della Fisica (modulo) Storia della Fisica (modulo) 15. A scelta tra: 16. A scelta tra: 17, 18. A scelta tra: equivalente alla prima parte di Fisica dell'Atmosfera (fisica dei fluidi) (elementi di fisica della terra solida ) equivalente alla prima parte di Fisica dei Sistemi non Lineari (applicazioni alla fisica dei plasmi) equivalente alla prima parte di Laboratorio di Fisica Subnucleare equivalente alla prima parte di Storia della Scienza e della Tecnica Indirizzo di Fisica della Materia Fisica Atomica Fisica dello Stato Solido Laboratorio di Ottica Quantistica Laboratorio di Fisica della Materia Elettronica Elettronica Quantistica Fisica Atomica Fisica dello Stato Solido Fisica dei Semiconduttori Fisica Molecolare Fisica Teorica Sia il corso 17 che il corso 18 possono essere sostituiti con 2 moduli a scelta tra i sottoelencati: Elettronica (modulo A) equivalente alla prima parte di Elettronica (reti lineari e dispositivi elettronici) equivalente alla seconda parte di Elettronica (sistemi digitali) Elettronica (modulo B) Elettronica Applicata (modulo) Fisica Atomica (modulo) equivalente alla prima parte di Fisica Atomica (emissione spontanea, stimolata ed assorbimento di radiazione) Fisica Molecolare (modulo) equivalente alla prima parte di Fisica Molecolare (transizioni e spettri molecolari) Fisica dei Laser (modulo) equivalente alla prima parte di Elettronica Quantistica (principi di funzionamento dei laser) Fisica dei Materiali (modulo A) Fisica dei Materiali (modulo B) (preparazione di materiali e dispositivi) (proprieta' quantistiche di semiconduttori e nanostrutture) equivalente alla prima parte di Fisica dei Sistemi non Lineari (applicazioni in fisica dei plasmi) Fisica dei Sistemi non Lineari (modulo A) Fisica dei Sistemi non Lineari (modulo B) equivalente alla seconda parte di Fisica dei Sistemi non Lineari (equazioni solitoniche, applicazioni in stato solido e solitoni ottici ) Meccanica Quantistica (modulo) (teoria dei gruppi finiti) Metodi di Calcolo della Fisica (modulo) equivalente alla prima parte di Laboratorio di Fisica Subnucleare Metodi Mat. dei Sistemi non Lineari (modulo A) (applicazioni in ottica non lineare) Storia della Fisica (modulo) equivalente alla prima parte di Storia della Scienza e della Tecnica Introduzione alla teoria della seconda Fisica Teorica (mod A) quantizzazione;elementi di teoria dei gruppi di Lie; introduzione alle teorie di gauge. Fisica Teorica (mod B) 15. A scelta tra: 16. 17. A scelta tra: 18. A scelta tra: Applicazioni del metodo di seconda quantizzazione ad argomenti di fisica delle particelle elementari;fisica dello stato solido;ottica quantisitica. Indirizzo di Fisica Nucleare e Subnucleare Fisica Nucleare Teoria dei Campi Laboratorio di Fisica Subnucleare Fisica delle Particelle Elementari Teoria delle Reazioni Nucleari Fisica Nucleare Fisica delle Particelle Elementari Teoria dei Campi Teoria delle Reazioni Nucleari Fisica Sperimentale delle Particelle Elementari Il corso 16, Laboratorio di Fisica Subnucleare, è composto da due moduli. Lo studente dell'indirizzo nucleare e subnucleare è tenuto a sostenere l'esame dell'annualità. Il corso 18 può essere sostituito con un corso o con 2 moduli a scelta tra i sottoelencati: Fisica Nucleare (modulo A) equivalente alla prima parte di Fisica Nucleare (interazione nucleone-nucleone) Fisica Nucleare (modulo B) Fisica delle Particelle Elementari (modulo A) Fisica delle Particelle Elementari (modulo B) Teoria delle Reazioni Nucleari (modulo) Astrofisica (modulo) Elettronica (modulo A) Elettronica (modulo B) Fisica Teorica (modulo B) Meccanica Statistica Meccanica quantistica (modulo) Relatività (modulo A) Relatività (modulo B) Storia della Fisica (modulo) equivalente alla seconda parte di Fisica Nucleare (teoria dei sistemi a molti corpi) equivalente alla prima parte di Fisica delle Particelle Elementari (elettrodinamica quantistica) equivalente alla seconda parte di Fisica delle Particelle Elementari (modello a partoni) equivalente alla prima parte di Teoria delle Reazioni Nucleari (introduzione alla teoria della diffusione) equivalente alla prima parte di Astrofisica (struttura ed evoluzione stellare) equivalente alla prima parte di Elettronica (reti lineari e dispositivi elettronici) equivalente alla seconda parte di Elettronica (sistemi digitali) Applicazioni del metodo di seconda quantizzazione ad argomenti di fisica delle particelle elementari;fisica dello stato solido;ottica quantisitica. (teoria dei gruppi finiti) equivalente alla prima parte di Relatività (cosmologia) equivalente alla seconda parte di Relatività (relatività generale) equivalente alla prima parte di Storia della Scienza e della Tecnica Indirizzo di Geofisica e Fisica dell'Ambiente 15. A scelta tra: Fisica dell'Atmosfera 16. A scelta tra: Laboratorio di Geofisica Laboratorio di Fisica dell'Ambiente 17, 18. A scelta tra: Geofisica Applicata Fisica dell'Atmosfera Astronomia Elettronica Elettronica Quantistica Fisica Molecolare Fermo restando il limite massimo di quattro moduli in totale, il corso 15 puo` essere sostituito da due moduli a scelta tra Fisica Terrestre, Oceanografia e Sismologia e ciascuno dei corsi 17 e 18 puo` essere sostituito da due moduli a scelta tra quelli sottoelencati: Fisica dell'Atmosfera (modulo) Geofisica Applicata (modulo A) Geofisica Applicata (modulo B) Fisica Terrestre (modulo) Oceanografia (modulo) equivalente alla prima parte di Fisica dell'Atmosfera (fisica dei fluidi) equivalente alla prima parte di Geofisica Applicata (metodi geofisici di superficie) equivalente alla seconda parte di Geofisica Applicata (metodi geofisici di profondità) (elementi di fisica della terra solida) Complementi di Geofisica (modulo) Sismologia (modulo) Astronomia (modulo) equivalente alla prima parte di Astronomia (coordinate astronomiche e fisica planetaria) equivalente alla prima parte di Astrofisica (struttura ed evoluzione stellare) equivalente alla prima parte di Elettronica (reti lineari e dispositivi elettronici) equivalente alla seconda parte di Elettronica (sistemi digitali) Astrofisica (modulo) Elettronica (modulo A) Elettronica (modulo B) Elettronica Applicata (modulo) Fisica dei Sistemi non Lineari (modulo B) Fisica dei Sistemi Dinamici (modulo A) Fisica dei Sistemi Dinamici (modulo B) Metodi di Calcolo della Fisica (modulo) Metodi Matematici dei Sistemi non Lineari (modulo B) Storia della Fisica (modulo) 15. 16. A scelta tra: equivalente alla seconda parte di Fisica dei Sistemi non Lineari (equazioni solitoniche, applicazioni in stato solido e solitoni ottici ) (sistemi dinamici continui) (sistemi dinamici discreti) equivalente alla prima parte di Laboratorio di Fisica Subnucleare (sistemi solitonici bidimensionali) equivalente alla prima parte di Storia della Scienza e della Tecnica Indirizzo Teorico Generale Fisica Teorica Fisica dei Sistemi non Lineari Meccanica Statistica Fisica delle Particelle Elementari Fisica Nucleare 17, 18. A scelta tra: Fisica dei Sistemi non Lineari Meccanica Quantistica Meccanica Statistica Relatività Storia della Scienza e della Tecnica Teoria dei Campi Sia il corso 17 che il corso 18 possono essere sostituiti con 2 moduli a scelta tra i sottoelencati: Fisica dei Sistemi Dinamici (modulo A) Fisica dei Sistemi Dinamici (modulo B) Fisica dei Sistemi non Lineari (modulo A) Fisica dei Sistemi non Lineari (modulo B) Meccanica Quantistica (modulo) Metodi Matematici dei Sistemi non Lineari (modulo A) Metodi Matematici dei Sistemi non Lineari (modulo B) (sistemi dinamici continui) (sistemi dinamici discreti) equivale nte alla prima parte di Fisica dei Sistemi non Lineari (applicazioni in fisica dei plasmi) equivalente alla seconda parte di Fisica dei Sistemi non Lineari (equazioni solitoniche, applicazioni in stato solido e solitoni ottici ) Equivalente alla prima parte di Meccanica Quantistica (teoria dei gruppi finiti) (applicazioni in ottica non lineare) (sistemi solitonici bidimensionali) Metodi di Calcolo della Fisica (modulo) equivalente alla prima parte di Laboratorio di Fisica Subnucleare Relatività (modulo B) equivalente alla seconda parte di Relatività (relatività generale) equivalente alla prima parte di Storia della Scienza e della Tecnica equivalente alla seconda parte di Teoria dei Campi (Teoria della Rinormalizzazione) Storia della Fisica (modulo) Teoria dei Campi (modulo B) FACOLTA’ DI SCIENZE MM.FF.NN. CORSO DI LAUREA QUADRIENNALE IN FISICA A.A. 2002-2003 ASTROFISICA (I S) STRAFELLA Francesco PO ASTROFISICA (modulo) STRAFELLA Francesco PO ASTRONOMIA (I S) BLANCO Armando PO ASTRONOMIA (modulo) BLANCO Armando PO COMPLEMENTI DI GEOFIS ICA (Modulo) (II S) QUARTA Tatiana PA ELETTRONICA (I S) PALAMÀ Gianfranco AFF ELETTRONICA (Modulo A) PALAMÀ Gianfranco AFF ELETTRONICA (Modulo B) PALAMÀ Gianfranco AFF ELETTRONICA APPLICATA (Modulo) (II S) NASSISI Vincenzo PO ELETTRONICA QUANTISTICA (I S) PERRONE M.Rita PO ESPERIMENTAZIONI DI FISICA III (I gruppo) RINALDI M. Rosaria PA ESPERIMENTAZIONI DI FISICA III (II gruppo) NASSISI Vincenzo PO FIS. DEL MEZZO INTERST. (modulo) (II S) OROFINO Vincenzo PA FISICA ATOMICA (I S) D’ANNA Emilia PA FISICA ATOMICA (Modulo) D’ANNA Emilia PA FISICA DEI MATERIALI (Modulo B) (II S) RINALDI M. Rosaria PA FISICA DEI MATERIALI (Modulo A) (I S) MANCINI A. Maria PO FISICA DEI SEMICONDUTTORI (II S) MANCINI A. Maria PO FISICA DEI SISTEMI DINAMICI (Modulo A) LEO Mario PA FISICA DEI SISTEMI DINAMICI (Modulo B) LEO Antonio PA FISICA DEI S ISTEMI NON LINEARI (I S) (Mod. A) PEMPINELLI Flora PO FISICA DEI S ISTEMI NON LINEARI (I S) (Mod. B) BOITI Marco PO FISICA DEL LASER (Modulo) PERRONE M.Rita PO FISICA DELL’ATMOSFERA (II S) RUGGIERO Livio PA FISICA DELL’ATMOSFERA (Modulo) RUGGIERO Livio PA FISICA DELLE PARTICELLE ELEMENTARI (II S) ROTELLI Pietro PA FISICA DELLE PARTICEL. ELEMENTARI (Mod. A) ROTELLI Pietro PA FISICA DELLE PARTICEL. ELEMENTARI (Mod. B) ROTELLI Pietro PA FISICA DELLO STATO SOLIDO (I S) PA DI GIULIO Massimo FISICA MOLECOLARE (II S) PERRONE Alessio PO FISICA MOLECOLARE (Modulo) PERRONE Alessio PO FISICA NUCLEARE (I S) CO’ Giampaolo PA FISICA NUCLEARE (Modulo A) CO’ Giampaolo PA FISICA NUCLEARE (Modulo B) CO’ Giampaolo PA FISICA SPERIM. DELLE PART. ELEMENT. (II S) De MITRI Ivan AFF FISICA TEORICA (I S) SOLIANI Giulio PO FISICA TEORICA (Modulo A) SOLIANI Giulio PO FISICA TEORICA (Modulo B) SOLIANI Giulio PO FISICA TERRESTRE (Modulo) (I S) QUARTA Tatiana PA GEOFISICA APPLICATA (II S) CARROZZO M. Teresa PO GEOFISICA APPLICATA (Modulo A) CARROZZO M. Teresa PO GEOFISICA APPLICATA (Modulo B) CARROZZO M. Teresa PO IST. DI FIS . NUCL. E SUBNUCL. (A) (I gruppo) RENNA Luigi PA IST. DI FIS. NUCL. E SUBNUCL. (II S) (II gruppo) CO’ Giampaolo PA ISTITUZIONI DI FISICA TEORICA (A) (I gruppo) GAROLA Claudio PA ISTITUZIONI DI FISICA TEORICA (I S) (II gruppo) PEMPINELLI Flora PO ISTITUZIONI DI FISICA TEORICA (II S) (III gruppo) MARTINA Luigi PA LAB. DI ASTROFISICA FONTI Sergio PA LABORATORIO DI FISICA DELL’AMBIENTE CASTELLANO Alfredo PO LABORATORIO DI FISICA DELLA MATERIA MICOCCI Gioacchino PO LABORATORIO DI FISICA SUBNUCL. MANCARELLA Giovanni PO LABORATORIO DI GEOFISICA NEGRI Sergio PO LABORATORIO DI OTTICA QUANTISTICA MARTINO Maurizio PA MECCANICA QUANTISTICA (I S) SOLOMBRINO Luigi PA MECCANICA QUANTISTICA (Modulo A) SOLOMBRINO Luigi PA MECCANICA QUANTISTICA (Modulo B) SOLOMBRINO Luigi PA MECCANICA STATISTICA (II S) KONOPELCHENKO Boris PO METODI DI CALCOLO DELLA FISICA (Modulo) MANCARELLA Giovanni PO METODI MAT. DEI SIST. NON LINEARI (Mod. A) SOLIANI Giulio PO METODI MAT. DEI SIST. NON LINEARI (Mod. B) MARTINA Luigi PA METODI MAT. DELLA FISICA (A) DE ANGELIS G. Fabrizio PO OCEANOGRAFIA (Modulo ) (I S) DI SABATINO Silvana AFF RELATIVITA’ (II S) INGROSSO Gabriele PA RELATIVITA’ (Modulo A) INGROSSO Gabriele PA RELATIVITA’ (Modulo B) INGROSSO Gabriele PA SISMOLOGIA (Modulo) (I S) MARGIOTTA Carlo AFF STORIA DELLA FISICA (Modulo) ROSSI Arcangelo PO STORIA DELLA SCIENZA E DELLA TECNICA (II S) ROSSI Arcangelo PO STRUTTURA DELLA MATERIA (II S) (III gruppo) VASANELLI Lorenzo PO STRUTTURA DELLA MATERIA (A) (I gruppo) LUCHES Armando PO STRUTTURA DELLA MATERIA (I S) (II gruppo) PENNETTA Cecilia PA TEORIA DEI CAMPI (I S) BECCARIA Matteo PA TEORIA DEI CAMPI (Modulo A) BECCARIA Matteo PA TEORIA DEI CAMPI (Modulo B) BECCARIA Matteo PA TEORIA DELLE REAZIONI NUCLEARI (I S) ANNI Raimondo PO TEORIA DELLE REAZIONI NUCLEARI (Modulo) ANNI Raimondo PO PROGRAMMI ANALISI DELLE IMMAGINI STRAFELLA Francesco Programma disponibile presso la Segreteria del CCL ANALISI MATEMATICA I Renata Selvaggi Il corso si propone di presentare agli studenti i concetti ed i metodi fondamentali dell’Analisi Matematica, con il duplice scopo di fornire strumenti di calcolo e modelli matematici utili per la comprensione dei fenomeni fisici e di favorire, specialmente attraverso lo studio delle dimostrazioni dei teoremi, la formazione di un modo di pensare critico, rigoroso ed economico. Il programma si articola nei seguenti contenuti: il sistema dei numeri reali; successioni; generalità sulle funzioni reali di una variabile reale; proprietà delle funzioni continue; funzioni derivabili; derivate di ordine superiore e formula di Taylor. Prerequisito indispensabile è un buon livello di familiarità con il calcolo algebrico elementare. Utile è anche la conoscenza dei metodi elementari di risoluzione di equazioni e disequazioni. Testi consigliati Dei due testi qui di seguito consigliati, il primo è da considerarsi come testo fondamentale di riferimento, mentre il secondo può essere utile per eventuali ampliamenti ed approfondimenti: 1) C. D. Pagani-S. Salsa, Analisi Matematica Vol. I, Masson. 2) M. Bramanti, C.D. Pagani, S.Salsa, Matematica: calcolo e algebra lineare, Zanichelli. 3) P. Marcellini, C. Sbordone, Elementi di Analisi Matematica uno, Liguori Editore. ricevimento: martedì 16.00-17.00, mercoledì-giovedì 9.00-10.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320443 ANALISI MATEMATICA II Renata Selvaggi Integrazione secondo Riemann. Serie nemiche e serie di funzioni. Serie di potenza e serie di Fourier. Calcolo differenziale in Rn. Integrali curvilinei di funzioni e di forme differenziali lineari. Testi 1. 2. 3. consigliati M.Bramanti, C.D.Pagani, S.Salsa, Matematica: calcolo e algebra lineare, Zanichelli. C.D. Pagani, S.Salsa, Analisi Matematica 2, Masson. N.Fusco, P.Marcellini, C.Sbordone, Analisi Matematica due, Liguori Editore. ricevimento: martedì 16.00-17.00, mercoledì-giovedì 9.00-10.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320443 ANALISI MATEMATICA III Cosimo De Mitri Il corso si propone di presentare agli studenti i concetti ed i metodi fondamentali dell'Analisi Matematica, con il duplice scopo di fornire strumenti di calcolo e modelli matematici utili per la comprensione dei fenomeni fisici e di favorire la formazione di un modo di pensare critico, rigoroso ed economico. Orientamento Generale Funzioni da Rm in Rn; equazioni differenziali ordinarie; integrali doppi e tripli; superfici ed integrali di superficie; teorema della divergenza e formula di Stokes; funzioni implicite; massimi e minimi vincolati; successioni di funzioni; serie di Fourier; spazi metrici. Orientamento Tecnologico Funzioni da Rm in Rn; equazioni differenziali ordinarie; integrali doppi e tripli; superfici ed integrali di superficie; teorema della divergenza e formula di Stokes; funzioni implicite. 1) 2) 3) 4) Testi consigliati Bramanti-Pagani-Salsa, Matematica: Calcolo infinitesimale e Algebra lineare, Zanichelli; Fusco-Marcellini-Sbordone, Elementi di Analisi Matematica due, Liguori. Marcellini-Sbordone, Esercitazioni di Matematica, 2° volume, parte I; Marcellini-Sbordone, Esercitazioni di Matematica, 2° volume, parte II. Ricevimento: mercoledì-giovedì 10.00-11.00, venerdì 11.00-13.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320404 CHIMICA Angelo Dell’Atti Il fine essenziale del corso è di porre lo studente in grado di dare una interpretazione qualitativa e quantitativa di un fenomeno chimico o fisico che gli venga proposto con l’acquisizione delle nozioni fondamentali della Chimica Generale ed Inorganica con elementi introduttivi di Chimica Organica. Atomi, molecole e rapporti di massa. Aspetti quantitativi delle reazioni chimiche: Stechiometria. Variazioni energetiche nelle reazioni chimiche: Termochimica. Tavola periodica e correlazioni tra le proprietà fisiche e chimiche. Struttura atomica e formazione di legami ionici. Composti molecolari e legame covalente. Proprietà dei gas. Liquidi, solidi e cambiamenti di stato. Acidi, basi e reazioni ioniche. Reazioni di ossido riduzione. Soluzioni e loro proprietà. Velocità e meccanismi delle reazioni chimiche. Equilibri chimici e costanti di equilibrio. Elettrochimica. Proprietà degli elementi rappresentativi dei gruppi principali e dei loro composti. Testi consigliati 1. Steven S. Zumdahl, Chimica, Zanichelli. 2. Potenzo Giannoccaro, Le basi della chimica atomi e molecole, strutture e reattività, EDISES, Napoli. ricevimento: lunedì, martedì, mercoledì per appuntamento e-mail: [email protected] Tel.: 0832320551 CIRCUITI ELETTRICI Vincenzo Nassisi Il programma del corso ha lo scopo di sviluppare ed applicare alcuni concetti di elettromagnetismo con esercitazioni di laboratorio. Gli argomenti sono: Legge di Ohm, Resistenza elettrica, Effetto Joule, Resistori in serie ed in parallelo, Carica e scarica di un condensatore, Strumenti a bobina mobile, Tester, Multimetro, Oscilloscopio, Leggi di Kirchhoff, Teorema di Thevenin, Teorema di Norton, Risoluzione di una rete mediante il metodo delle correnti alle maglie o le tensioni ai nodi, Circuito RL e CR, Circuito integratore, Grafico di una funzione, Circuito RLC, Oscillazioni smorzate in un circuito RLC, Oscillazioni permanenti in un circuito RLC, Impedenza, Metodo simbolico per i circuiti in corrente alternata. Potenza attiva, reattiva e apparente, Tensione trifase, Alternatore Strumenti a bobina mobile. Tester Multimetro digitale Oscilloscopio TRC Oscilloscopio digitale Esperienze di laboratorio: -Misura della resistenza mediante il metodo volt-amperometrico -Misura della resistenza interna di un alimentatore -Studio del comportamento di un circuito RC (integratore reale) -Progettazione e studio di un circuito oscillante eccitato da una funzione di Heaviside e misura della permeabilità magnetica -Progettazione e studio di un circuito risonante. Testi consigliati: Mazzoldi, Nigro, Voci, Fisica Vol. II Ed. EdiSES Nassisi, Strumenti di misura (dispense) Nassisi, Guida alle esperienze (dispense) Ricevimento: lunedì 9.00-11.00, dal martedì al venerdì 11.00-12.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320495 COMPLEMENTI DI FISICA Emilia D’ANNA Orientamento Tecnologico Campi elettromagnetici costanti : sviluppo in serie di multipoli. Soluzione delle equazioni di Maxwell nello spazio vuoto: l’equazione delle onde. Soluzione delle equazioni di Maxwell in presenza di cariche e correnti:i potenziali ritardati. Irraggiamento, diffusione ed assorbimento della radiazione: radiazione di dipolo elettrico, dipolo magnetico e quadrupolo elettrico; frenamento per emissione di radiazione; diffusione da parte di cariche libere. Ricevimento: giovedì 9.00-11.00, venerdì 11.00-13.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320497 DONNE E SCIENZA Flora Pempinelli Il Corso si propone di esaminare figure di Scienziate, sia Fisiche che Matematiche, situandole nel loro contesto storico e studiandone il contributo scientifico. Si utilizzerà una metodologia seminariale. Libro-guida: Margaret Wertheim: " I pantaloni di Pitagora" Ricevimento: lunedì 10.11, tutti gli altri giorni 11.00-12.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320450 - Ed.Instar Libri - Torino ELEMENTI DI MECCANICA ANALITICA Claudio Tebaldi Il Corso è dedicato allo studio di sistemi a numero finito di gradi di libertà e procede ad una graduale generalizzazione degli schemi descritti. Prende le mosse dallo schema newtoniano per passare successivamente allo schema Lagrangiano-Hamiltoniano della meccanica generalizzata. ll Corso intende promuovere una più ampia conoscenza e padronanza dei modelli matematici per i sistemi in questione, addestrando ad un loro uso consapevole ed efficace nella soluzione dei problemi. In particolare intende presentare in maniera elementare alcuni degli aspetti che negli ultimi decenni hanno fatto della meccanica la chiave per entrare nella descrizione dei sistemi complessi. Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni. ricevimento: mercoledi 11.00-13.00; giovedi 11.00-13.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832-320432 ELEMENTI DI ASTRONOMIA Armando BLANCO - Sergio Fonti La sfera celeste. Ascissa e ordinata sferica. Coordinate altazimutali. Coordinate equatoriali. L'eclittica e il punto gamma. Tempo siderale e coordinate alfa e delta . La misura del tempo in astronomia. Nascere e tramontare degli astri. Moto della terra. Moto della luna. Fasi lunari. Eclissi di sole e di luna. Le maree. La misure delle distanze in astronomia: l'unita' astronomica, l’anno luce ed il parsec. Intensita' e flusso di radiazione. Definizione di magnitudine. I telescopi come raccoglitori di flusso luminoso ed ingranditori. Parametri del telescopio. Efficienza del telescopio. Diversi tipi di telescopi. Montatura del telescopio. Effetti dell'atmosfera sulle osservazioni astronomiche: rifrazione atmosferica, scintillazione e seeing, assorbimento atmosferico e legge della secante. Cenno ai vari oggetti celesti: pianeti, corpi minori del sistema solare, vari tipi di stelle, stelle variabili e binarie, nebulose, ammassi, galassie. Serata di osservazione con il telescopio. Ricevimento: martedì 11.00-13, mercoledì 15.00-17.00 e-mail: [email protected]; [email protected] Tel.: 0832320468; 0832320475; ELEMENTI DI SISTEMI DINAMICI Luigi RENNA Vengono trattati i concetti di base della dinamica non lineare e del caos. Argomenti: − Nozioni introduttive sui sistemi dinamici − Sensibilità alle condizioni iniziali − Diagramma di biforcazione − Attrattori − Mappe di Poincaré − Sistemi dinamici in due e tre dimensioni − Applicazioni interdisciplinari Ricevimento: e-mail: [email protected] Tel.: 0832320436 ELETTROMAGNETISMO Gabriele INGROSSO Indirizzo Tecnologico Campo elettrostatico: Cariche elettriche - Legge di Coulomb - Campo elettrostatico. Potenziale elettrostatico: Differenza di potenziale - Energia potenziale - Gradiente - Teorema di Stokes - Dipolo elettrico - Potenziale di un sistema di cariche nell'approssimazione di dipolo. Legge di Gauss: Legge di Gauss ed applicazioni - Legge di Gauss in forma differenziale Conduttori: Conduttori in equilibrio - Sistemi di conduttori - Condensatori -Energia del campo elettrostatico - Il metodo delle cariche immagini - Il problema generale dell' elettrostatica. Dielettrici: Polarizzazione - Equazioni dell'elettrostatica in presenza di dielettrici ci. Corrente elettrica: Conduzione - Corrente - Legge di conservazione della carica - Modello classico della conduzione - Legge di Ohm - Resistenza - Effetto Joule - Forza elettromotrice. Campo magnetico: Interazione magnetica - Linee di forza - Legge di Gauss per il campo magnetico - Forza magnetica - Momento magnetico. Sorgenti del campo magnetico: Campo magnetico prodotto da una corrente - Forza tra circuiti - Legge di Ampere ed applicazioni - Flusso tra circuiti - Potenziale vettore. Proprietà magnetiche della materia: Magnetizzazione - Permeabilità e suscettività magnetica Equazioni generali della magnetostatica. Induzione elettromagnetica: Legge di Faraday - Autoinduzione - Mutua induzione - Energia magnetica - Corrente di spostamento - Equazioni di Maxwell Testo Cosnigliato: Fisica Volume II, Autori: Mazzoldi - Nigro - Voci, Casa Editrici EdiSES Ricevimento: lunedì, mercoledì, giovedì,11.00-13.00; e-mail: [email protected] Tel.: 0832320496 FISICA I Alfredo Borghesi Meccanica del punto materiale : Cinematica dei moti rettilinei: il moto rettilineo uniforme e il moto rettilineo uniformemente vario. Cinematica dei moti curvilinei. Le condizioni iniziali del moto. Il moto di un proiettile. Componenti tangenziale e normale dell’ accelerazione. Moti circolari. Relatività del moto: moto relativo traslatorio uniforme, le trasformazioni galileiane e il principio di relatività. Moto relativo rotatorio uniforme, l’accelerazione di Coriolis e l’accelerazione centrifuga. Studio del moto di un grave rispetto alla Terra. Dinamica: massa inerziale e gravitazionale; quantità di moto. Le leggi di Newton. Sistemi di riferimento inerziali e non inerziali. Attrito radente e viscoso. Momento di una forza e momento angolare di una particella. Conservazione della quantità di moto e del momento angolare. Forze centrali. Lavoro. Potenza. Energia cinetica. Forze conservative, energia potenziale. Conservazione dell’ energia meccanica. Statica della particella. Meccanica dei sistemi di punti materiali: Centro di massa; equazione del moto del centro di massa. Quantità di moto totale, conservazione della quantità di moto del sistema. Massa ridotta. Momento angolare e conservazione del momento angolare. Energia propria e interna del sistema; conservazione dell’ energia meccanica. Urti. Testi: FISICA - Vol.I Autori: D.Halliday, R. Resnick, K.Krane; Ambrosiana Editrice [ultima edizione; edizioni precedenti: dei primi due autori]. FISICA - Vol.I Autori: M.Alonso e E.J.Finn; Masson Italia Editore [ultima edizione: Corso di Fisica per l’ Università; edizioni precedenti: Elementi di Fisica per l’Università]. Ricevimento: lunedì 12.00-13.00, martedì 10.00-11.00, venerdì 15.00-17.00, sabato 11.0012.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320494 FISICA II Alfredo Borghesi Moti oscillatori: moto armonico semplice; studio del moto del pendolo semplice e dell’ oscillatore elastico. Oscillatore smorzato. Oscillatore forzato. Meccanica del corpo rigido: moti traslatori e rotatori; momenti d’ inerzia; momento angolare ed energia cinetica di rotazione; assi principali d’ inerzia. Equazioni cardinali. Moto di un corpo rigido attorno ad un asse fisso. Gravitazione: la gravitazione universale di Newton e le leggi di Keplero; classificazione delle orbite; velocità di fuga. Introduzione al concetto di campo: linee di forza e superfici equipotenziali. Campo gravitazionale generato da un corpo sferico.Meccanica dei fluidi: pressione; pressione in un fluido; fluido in equilibrio idrostatico e legge di Stevino. Manometri. Spinta di Archimede. Fluidi ideali in moto stazionario e irrotazionale: il teorema di Bernoulli. Termodinamica: equilibrio termico; il principio zero e il concetto di temperatura; termometria. Stato di equilibrio termodinamico; equazioni di stato. I gas, il gas ideale e l’equazione di stato del gas perfetto. Trasformazioni termodinamiche. Lavoro e calore; calore specifico e capacità termica di un corpo. Equivalente meccanico del calore. Calori specifici molari del gas perfetto e relazione di Mayer. Trasformazioni reversibili: irreversibilità e reversibilità. Primo principio della termodinamica. Elementi di teoria cinetica del gas perfetto e equipartizione della energia molecolare. Trasformazioni cicliche; cicli termici e il ciclo di Carnot; cicli frigoriferi. Il secondo principio della termodinamica. Teorema di Carnot. Entropia. Testi: FISICA - Vol.I Autori: D.Halliday, R. Resnick, K.Krane; Ambrosiana Editrice [ultima edizione; edizioni precedenti: dei primi due autori]. FISICA - Vol.I Autori: M.Alonso e E.J.Finn; Masson Italia Editore [ultima edizione: Corso di Fisica per l’ Università; edizioni precedenti: Elementi di Fisica per l’Università]. Ricevimento: lunedì 12.00-13.00, martedì 10.00-11.00, venerdì 15.00-17.00, sabato 11.0012.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320494 FISICA III LEO Mario Su dischetto formato in TeX FISICA IV LEO Mario Su dischetto formato in TeX GEOMETRIA Adriano MANIGLIA Programma disponibile presso la segreteria del CCL Ricevimento: martedì 9.00-10.00, mercoledì 10.00-12.00, venerdì 10.00-11.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320404 INFORMATICA Rosella CATALDO Il computer. Informazione digitale e analogica. Rappresentazione binaria dell'informazione. Arc hitettura del computer. CPU. Memoria centrale. Periferiche di input-output. Memorie di massa. Funzionamento del computer. Il software. Algoritmi e programmi. Diagrammi di flusso. Linguaggi di programmazione: linguaggio macchina, linguaggio assemblatore, linguaggi ad alto livello. Compilatori e interpreti. Principi di base sui Sistemi Operativi: cenni storici e richiami al concetto di "Struttura degli elaboratori": sistemi monolitici, a livelli, macchine virtuali, modello client-server, sistemi distribuiti. Definizione e struttura dei processi sequenziali e files. Interruzioni e chiamate di sistema. Esempio di organizzazione interna di un sistema operativo: Unix. Reti di computer: concetti hardware e topologie di reti. Comunicazione: Livelli OSI (cenni), Protocolli Ethernet, Problemi di naming su rete, Protocolli IP, TCP e UDP, Caratteristiche di Internet. Internet e il World Wide Web. Reti di calcolatori. Internet. Indirizzi Internet e domini. Servizi e protocolli su Internet. Web browser, HTML, siti web, motori di ricerca. Aspetti avanzati del web. La multimedialità. Formati digitali per testi, immagini, audio e video. La compressione dei dati. Testi consigliati: P. Tosoratti “Introduzione all’Informatica” Dispense del Corso. Il linguaggio C Introduzione al C. Elementi di Base. Pre-compilatore, compilatore e linker. Gli element i: commenti, parole chiave, identificatori, costanti, costanti stringa, operatori e punteggiatura. Gestione di I/O. Operatori logici. Controllo del flusso: if if-else, while, for, break & continue. Funzioni: definizione prototipi. Regole di scope. Metodi di storage delle variabili. Funzioni ricorsive. I puntatori, definizione e utilizzo. Gli array come puntatori, accesso agli elementi di un array mediante puntatori, l'aritmetica dei puntatori. Alcuni puntatori particolari, puntatori a file, puntatori a funzioni. Array di puntatori. Esempi di utilizzo. La tecnica Monte Carlo per la simulazione di processi. Numeri pseudo-casuali: problematiche. Alcuni esempi di programmi che utilizzano numeri casuali: simulazione di un dado, simulazione di una ruota del lotto, calcolo di integrali, estrazione secondo una distribuzione di probabilita'. Testi consigliati: A. Kelley & I. Pohl "C didattica e programmazione" B. B.W. Kernighan & D.M. Ritchie "Linguaggio C" Sito Web: http://www.fisica.unile.it/~martello/corsi/Informatica/index.html Ricevimento: martedì e venerdì 10.00-12.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320544 INTRODUZIONE ALLA FISICA MODERNA DE PAOLIS Francesco Orientamento Generale Relatività ristretta. Il principio di relatività.Critica del concetto di tempo assoluto. L’esperimento di MichelsonMorley. Trasformazioni di Lorentz. Contrazione delle lunghezze, dilatazione del tempo, tempo proprio. Composizione delle velocità. Cono di luce e causalità. Formalismo quadridimensionale, quadrivettori. Introduzione alla dinamica relativistica; quadrimomento e sua conservazione. Relazione massa-energia. Quadriforza. L’effetto Doppler non relativistico e relativistico. Formulazione lagrangiana della meccanica relativistica. La crisi della fisica classica ed il passaggio alla fisica quantistica. Distribuzione spettrale della radiazione di corpo nero: leggi classiche e risultati sperimentali; la formula di Planck. L’effetto fotoelettrico. Diffusione della radiazione da parte di un elettrone libero: effetto Thomson e Compton. Spettri a righe nell’emissione di luce degli atomi. Modello di Bohr. Il principio di indeterminazione e la relazione di De Broglie. Le interazioni fondamentali e la pittura di Yukawa. Testi consigliati § Anselmino, Costa, Predazzi: Origine classica della fisica moderna (Levrotto & Bella) § Appunti del docente. Ricevimento: lunedì 16.00-18.00, venerdì 9.00-10.00, 16.00-18.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320493 INTRODUZIONE ALLA FISICA MODERNA Luigi SOLOMBRINO Orientamento Tecnologico Il principio di relatività. Critica del concetto di tempo assoluto e simultaneità. Trasformazioni di Lorentz. Contrazione delle lunghezze; dilatazione dei tempi, tempo proprio. Composizione di velocità. Cono di luce e causalità. Formalismo quadridimensionale; quadrivettori. Introduzione alla dinamica relativistica; quadrimomento e sua conservazione. Relazione massa-energia. Quadriforza. Formulazione covariante delle leggi dell’elettromagnetismo. La crisi della fisica classica. Distribuzione spettrale della radiazione del corpo nero: leggi classiche e verifiche sperimentali, la formula di Planck. L’effetto fotoelettrico. Diffusione della radiazione da elettroni liberi; leggi classiche (formula di Larmor, sezione d’urto Thomson) e verifiche sperimentali. L’effetto Compton. Spettri a righe nell’emissione di luce degli atomi. Modello di Bohr dell’atomo d’idrogeno. Il passaggio dalla Meccanica Classica alla Meccanica Quantistica. La relazione di De Broglie, l’equazione di Schrodinger; funzione d’onda, pacchetti d’onda. La relazione d’indeterminazione di Heisenberg. Applicazione dell’equazione di Schrodinger a semplici problemi unidimensionali (barriere di potenziale, buche, gradini...); l’oscillatore armonico (metodo polinomiale). L’esperimento di Stern-Gerlach e lo spin dell’elettrone. Ricevimento: martedì 11.00-12.00, mercoledì 11.00-12.00, venerdì 11.00-12.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320438 LABORATORIO DI FISICA COMPUTAZIONALE Daniele MARTELLO Orientamento generale e tecnologico. Parte in comune. Interpolazione: Concetti fondamentali, l'interpolazione mediante polinomi, formula di Lagrange e algoritmo di Neville. Metodi Monte Carlo: Concetti fondamentali, estrazione di una variabile secondo una distribuzione di probabilita' assegnata, l'algoritmo di Metropolis, integrazione con tecniche Monte Carlo. Reti Neurali: Concetti fondamentali, reti a singolo strato, l'algoritmo LMS, il pertettrone, reti multistrato, la backpropagation. Solo per l'orientamento tecnologico Introduzione alla programmazione Object Oriented: Concetti fondamentali, relazioni tra oggetti, due esempi C++ e Java. Esperienze in Laboratorio: 1) Utilizzo di tecniche di interpolazione. 2) Integrazione di funzioni con tecniche Monte Carlo 3) Esempi di problemi risolvibili con reti neurali a singolo strato. Testi Consigliati: - W.Kinzel & G.Reents "Physics by Computer" - W.R Gibbs "Computation in Moderm Physics" - C. Domeniconi & M. Jordan "Discorsi sulle reti neurali e l'apprendimento". Altri testi utili: - A. Kelley & I. Pohl "C didattica e programmazione" - B.W. Kernighan & D.M. Ritchie "Linguaggio C" - W.H. Press & S.A. Teukolsky & W.T. Vetterling & B.P. Flannery "Numerical Recipes in C" - Bruce Eckel "Thinking in C++, 2nd ed." Vol. 1 e 2 Ricevimento: e-mail: [email protected] Tel.: 0832320451 LABORATORIO I – LABORATORIO II Antonio D’INNOCENZO Il corso di Esperimentazioni di Fisica I ha come principale finalità quella di far acquisire allo studente del I anno delle capacità operative che gli consentano di effettuare un esperimento con la mentalità tipica del metodo scientifico, per poter ricavare la massima informazione dai risultati ottenuti e poter dare una stima attendibile della loro precisione. Il corso si articola in una parte teorica di lezioni in aula e una parte pratica di esecuzione di esperienze di laboratorio. La parte teorica tratterà i metodi di misura delle grandezze fisiche, le caratteristiche principali degli strumenti di misura, la teoria delle incertezze di misura e i metodi statistici di elaborazione dei dati sperimentali. Gli argomenti delle esercitazioni sono quelli della meccanica e della termodinamica. Si consiglia agli studenti di sostenere l’esame del corso di Esperimentazioni di Fisica I solo dopo aver superato gli esami dei corsi di Analisi Matematica I e Fisica I. Testi consigliati Il testo di riferimento del corso è: M. Severi, Introduzione alla Esperimentazione Fisica, Zanichelli; sarà inoltre distribuita gratuitamente la Guida alle esercitazioni Esperimentazioni di Fisica I, messa a punto dai docenti del corso. di laboratorio di ricevimento: martedi 11.00-13.00; guivedì 16.00-18.00; venerdi 10.00-12.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832-320436 LABORATORIO III Paolo BERNARDINI Oggetto del corso è l’ottica geometrica, con cenni di ottica fisica. Al contempo vengono approfondite diverse metodologie di misura, mettendo lo studente in grado di utilizzare vari strumenti, stimare gli errori e verificare in laboratorio le leggi fisiche. Contenuti Ottica – Propagazione rettilinea della luce. Ottica geometrica. La misura della velocità della luce. Principio di Fermat e cammino ottico. Leggi della riflessione e rifrazione. Dispersione della luce. Prisma e angolo di deviazione minima. Specchi e diottri. Sistemi ottici centrati. Lenti spesse e sottili. Costruzione delle immagini. Aberrazioni dei sistemi ottici. Strumenti ottici. L'occhio umano come uno strumento ottico. Introduzione all’ottica fisica. Complementi di statistica ed analisi dati – Approfondimenti sul metodo dei minimi quadrati (effetti sistematici, sovrastima degli errori, minimizzazione in presenza di errori su entrambi gli assi). Testi consigliati J.R. Meyer-Arendt “Introduzio ne all’ottica classica e moderna”, Zanichelli Editore (1976, Bologna) E. Amaldi et al., “Fisica Generale”, Zanichelli Editore (1986, Bologna) V. Plantamura, R. Solida "Esperimentazioni di Fisica", Adriatica Editrice (1967, Bari) Altro materiale didattico disponibile su web : http://www.fisica.unile.it/%7eberna/laboratorioIII Ricevimento: lunedì 10:00-13:00, martedì 15:00-16:00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832-320443 LABORATORIO IV Paolo BERNARDINI Oggetto del corso è lo studio dei circuiti elettrici, in continua ed in alternata, approfondendo le tecniche di misura connesse. Contenuti Conduzione elettrica nei solidi, resistività e legge di Ohm. Reti e componenti lineari. Generatori di forza elettromotrice e di corrente. Elementi lineari passivi. Collegamenti in serie e in parallelo. Leggi di Kirchhoff. Metodo delle correnti di maglia. Principio di sovrapposizione. Teoremi di Thevenin e Norton. Partitori di tensione e di corrente. Strumenti e metodi di misura (strumenti a bobina mobile, amperometri e shunt, rivelatori di zero, voltmetri, misure per confronto, misure di resistenze). Condensatori ed induttanze. Circuiti in regime transiente. Trasformatori. Cenni sugli elementi non lineari. Circuiti in alternata (grandezze periodiche e teorema di Fourier). Metodo simbolico. Circuiti RC e RLC con notazione complessa. Teoremi delle reti lineari. Massimo trasferimento di potenza. Circuiti risonanti (RLC serie e parallelo) e fattore di merito. Filtri passivi. Principi di funzionamento degli oscilloscopi. Misura dello sfasamento. Cenni sulle linee di trasmissione. Testi consigliati § G. Poggi "Esperimenti di Elettricità e Magnetismo", Università degli Studi di Firenze, Dipartimento di Fisica (1988, Firenze) § E. Burattini, C. Sciacca "Misure elettriche e fondamenti di elettronica", Liguori Editore (1980, Napoli) § Plantamura, R. Solida "Esperimentazioni di Fisica", Adriatica Editrice (1967, Bari) Altro materiale didattico disponibile su web : http://www.fisica.unile.it/%7eberna/laboratorioIV Ricevimento: lunedì 10:00-13:00, martedì 15:00-16:00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832-320443 METODI MATEM. DELLA FISICA Marco BOITI Orientamento Generale A. Introduzione all’analisi complessa. Proprietà delle funzioni olomorfe e loro applicazioni. B. Introduzione all’analisi funzionale e applicazioni. Spazi metrici. Spazi normati. Spazi di Banach. Spazi prehilbertiani. Spazi di Hilbert. Teoria degli operatori lineari in spazi normati. Testi consigliati q M. Boiti, Appunti di analisi complessa per il corso di Metodi Matematici della Fisic a. q M . Boiti, A ppunti di analisi funzionale per il corso di Metodi Matematici della Fisica. q M. Lavrentiev et B. Chabat -Methodes de la theorie des fonctions d’une variable complexe.MIR. ricevimento: lunedì 9.00-11.00, martedì 11.00-13.00; mercoledì 9.00-10.00;12.00-13.00; giovedì 10.00-11.00, venerdì 11.00-13.00. e-mail: [email protected] tel.: 0832-320450 METODI MATEMATICI DELLA FISICA Antonio LEO R. Orientamento Tecnologico 1. FUNZIONI DI UNA VARIABILE COMPLESSA. Derivata di una funzione complessa di variabile complessa, condizioni di Cauchy-Riemann. Funzioni analitiche. Punti singolari, punti singolari isolati. Funzioni polidrome (cenni). Integrazione nel piano complesso. Teorema di Cauchy-Goursat. Formula integrale di Cauchy. Sviluppo in serie di Taylor. Serie di Laurent, sviluppo in serie di Laurent. Classificazione singolarità isolate e loro proprietà. Teorema dei residui. Lemma di Jordan. Applicazione del teorema dei residui al calcolo di integrali di funzioni di variabile reale. Teorema dell'indicatore logaritmico. Trasformazioni conformi. Problema di Dirichlet. 2. TRASORMATA DI LAPLACE. TRASFORMATA DI FOURIER Trasformata di Laplace. Proprietà della trasformata di Laplace. Antitrasformata di Laplace, formula di Mellin. Risoluzione di equazioni e di sistemi di equazioni differenziali ordinarie lineari a coefficienti costanti. Risoluzione di particolari equazioni differenziali alle derivate parziali lineari del secondo ordine di interesse fisico. Trasformata di Fourier. Proprietà della trasformata di Fourier. Formula di inversione. Applicazioni. 3. EQUAZIONI DIFFERENZIALI ORDINARIE Sistemi di equazioni differenziali lineari del primo ordine. Matrice fondamentale. Metodo della variazione delle costanti. Richiami su matrici e vettori, matrici hermitiane, matrici unitarie, ortogonali, problema agli autovalori. Identità di Cayley-Hamilton. Esponenziale di una matrice. Soluzione di un'equazione differenziale ordinaria lineare omogenea del secondo ordine nell'intorno di un punto regolare e nell'intorno di una singolarità regolare. Applicazioni. Ricevimento: martedì 10.00-12.00, mercoledì e giovedì 10.00-11.00, venerdì 11.00-12.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320452 OTTICA Maria Rita PERRONE Scopo: Nell’ ambito del corso saranno trattati argomenti relative alle onde elettromagnetiche e saranno effettuate esperienze di laboratorio strettamente connesse agli argomenti trattatti. Argomenti di Teoria: Descrizione di un onda. Equazione differenziale delle onde piane. Polarizzazione delle onde elettromagnetiche piane. Le leggi della riflessione e della rifrazione. Fenomeni di interferenza. Fenomeni di diffrazione di Fraunofer. Ottica geometrica. Esperienze di Laboratorio: -Polarizzazione lineare di un fascio laser e relativa analisi. -Analisi della figura di diffrazione da una singola fenditura e determinazione della larghezza della fenditura. -Analisi della figura di interferenza di una doppia fenditura e determinazione della distanza tra le due fenditure e della larghezza di ogni singola fenditura. -Il reticolo di diffrazione. -Misura dell’ indice di rifrazione di un prisma con il metodo della deviazione minima -Misura della distanza focale di una lente sottile e verifica della relazione dei punti coniugati. Testo consigliato :Fisica Vol. II Casa Editrice EdiSES Seconda Edizione, Autori: P. Mazzoldi – M. Nigro – C.Voci, Ricevimento: venerdì 9.00-11.00, sabato 11.00-13.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320481-498 STORIA DELLA TECNICA Arcangelo ROSSI Il corso intende illustrare i seguenti momenti e nodi cruciali della storia della tecnica in collegamento con lo sviluppo scientifico, in partic olare della fisica, e della societa’ in cui essi si inquadrano, ai fini di una migliore comprensione storico-critica ed acquisizione didattica delle nozioni trasmesse, e come parte integrante del profilo culturale scientifico-tecnologico a cui sono rivolte: Scienza e tecnica nell’antichita’: la teoria delle macchine semplici. Meccanica e macchine dal medioevo alla rivoluzione scientifica. Il moto perpetuo e la misura della forza meccanica. Rivoluzione industriale, macchine a vapore e termodinamica. Dalle macchine elettriche allo sviluppo dell’automazione. Testo consigliato: A.Rossi, Strumenti, macchine e scienza dalla preistoria all’automazione,Trimestre, Pescara 1984. ricevimento: martedi’ 10-12; mercoledi’: 10-12. e-mail: [email protected] Tel.: 0832-320453 VECCHIO ORDINAMENTO ASTROFISICA Francesco STRAFELLA ASTROFISICA E FISICA DELLO SPAZIO V.O. Il corso si propone guidare lo studente nello studio di alcune tematiche di interesse astrofisico e di fornire le principali informazioni per orientarsi nella moderna osservazione astronomica. In particolare vengono trattati argomenti relativi al trasporto della radiazione, alla struttura ed alla evoluzione delle stelle, alla diagnostica dei gas interstellari ed alla formazione stellare. Il corso si rivolge a studenti che abbiano completato la loro formazione in Istituzioni di Fis ica Teorica e in Struttura della Materia e che abbiano già una conoscenza degli argomenti svolti nel corso di Astronomia. Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni. ricevimento: e-mail: [email protected] tel.: 0832-320501 ASTRONOMIA Armando BLANCO ASTROFISICA E FISICA DELLO SPAZIO V.O. Lo scopo del corso è quello di fornire le basi fondamentali dell’astronomia classica e moderna. Le tematiche trattate possono quindi costituire un utile bagaglio culturale di base per un fisico o, se il corso fa parte di un curriculum di indirizzo astrofisico, il naturale ed insostituibile punto di partenza per il proseguimento degli studi in astrofisica, cosmologia, ecc. Alcuni degli argomenti trattati sono le coordinate astronomiche, gli strumenti per l’osservazione (telescopi, spettrometri), le caratteristiche fisiche dei pianeti e delle stelle. ll corso si rivolge a studenti che, avendo già superato i corsi del primo biennio, abbiano almeno seguito ed appreso le nozioni fondamentali di Istituzioni di Fisica Teorica e/o Struttura della Materia. Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni. ricevimento: lunedì 11.00-13.00, martedì 9.00-11.00, venerdì 16.00-18.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320468 COMPLEMENTI DI GEOFISICA Tatiana QUARTA GEOFISICA E FISICA DELL’AMBIENTE V.O. Il fine essenziale del corso è quello di far conoscere una tecnica di n i dagine geofisica non distruttiva particolarmente adatta per indagini archeologiche e nei centri urbani. Tale tecnica nota col nome di georadar o (GPR) consiste nell’inviare nel sottosuolo brevi impulsi elettromagnetici e nel registrare le onde riflesse generate sulle superfici di discontinuità dei parametri elettromagnetici (costante dielettrica e conducibilità). E quindi di fondamentale importanza lo studio della propagazione delle onde elettromagnetiche nella materia e la conoscenza dei fenomeni di riflessione e rifrazione che si generano sulle superfici di discontinuità. Equazioni di Maxwell- Propagazione di onde elettromagnetiche nella materia - Ottica geometrica - Riflessione e rifrazione di onde elettromagnetiche - Metodologia GPR Tecniche di acquis izione dei dati in campagna - elaborazione dati. Testi consigliati J. Slater And N.H. Frank, Electromagnetism, Mcgraw-Hill. G. Bekefi And A.H. Barret, Vibrazioni Elettromagnetiche, Onde E Radiazioni, Zanichelli. Electrical Properties Of Rocks, E.l. Parkomenko, Plenum. ricevimento: lunedì 10.00-12.00, martedì 10.00-11.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832-320556 ELETTRONICA Gianfranco PALAMÀ FISICA DELLA MATERIA V.O. Lo scopo del corso è quello, da un lato, di sviluppare la conoscenza di metodi i matematici utili ad analizzare la risposta di reti lineari, dall’altro di descrivere il comportamento, sia fenomenologico che circuitale (con l’ausilio anche di un simulatore analogico digitale), dei più importanti dispositivi a semiconduttore. In particolare si analizzeranno le reti lineari mediante l’uso delle trasformate di Laplace e di Fourier e il comportamento elettrico dei principali materiali semiconduttori. Infine verranno analizzati analiticamente e graficamente (mediante l’uso di SPICE) alcuni circuiti elettronici che utilizza diodi, BJT (bipolar junction transistor) e FET (field effect transistor). Il corso si rivolge a studenti che abbiano superato il corso di Fisica ll e che abbiano seguito il laboratorio del lll anno. Testi consigliati J. Millman, A. Grabel, Microelettronica Dispense elaborate a cura del docente ricevimento: mercoledì 9.00-11.00, giovedì 11.00-13.00, venerdì 9.00-11.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320496 ELETTRONICA APPLICATA (Modulo) Vincenzo NASSISI FISICA DELLA MATERIA V.O. Le attuali esigenze presenti in vari campi della fisica sperimentale e nelle applicazioni tecnologiche prevedono l’uso della trasmissione dei segnali elettrici ed elettromagnetici di alta frequenza. Computer veloci, fasci laser impulsati, fasci di elettroni, collegamenti internet ed eventi del subnanosecondo, necessitano di sistemi adeguati per la trasmissione dell’informazione. Nel corso si sviluppa la teoria delle onde elettromagnetiche in strutture portanti: linee di trasmissione, guide d’onda e fibre ottiche. Pertanto, si richiede la conoscenza delle trasformate di LAPLACE, e la prima parte del corso di Elettronica o la prima parte del corso di Esperimentazioni di fisica lll (1 gruppo). ll contenuto del corso è particolarmente rivolto agli studenti che prevedono una specializzazione sperimentale. Testi consigliati Dispensa elaborata a cura del docente. ricevimento: lunedi 9.00-11.00; dal martedi al venerdi 11.00-12.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832-320495 ELETTRONICA QUANTISTICA M.Rita PERRONE FISICA DELLA MATERIA V.O. Il corso intende fornire un’ampia descrizione dei principi di funzionamento dei laser e dei sistemi laser maggiormente utilizzati in campi scientifici ed industriali. Nella prima parte del corso vengono illustrati i principali processi di interazione radiazionemateria: emissione spontanea, emissione stimolata, assorbimento, coefficiente di guadagno e saturazione del guadagno in sistemi con allargamento omogeneo e non omogeneo. Vengono inoltre trattati i principali sistemi di pompaggio ed i risonatori ottici passivi. Nella seconda parte del corso viene descritto il funzionamento dei laser in continua ed impulsati utilizzando il metodo delle “rate-equations” e vengono illustrati i principali sistemi laser e le relative applicazioni. ll modulo FISICA DEI LASER è equivalente alla prima parte del corso di ELETTRONICA QUANTISTICA. Propedeuticità: i corsi fondamentali del primo biennio e del terzo anno. Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni. ricevimento: venerdì 9.00-11.00; sabato 11.00-13.00. e-mail: [email protected] tel.: 0832320498 ESPERIMENTAZIONI DI FISICA III (I gruppo) M. Rosaria RINALDI Il corso serve ad interfacciare le tematiche fondamentali di meccanica quantistica e fisica moderna alle tematiche tecnologiche di ampio respiro connesse con sorgenti di luce incoerenti e laser, spettroscopia, ed elettronica. La prima parte del percorso di formazione prevede una ampia rassegna di principi di base di meccanica quantistica applicati agli atomi, alle transizioni elettroniche ed ai sistemi condensati: molecole e cristalli. La seconda parte tratta in maniera estesa la fisica dei semiconduttori e del trasporto di carica applicata ai dispositivi elettronici: diodi, fotodiodi, celle fotovoltaiche, transistors. ll corso prevede dieci esercitazioni sperimentali che coprono tutti gli argomenti del programma e una serie di seminari su aspetti innovativi di fisica e tecnologia. Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni. ricevimento: lunedì 16.00-18.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320242 ESPERIMENTAZIONI DI FISICA III (II gruppo) Vincenzo NASSISI Il corso ha lo scopo di preparare l’allievo ad acquisire le capacità necessarie ad organizzare un’esperienza di fisica classica e/o moderna, e di formare le basi per affrontare esperienze specialistiche. Gli argomenti sono strettamente collegati ai programmi dei corsi di Fisica. Si inizia col verificare le leggi fondamentali dell’elettromagnetismo e a sviluppare la teoria delle reti lineari in regime impulsato. Si introducono i principali elementi di circuito di elettronica non lineare, i loro principi di funzionamento e le loro caratteristiche: caratteristiche di ingresso, caratteristiche di uscita, amplificazione e reazione, e la realizzazione delle prime unità elettroniche. Si verificano le principali leggi dell’ottica ondulatoria e si presentano i principali strumenti ottici. Successivamente si introducono i postulati della meccanica quantistica, quantizzazione e dualismo. Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni. ricevimento: lunedi 9.00-11.00; dal martedi al venerdi 11.00-12.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832-320495 FIS. DEL MEZZO INTERST. (modulo) OROFINO Vincenzo Nel corso vengono trattate in dettaglio le caratteristiche fisiche del mezzo interstellare, con particolare riguardo alla componente solida (polvere). Una parte importante del corso e' dedicata alla teoria dell'interazione della radiazione con i grani di polvere in ambienti astrofisici quali nubi interstellari e circumstellari, comete, anelli circumplanetari, atmosfere e superfici planetarie. Viene inoltre studiato il ruolo della polvere nel processo di formazione delle stelle in generale e del Sistema Solare in particolare, come le possibile interconnessione tra la polvere interstellare e la polvere cometaria. Scopo del corso e' quello di fornire allo studente un quadro aggiornato di alcune delle principali linee di ricerca svolte dal Gruppo di Astrofisica, il che risulta particolarmente utile al momento della scelta della tesi. Il corso si rivolge a studenti che abbiano gia' acquisito le tematiche trattate nei corsi di Istituzioni di Fisica Teorica, Struttura della Materia e Astronomia. Ricevimento: lunedì 10.00-11.00, martedì 15.00-17.00, giovedì 10.00-11.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320494 FISICA ATOMICA Emilia D’ANNA FISICA DELLA MATERIA V.O. Il corso intende fornire una visione elementare dell’interazione tra sistemi atomici e radiazione elettromagnetica basandosi su un approccio semiclassico in cui il solo sistema atomico, e non il campo di radiazione, è trattato con tecniche di meccanica quantistica. Vi si illustrano i fondamenti di fisica atomica, elettromagnetismo e meccanica quantistica la cui applicazione consente di esaminare dettagliatamente l’emissione spontanea di radiazione da parte di sistemi atomici e i processi stimolati di assorbimento ed emissione di radiazione, nonché la formazione delle righe spettrali e lo studio dei principali meccanismi di inversione di popolazione che consentono l’emissione laser nei sistemi gassosi. Il modulo di FISICA ATOMICA, equivalente alla prima parte del corso annuale, termina con lo studio dei processi spontanei di emissione di radiazione. Le propedeuticità richieste, oltre ai corsi fondamentali del I biennio, sono i contenuti fondamentali di Istituzioni di fisica teorica e Struttura della materia. Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni. ricevimento: giovedi 9.00-11.00; venerdi 11.00-13.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832-320497 FISICA DEI MATERIALI (Modulo A) A. Maria MANCINI FISICA DEI MATERIALI V.O. 1. Cenni di termodinamica. Regola delle fasi. Diagrammi di fase. Diagrammi di alcuni sistemi significativi. 2. Crescita di cristalli massivi: Metodo Bridgman. Applicazioni. Metodo Czochralski. Applicazioni. 3. Preparazione di film sottili. Epitassia da fase vapore: aspetti termodinamici, cinetici e fluodinamici. Deposizione via reazione chimica. Epitassia per metallo-organici. Applicazioni. Epitassia per fasci molecolari. Applicazioni. Epitassia da fase liquida. Applicazioni. Epitassia da fase solida. Deposizioni non epitassiali: evaporazione nel vuoto. Applicazioni. Sputtering e plasma. 4. Tecnologia del dispositivo: Produzione dei semiconduttori. Litografia. Ossidazione. Impiantazione ionica. Testi consigliati: § R.A.Laudise - The growth of single crystal - Prentice Hall, Inc. (primi 3 capitoli) § Handbook of Crystal Growth - D.T.Hurle ed. - 1994 Elsevier Science B.V. vol. 2a-3a § Thin film processes - J.L.Vossen and W. Kern eds. - 1991 Academic Press, Inc. § S.M.Sze - Tecnologie VLSI. Teoria, funzionamento e applicazioni - Gruppo Editoriale Jacson § Dispense consegnate durante le lezioni Ricevimento: lunedì 15.00-17.00, martedì 10.00-12.00, venerdì 11.00-13.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320234 FISICA DEI MATERIALI (Modulo B) M. Rosaria RINALDI FISICA DELLA MATERIA V.O. Corso specialistico sulle proprietà quantistiche delle eterostrutture e nanostrutture di semiconduttori. Nella prima parte vengono trattati i fondamenti teorici per il calcolo degli stati elettronici nelle nanostrutture. Nella seconda parte vengono trattati gli aspetti tecnologicoapplicativi dei sistemi a dimensionalità ridotta. 1. Stati elettronici nelle nanostrutture. Teoria della funzione inviluppo. Metodi ab-initio. Struttura a bande nelle nanostrutture. 2. Proprietà ottiche lineari e non-lineari delle nanostrutture. 3. Trasporto di corrente nei sistemi mesoscopici. Quantum Hall effect. Punti quantistici. 4. Tecnologia di fabbricazione delle nanostrutture. 5. Applicazioni delle nanostrutture: modulatori ottici, laser, transistor balistici. Propedeuticità: si consiglia Istituzioni Fisica Teorica, Fisica dello Stato Solido, Struttura della Materia. Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni. ricevimento: lunedì 16.00-18.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320231 FISICA DEI SEMICONDUTTORI A. Maria MANCINI FISICA DELLA MATERIA V.O. Scopo del corso è la comprensione delle più importanti proprietà dei materiali semiconduttori e di alcune classi di dispositivi. Dopo aver ripreso alcuni concetti fondamentali della struttura cristallina si passa allo studio degli stati elettronici nei semiconduttori e della struttura a bande di energia. Si riprendono rapidamente le funzioni di distribuzione degli elettroni e si studiano le proprietà dei semiconduttori all’equilibrio termodinamico e fuori equilibrio e le proprietà dell’interfaccia di due materiali differenti. Si esamina la giunzione p-n, i contatti metallo-semiconduttore, le eterogiunzioni e alcuni componenti optoelettronici. Per seguire con profitto il corso occorre aver frequentato i corsi del terzo anno, principalmente Struttura della Materia, e Fisica dello Stato Solido al primo semestre del IV anno. Testi consigliati H. Mathieu, Physique des semiconducteurs et des composants electroniques, Masson. ricevimento: lunedì 15.00-17.00, martedì 10.00-12.00, venerdì 11.00-13.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320234 FISICA DEI SISTEMI DINAMICI (Modulo A e B) Mario LEO, Rosario Antonio LEO TEORICO GENERALE V.O. Lo scopo del corso è di introdurre lo studente nella problematica connessa con i fenomeni caotici, attraverso l’analisi di semplici sistemi dinamici classici (continui e discreti), utilizzando anche metodi di geometria frattale e di calcolo numerico. Elementi di geometria frattale. Determinazione della dimensione frattale con il metodo di Grassberger e Procaccia. Esponenti di Lyapunov. Sistemi dinamici continui e stabilità delle soluzioni. Cenni di teoria delle biforcazioni in sitemi dinamici continui. Analisi dettagliata del sistema di Lorenz. (Modulo A) Mappe unidimensionali. Punti fissi e loro stabilità. Diagramma di biforcazione. Sistemi dinamici discreti unidimensionali con comportamento caotico. Mappa di Feigenbaum. Dinamica simbolica. Attrattori caotici e loro proprietà frattali. Relazione fra numero di punti critici e numero massimo di orbite stabili per mappe unidimesionali. Teoria della biforcazione. Scenario che porta al caos: raddoppiamento di periodo. Determinazione (approssimata) dei numeri di Feigenbaum. Mappe bidimensionali e biforcazione di Hopf. Mappa a staffa di cavallo. (Modulo B) Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni. ricevimento: lunedì 11.00-12.00, martedì 10.00-11.00, mercoledì 11.00-12.00, giovedì 11.00-13.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832-320446 ricevimento: martedi 10. 00-12.00; mercoledi e giovedi 10.00-11.00; venerdi 11.00-12.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320452 FISICA DEI SISTEMI NON LINEARI (Modulo A e B) Flora PEMPINELLI, Marco BOITI TEORICO GENERALE V.O. Il corso si articola in due moduli. MODULO A Questo modulo ha carattere applicativo e interdisciplinare ed è rivolto, oltre che agli studenti dell’indirizzo toerico-generale, anche a quegli studenti di altri indirizzi, che vogliano approfondire aspetti recentissimi di altre discipline, cioè andare oltre l’approssimazione lineare e cercare di trattarne gli aspetti non lineari. Dopo un’introduzione alla fisica nonlineare, vengono studiati metodi perturbativi asintotic i. Si passa poi allo studio approfondito di applicazioni in Fisica dei Plasmi. MODULO B Ottica nonlineare con particolare riguardo alla trasmissione in fibre ottiche. Metodo dello scattering inverso per la risoluzione di alcune equazioni di evoluzione nonlineare con particolare riguardo all’equazione di Schroedinger non lineare che modella la tramissione nelle fibre ottiche. Testi consigliati M.J. Ablowitz and H. Segur, Solitons and the Inverse Scattering Transform, Siam. ricevimento: lunedì 10.00-11.00, dal martedì al sabato 10.00-12.00; e-mail: [email protected] tel.: 0832320450 ricevimento: lunedì 9.00-11.00; martedì 11.00-13.00, mercoledì 9.00-10.00; 12.00-13.00; giovedì 10.00-11.00 e venerdì 11.00-13.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320450 FISICA DEL LASER (Modulo) PERRONE M.Rita Scopo del corso e’ fornire agli studenti i concetti di base relativi alle condizioni necessarie per ottenere una sorgente laser. Saranno inoltre descritti i sistemi laser maggiormente utilizzati in campi scientifici ed industriali. Nel corso verranno trattati i seguenti argomenti: Condizioni per realizzare una sorgente laser (inversione di popolamento, guadagno e saturazione di guadagno). Condizioni e tecniche per il pompaggio laser. Modi di una cavita’ laser e risonatori stabili ed instabili. Sistemi laser di mezzi ad alto e basso guadagno. Ricevimento: venerdì 9.00-11.00, sabato 11.00-13.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320481-498 FISICA DELL’ATMOSFERA (Modulo) Livio RUGGIERO Programma disponibile presso la segreteria del CCL Ricevimento: e-mail: [email protected] Tel.: 0832320553-0832320554 FISICA DELLE PARTICELLE ELEMENTARI Pietro ROTELLI NUCLEARE E SUBNUCLEARE Modulo A : TEORIA DEI GRUPPI E MODELLO A QUARK Introduzione alla teoria dei gruppi _ gruppi discreti a due elementi (P,C,T). Invarianza di una Hamiltoniana sotto un gruppo e leggi di conservazione. Gruppi continui _ gruppi di Lie e algebra di Lie (U(1), SU(2), SU(3)). Il modello a quark naif. Modulo B : IL MODELLO DI SALAM-WEINBERG Invarianza di gauge. Gruppi di gauge _ esempio dell’elettromagnetismo. Il gruppo di colore. Il gruppo di Glashow. Interazioni Deboli. Modello standard elettrodebole (S-W). Libro consigliato: “Quarks and Leptons” di Halzen and Martin [Wiley] Ricevimento: lunedì 9.00-11.00, martedì e venerdì11.00-13.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320439 FISICA DELLO STATO SOLIDO Massimo DI GIULIO FISICA DELLA MATERIA V.O. Scopo del corso è fornire allo studente i concetti fondamentali specifici per lo studio dei solidi, con particolare riferimento ai metalli, sulla base degli elementi acquisiti in Struttura della Materia e nella prospettiva del corso di Fisica dei Semiconduttori. Il corso introduce i concetti fondamentali della fisica dei solidi, con particolare riferimento ai cristalli, riguardanti la disposizione degli atomi nei solidi, le proprietà di simmetria, la definizione dei reticoli di Bravais, i metodi diffrattografici per lo studio dei cristalli, il reticolo reciproco, i legami interatomici e il calcolo dell’energia di coesione. Vengono studiati i fenomeni di propagazione di onde elastiche in vari tipi di solidi, in collegamento con le loro proprietà ottiche e termiche. Successivamente viene introdotto il modello ad elettroni liberi per i metalli, sulla base del quale vengono discusse, tra l’altro, la conducibilità termica ed elettrica, il comportamento degli elettroni in presenza di campi magnetici, l’emissione termoionica. Infine viene derivata, mediante il teorema di Bloch e l’imposizione delle opportune condizioni al contorno, la struttura a bande di energia di un solido e vengono introdotti i concetti di zona di Brillouin e di superficie di Fermi. Vengono analizzati i casi degli isolanti e dei semiconduttori, introducendo il concetto di lacuna e di massa efficace, e dei metalli, studiando in dettaglio il comportamento degli elementi mono-, bi-, tri- e tetravalenti. Il Corso è rivolto a studenti del quarto anno che abbiano seguito e studiato i corsi fondamentali del terzo. Testi consigliati C. Kittel, Introduzione alla Fisica dello Stato Solido, Bollati-Boringhieri. N.W. Ashcroft e N.D. Mermin, Solid State Physics, Saunders College. ricevimento: lunedi 12.00-13.00; mercoledi 15.30-16.30; giovedi 12.00-13.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320266 FISICA MOLECOLARE (modulo) Alessio PERRONE FISICA DELLA MATERIA V.O. Il corso si propone di presentare le più recenti tecniche di spettroscopia molecolare e le principali proprietà fisiche e chimiche delle specie molecolari in fase gassosa. Particolare attenzione è rivolta all’analisi delle strutture rotazionali e roto-vibrazionali delle transizioni elettroniche e alle tecniche che permettono di ricavare i principali parametri molecolari. Prima parte. ll rotatore rigido. L’oscillatore armonico. Lo spettro Raman del rotatore rigido e dell’oscillatore armonico. L’oscillatore anarmonico. Il rotatore non rigido. La trottola simmetrica. ll rotatore vibrante. Distribuzione termica degli stati quantistici. Proprietà di simmetria dei livelli rotazionali. Spettri rotazionali e vibrazionali e rotovibrazionali. Gli stati elettronici e le transizioni elettroniche. Seconda parte strutture vibrazionali e rotazionali nelle bande elettroniche. Classificazione degli stati elettronici. Tipi di transizioni elettroniche. Regole di selezione. Transizioni elettroniche permesse. Diagramma dei livelli di energia di una molecola. Lo studente per essere ammesso all’esame di Fisica Molecolare deve aver superato tutti gli esami del primo biennio, Istituzione di Fisica Teorica e Struttura della Materia. La prima parte del corso è equivalente al modulo di Fisica Molecolare. Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni. ricevimento: lunedì e martedì 11.00-13.00, mercoledì 9.00-10.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320501 FISICA NUCLEARE (Modulo A e B) Giampaolo CO’ NUCLEARE E SUBNUCLEARE V.O. Il corso è mirato a fornire una conoscenza delle moderne tematiche riguardanti la struttura del nucleo atomico. Nella prima parte del corso viene presentato in dettaglio il modello nucleare a campo medio. Viene poi discussa la tecnologia per ricavare dai dati empirici l’interazione elementare tra due nucleoni. Sono quindi presentate le teorie a molticorpi che permettono di descrivere le proprietà dei nuclei partendo dall’interazione elementare tra due nucleoni. La parte finale del corso è dedicata alla descrizione dei meccanismi di eccitazione del nucleo prodotti da sonde elettromagnetiche. Si consiglia di seguire questo corso soltanto dopo aver seguito i corsi del primo biennio e i corsi del lll anno di Istituzioni di Fisica Teorica e Istituzioni di Fisica Nucleare e Subnucleare. Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni. ricevimento: mercoledi e venerdi 9.00-11.00; giovedi 15.00-17.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320445 FISICA SPERIMENTALE DELLE PARTICELLE ELEMENTARI Ivan De MITRI NUCLEARE E SUBNUCLEARE V.O. Dopo una prima parte dedicata allo studio di diversi tipi di rivelatori di particelle, saranno descritti i principali metodi utilizzati negli esperimenti di fisica nucleare e subnucleare per l’analisi dei dati e la misura di varie grandezze fisiche. Cio’ sara’ fatto anche attraverso lo studio di diversi esperimenti particolarmente significativi nella moderna fisica delle particelle elementari. L’ultima parte del corso sara’ dedicata all’analisi di alcuni tra i principali esperimenti, attualmente in presa dati (o in fase di progettazione), condotti con o senza macchine acceleratrici, per lo studio della fisica subnucleare e/o astroparticellare. Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni Ricevimento: lunedi’ e venerdi’ 10:00-12:00 Tel.: 0832320443 e-mail: [email protected] Sito web: http://www.fisica.unile.it/%7Edemitri FISICA TEORICA (modulo A e B) Giulio SOLIANI TEORICO GENERALE V.O. N.B. Il Corso completo (cioe` Mod A+ Mod B) e` obbligatorio per l'indirizzo Teorico. I Programmi dei due moduli sono: Mod A Richiami di meccanica analitica. Teoria dei campi classici: formalismo Lagrangiano e formalismo Hamiltoniano. Equazione di Klein -Gordon per i campi scalari. Il modello di Yukawa. Il teorema di Noether. Il campo di radiazione. Teoria di seconda quantizzazione. Quantizzazione dei campi di: Klein- Gordon, radiazione, Dirac. Particelle ed antiparticelle. Introduzione alle algebre ed ai gruppi di Lie. Il gruppo di Lorentz ed il gruppo di Poincarè. Introduzione alla teoria dei campi in interazione. Rappresentazioni di : Schroedinger, Heisenberg, interazione. Teoria della matrice S. Riferimenti bibliografici § J.J. Sakurai, "Advance Quantum Mechanics" (Addison-Wesley, MA, 1967). § F. Gross, "Relativistic Quantum Mechanics and Field Theory" (J. Wiley and Sons, New York, 1993). § S. Weinberg, "The Quantum Theory of Fields. Vol. I" (Cambridge University Press, 1995). Mod B Dopo qualche richiamo sulle tecniche di seconda quantizzazione (con riferimento al Mod A), nel Mod B saranno trattate applicazioni di tali procedure ad argomenti di: a) fisica dello stato solido; b) ottica quantistica; c) fisica delle particelle elementari. Il programma particolareggiato consiste nei seguenti temi: a) Fisica dello stato solido Quantizzazione dell'equazione di Schroedinger. L'oscillatore fermionico: dinamica e termodinamica. Derivazione della funzione di distribuzione di Fermi mediante l'uso della funzione di Green. b) Ottica quantistica Il concetto di stato coerente e di stato "squeezed" del campo elettromagnetico. Il ruolo della formula di indeterminazione nello studio delle proprieta` di tali stati. c) Fisica delle particelle elementari Applicazioni relative all'equazione di Dirac. Alcuni aspetti della fisica del neutrino. Simmetrie discrete: parita` (P), coniugazione di carica (C), "time reversal" (T). Il teorema CPT. Teorie di gauge abeliane e non abeliane. Riferimenti bibliografici a) H. Haken. "Quantum Field Theory of Solids" (North-Holland, Amsterdam, 1976). b) D.F. Walls and G.J. Milburn, “Quantum Optics” (Springer, Berlin, 1995). c) F. Gross, “Relativistic Quantum Mechanics and Field Theory” (j. Wiley and Sons, New York, 1993) Ricevimento: mercoledì 9.00-11.00, giovedì 9.00-11.00, venerdì 11.00-12.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320452 FISICA TERRESTRE (Modulo) Tatiana QUARTA GEOFISICA E FISICA DELL’AMBIENTE V.O. Il fine del corso è quello di far conoscere allo studente la struttura interna della terra (FISICA DELLATERRA SOLIDA). Informazioni a larga scala distribuzione delle masse e sulla dinamica interna del pianeta possono essere ottenute dalle caratteristiche della rotazione terrestre. Informazioni più dettagliate sono fornite dallo studio dei campi gravimetrico magnetico e di temperature associati alla terra e dallo studio della propagazione delle onde sismiche e delle oscillazioni libere della terra e delle maree. PROGRAMMA Dinamica rotazionale della terra - Campo di gravità della terra (legge di Newton, sistemi non inerziali, potenziale, geoide e sferoide, anomalie gravimetriche, isostasia) - Campo geomagnetico (campi magnetico e di induzione, potenziale, variazioni temporali, anomalie magnetiche, proprietà magnetiche della materia, paleomagnetismo) - Cenni di sismologia, flusso geotermico e geodinamica - Modelli della terra (geofisica combinata, modelli di velocità sismica, densità, temperatura, magnetizzazione conduttività, struttura fine della terra). Testi consigliati P. Gasparini E M.S.M. Mantovani, Fisica Della Terra Solida, Liguori. M. Fedi E A. Rapolla, I metodi gravimetrico e magnetico nella Geofisica della Terra Solida, Liguori. C. Officerm, Introduction To Theoretica Geophysics, Springer-Verlag. ricevimento: lunedì 10.00-12.00, martedì 10.00-11.00 e-mail: [email protected] tel.:0832320556 GEOFISICA APPLICATA (Modulo A e B) CARROZZO M. Teresa GEOFISICA E FISICA DELL’AMBIENTE V.O. Il corso ha lo scopo di illustrare i metodi di indagine geofisica più frequentemente usati (gravimetrico, magnetico, sismico e metodi elettrici), di mettere in evidenza le potenzialità ed i limiti di ciascuno ed i vantaggi della loro integrazione. Per ciascun metodo si descriveranno i principi fisici su cui esso è basato, le tecniche di acquisizione data in campagna, le elaborazioni dei dati di tipo statistico ed i metodi di interpretazione fino alla realizzazione di un modello di sottosuolo. Sono previste anche esercitazioni in campagna. Propedeuticità richieste: i corsi fondamentali di Fisica e Matematica ed il modulo di Fisica Terrestre. Il corso è articolato in due moduli; modulo A: metodo gravimetrico, magnetico e sismico, modulo B: metodi elettrici. Il modulo B può essere sostituito, al fine del sostenimento dell’esame, dal modulo di Complementi di Geofisica in cui viene svolto il metodo gravimetrico. Potranno essere attivati corsi integrativi riguardanti argomenti specifici. Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni. Ricevimento: lunedì 15.00-17.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320565 ISTITUZIONI DI FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE (I gruppo) Luigi RENNA 1. Acceleratori e rivelatori di particelle. 2. Proprietà statiche e dinamiche dei nuclei. 3. Forze nucleari. 4. Modelli nucleari. 5. Classificazione delle particelle elementari. 6. Proprietà di invarianza e leggi di conservazione. 7. Modello a quark. 8. Elementi di teoria delle collisioni. Testi consigliati L. Renna, Appunti delle lezioni di Istituzioni di Fisica Nucleare e Subnucleare, Dipartimento di Fisica e INFN, Lecce, 1998. ricevimento: e-mail: [email protected] tel.: 0832320436 ISTITUZIONI DI FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE(II gruppo) Giampaolo CO’ Il corso è mirato a presentare i fenomeni della fisica nucleare e subnucleare. Saranno discusse alcune proprietà dei nuclei, come masse, dimensioni, momenti magnetici, decadimenti radioattivi e spettri di eccitazione. Verranno presentati alcuni aspetti del modello standard, la fenomenologia delle interazioni forti, le proprietà delle interazioni deboli, ed il modello a quark degli adroni. In aggiunta saranno trattati elementi di cinematica relativistica, ei principi di funzionamento degli apparati di accelerazione e di rivelazione di particelle. Testi consigliati B. Povh, K. Rith, C. Scholz e F. Zetsche, Particelle e Nuclei (Un’introduzione ai concetti fisici), Boringhieri. ricevimento: mercoledi 9.00-11.00; giovedi 15.00-17.00; venerdi 9.00-11-00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320445 ISTITUZIONI DI FISICA TEORIC A (A) (I gruppo) Claudio GAROLA Il fine essenziale del corso è quello di mettere lo studente in grado di padroneggiare i concetti e le tecniche fondamentali della Meccanica Quantistica non relativistica (MQ). Il corso inizia con una esposizione solo parzialmente formalizzata della MQ ondulatoria, il che permette un apprendimento intuitivo delle idee di base della teoria. Successivamente si sviluppa la parte matematica (spazi di Hilbert, notazioni di Dirac, equazioni agli autovalori, osservabili, prodotti tensoriali) e si riformula la MQ in termini più astratti e generali (postulati fondamentali e loro interpretazione fisica, studio dell’equazione di Schrodinger, principio di sovrapposizione, sistemi composti, ecc.). La teoria viene poi applicata allo studio di problemi specifici (oscillatore armonico, momento angolare, moto in potenziali centrali, atomo di idrogeno, sistemi con spin 1/2, composizione di momenti angolari, teoria delle perturbazioni stazionarie). Usualmente non sono trattate la teoria della diffusione da potenziale e i sistemi di particelle identiche (benchè lo si ritenga opportuno) per mancanza di tempo. Testi consigliati Cohen-Tanuudij, Diu, Laloe, Mecanique Quantique, Hermann. ricevimento: martedì 11.00-13.00, mercoledì 12.00-13.00, giovedì 11.00-13.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320438 ISTITUZIONI DI FISICA TEORICA (II gruppo) Flora PEMPINELLI Scopo del corso è di far comprendere allo studente le idee innovative e le nozioni di base della Meccanica Quantistica non relativistica. L'iniziazione alla M.Q. è fatta in maniera non traumatica tramite un esame approfondito degli insuccessi della meccanica e dell'elettromagnetismo classici fino ad arrivare alla Meccanica Ondulatoria di Schroedinger ed alla trattazione dei problemi unidimensionali. Viene poi introdotto il formalismo di Dirac per affrontare la teoria generale della M.Q. e alcuni suoi ulteriori sviluppi (evoluzione temporale, momento angolare e spin, atomo di idrogeno, teoria delle perturbazioni). Testi Consigliati: 1. E. Belorizky: Initiation à la mécanique quantique. Dunod, Paris 2. P.A.M. Dirac: I principi della meccanica quantistica. Boringhieri, Torino. 3. L.E. Picasso: Lezioni di meccanica quantistica. Edizioni ETS, Pisa. 4. F. Pempinelli: Esercizi e complementi per il corso di Istituzioni di Fisica Teorica. Dispense, Lecce 5. E. Persico: Fondamenti della meccanica atomica. Zanichelli, Bologna. 6. C. Cohen-Tannoudji et al.: Mécanique quantique. Hermann, Paris (in francese); Quantum mechanics. Wiley Interscience, New York (in inglese). Ricevimento: lunedì 10.11, tutti gli altri giorni 11.00-12.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320450 ISTITUZIONI DI FISICA TEORICA (III gruppo) Luigi MARTINA Il corso si propone di essere un'introduzione ai principi della meccanica quantistica non relativistica, del suo apparato matematico e delle sue principali applicazioni in fisica atomica e molecolare. Si introducono le principali evidenze sperimentali, che hanno indotto all'abbandono di una descrizione classica dell'universo fisico, e alla necessita' di ricorrere a nuovi concetti (sovrapposizione di stati, grandezze incompatibili, spettro di osservabili, complementarieta', ampiezze di probabilita'). La formulazione dei postulati della meccanica quantistica avviene con la contestuale interpretazione fisica. Un ruolo speciale e' giocato dall'equazione di Schroedinger e dall'operatore di evoluzione, contenenti tutte le proprieta' dinamiche dei sistemi microscopici. Con tali strumenti si studieranno sistemi con un numero finito di livelli quantici e ai problemi con potenziali unidimensionali, con particolare riferimento all'oscillatore armonico e sue applicazioni. Viene studiato in dettaglio lo spettro del momento angolare e alla composizione di piu' momenti. Tutte queste tecniche sviluppate sono propedeutiche allo studio dell'atomo di idrogeno e dei sistemi con potenziali centrali. Vine sviluppata la teoria delle perturbazioni stazionarie, con applicazione alle interazioni tra dipoli, ed il metodo variazionale con lo studio della molecola H2+. Infine si discutono i sistemi di particelle identiche e le statistiche quantistiche. Testi consigliati: 1. C. Cohen - Tannoudji, B. Diu, F. Laloe: " Mecanique quantique", Hermann, Paris (1996). 2. A. Messiah:" Mecanique quantique", Dunod, Paris (1969). 3. R.P. Feynman, R.B. Leighton, M. Sands:" The Feynmann Lectures on Physics", Vol III, Addison- Wesley (1989). 4. P. A. M. Dirac:" I principi della Meccanica quantistica", Boringhieri, Torino (1959). 5. G. Nardulli:" Meccanica Quantistica", Franco Angeli, Milano (2001). 6. E. Onofri, C. Destri:" Istituzio ni di Fisica Teorica", La Nuova Italia Scientifica, Roma (1996). Ricevimento: e-mail: [email protected] Tel.: 0832320439 LABORATORIO DI ASTROFISICA Sergio FONTI ASTROFISICA E FISICA DELLO SPAZIO V.O. Con questo corso si intende fornire agli studenti dell’indirizzo astrofisico un supporto teoricopratico che permetta di affrontare con sufficiente disinvoltura situazioni sperimentali tipiche della ricerca nel settore. Il corso si basa su di un numero limitato di esperienze (non più di 3 o 4), di cui vengono discusse ampiamente le basi teoriche, ma che vengono anche analizzate approfonditamente dal punto di vista pratico ed operativo, sia prima che dopo la loro esecuzione. Le esperienze permettono anche di prendere confidenza sia con la strumentazione del laboratorio di astrofisica che con il riflettore da 200 mm (completo di CCD) in dotazione al Dipartimento di Fisica. Non c’è nessuna propedeuticità vera e propria, ma è consigliabile aver già seguito il corso di Astronomia e i corsi di laboratorio dei primi tre anni. Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni. ricevimento: martedi 11.00-13.00: mercoledì 15.00-17.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320493 LABORATORIO DI FISICA DELL’AMBIENTE Alfredo CASTELLANO GEOFISIC A E FISICA DELL’AMBIENTE V.O. Il corso si propone di awicinare gli studenti alle metodologie di misura e studio dei principali fattori fisici di inquinamento dell’ambiente ed all’inquinamento del medesimo da sostanze di natura tossicologica e radiotossicologica. Sensori e trasduttori. Elementi di elettronica. Interfacciamento. Elementi di radioattività e rivelatori di radiazioni. Misure di radioattività su campioni ambientali con rivelatori HPGe. Misure di radon. Misura di radiazioni generate da impianti RX. Radiazioni non ionizzanti. Legislazione di radioprotezione. La tecnica di fluorescenza X(XRF) per la misura di microinquinanti. Misure di particolato in aria con valutazione di elementi in traccia. Elementi di acustica. Misure di rumore. Cenni su dispositivi di abbattimento di rumore. Legislazione sull’inquinamento acustico. Microclima negli ambienti di lavoro. Misure di temperatura, umidità. Elementi di fotometria. Misure di illuminamento. Testi consigliati G. Polvani, Elementi di radioprotezione, Ed. ENEA, Roma. C. F.G.Delaney, E.C. FINCH, Radiation Detectors, Clarendon Press. R. Cesareo, Tecniche nucleari di analisi in medicina, La Goliardica. A. Cocchi, Inquinamento da rumore, Maggioli. ricevimento: martedi 10. 00-11.00, mercoledì 10.00-12.00 giovedi 11.00-12.00; e-mail: [email protected] tel.: 0832320550 LABORATORIO DI FISICA DELLA MATERIA Gioacchino MICOCCI FISICA DELLA MATERIA V.O. Tecnologia del vuoto lonizzazione nei gas.Flusso di gas attraverso canalizzazioni. ll processo del pompaggio di gas in un sistema da vuoto. Fenomeni di interazione gas solido. Trasferimento di gas attraverso i solidi. Degasamento. Interazione di particelle cariche e fotoni con le superfici sottovuoto. Produzione del vuoto. Misura del grado di vuoto. Dimensionamento di un impianto da vuoto. Spettroscopia ottica Spettroscopia nel visibile.lR.UV: metodi di indagine spettroscopica, spettri di emissione e di assorbimento. Spettrofotometri: principi fisici ed applicazioni. Semiconduttori Crescita di cristalli massivi dal fuso e da fase vapore. Crescita di film mediante sputtering. Crescita di film organici con la tecnica di langmuir-Blodgett. Caratterizzazione morfologicastrutturale con microscopia elettronica.Misure di resistività, mobilità e tipo di conducibilità in semiconduttori. Tecnica DLTS per la determinazione dei parametri dei centri profondi in un semiconduttore. Determinazione delle costanti ottiche mediante misure di trasmittanza e riflettanza. Esercitazioni di laboratorio Progettazione, realizzazione ed analisi di esperienze relative agli argomenti del programma. Testi consigliati I Testi saranno indicati nel corso delle lezioni. ricevimento: e-mail: [email protected] tel.: 0832320558 LABORATORIO DI FISICA SUBNUCLEARE Giovanni MANCARELLA NUCLEARE E SUBNUCLEARE V.O. Scopo del corso è l’esposizione dei principali metodi e sistemi di rivelazione usati in fisica delle particelle elementari. La prima parte del corso fornirà un’introduzione ai sistemi operativi, ai metodi statistici e numerici ed ai linguaggi di programmazione e comprenderà esercitazioni al calcolatore su semplici problemi statistici e numerici; un’esercitazione finale consisterà nella soluzione numerica di un problema fisico a scelta dello studente. Questa prima parte corrisponde al modulo di Metodi di Calcolo della Fisica. Il corso prevede un’esperienza rivolta alla rivelazione dei raggi cosmici ed alla misura del tempo di vita del muone. In connessione con questa esperienza di discuteranno i metodi di elaborazione elettronica dei segnali provenienti dai rivelatori e si metteranno a punto i programmi necessari all’analisi dei risultati ottenuti. Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni. ricevimento: martedi e giovedi 15.00-17.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320465 LABORATORIO DI GEOFISICA Sergio NEGRI GEOFISICA E FISICA DELL’AMBIENTE V.O. Il corso ha lo scopo di awicinare gli studenti ad alcuni complessi apparati strumentali che si utilizzano in Fisica Terrestre. Gli studenti si accosteranno con senso critico alle varie parti della strumentazione, dovranno impadronirsi del loro funzionamento, della metodologia di messa a punto, delle tecniche di rilevazione dei dati a fini interpretativi. Sono corsi propedeutici i corsi fondamentali di Fisica e Matematica. L’insegnamento prevede due esperienze di Fisica della Terra Solida e due di Fisica della Terra Fluida. E possibile che vengano attivati Corsi Integrativi su argomenti molto specifici. Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni. Ricevimento: e-mail: [email protected] Tel.: 0832320563 LABORATORIO DI OTTICA QUANTISTICA Maurizio MARTINO FISICA DELLA MATERIA V.O. A) Interazione Radiazione-Materia. Proprietà ottiche, interazione con nonmetalli, interazione con metalli. Proprietà ottiche modificate. Transizioni di fase e modifiche morfologiche. B) Equazione di diffusione del calore. C) Spettrometria mediante loni Retrodiffusi (RBS). D) Tecnica del vuoto. E) Tecniche di caratterizzazione superficiale. F) Linee di trasmissione. G) Esperienze da eseguire in Laboratorio: 1) Monocromatore. 2) Determinazione della costante di Planck. 3) Dimostrazione della microanalisi di un campione. 4) Linee di trasmissione (o Klystron). 5) Esperienza finale da condurre presso un laboratorio di ricerca. Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni. ricevimento: martedi e giovedi 10.00-11.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320495 MECCANICA QUANTISTICA (Modulo A e B) Luigi SOLOMBRINO TEORICO GENE RALE V.O. Il concetto fondamentale attorno al quale ruota tutto il corso è quello di simmetria (sia come simmetria del sistema fisico che, più in generale, come simmetria spazio-temporale); tali proprietà di simmetria possono essere adeguatamente descritte in un opportuno linguaggio matematico, la teoria dei gruppi. Il programma del corso nella sua prima parte consiste nello studio dei gruppi finiti e delle loro rappresentazioni (irriducibili), cioè della loro azione negli spazi vettoriali usati per descrivere i sistemi fisici. Lo studio dei gruppi finiti è particolarmente rilevante in cristallografia ed in fisica atomica e molecolare. Le simmetrie spaziotemporali sono invece descritte da gruppi infiniti, in particolare da gruppi di Lie, che costituiscono l’argomento della seconda parte del corso e che vengono applicati a vari problemi, sia di fondamenti della Meccanica Quantistica che di Fisica Nucleare e di Teoria delle Particelle Elemetari. Il corso di Istituzioni di Fisica Teorica è propedeutico a quello di Meccanica Quantistica. Testi consigliati H.F. Jones-Groups, Representations and Physics, A. Hilger. ricevimento: martedi, mercoledì e venerdì 11.00-12.00; e-mail: [email protected] tel.: 0832320438 MECCANICA STATISTICA KONOPELCHENKO Boris TEORICO GENERALE V.O. La meccanica statistica (o fisica statistica) studia le leggi che reggono il comportamento e le proprietà dei sistemi macroscopici, cioè dei corpi composti di un numero enorme di atomi o molecole. Sistemi macroscopici formano la maggior parte dell’Universo, dai corpi solidi alle stelle, e quindi la fisica statistica e le sue leggi sono cruciali per la comprensione della Natura. Lo scopo del corso è di dare un’introduzione ai concetti e alle leggi principali e alle diverse applicazioni della fisica statistica. I punti principali del programma del corso sono: 1) la derivazione delle distribuzioni fondamentali (microcanonica, di Gibbs, grancanonica e di Boltzmann) sulla base di meccanica classica e quantistica 2) applicazioni di queste distribuzioni ad un gas ideale classico composto da molecole di diversi tipi 3) studio delle distribuzioni di Fermi e di Bose di un gas ideale quantistico di particelle identiche e sue applicazioni 4) applicazioni di fisica statistica allo studio di diverse proprietà di gas reale, plasma e stato solido 5) elementi di teoria delle fluttuazioni termodinamiche. ll corso di Istituzioni di Fisica Teorica è propedeutico al corso di Meccanica Statistica. La conoscenza della fisica statistica è importante per lo studio della teoria dello stato solido, fisica dei plasma, dei corsi di struttura della materia e scienza dei materiali. Testi consigliati L.D. Landau, E.M. Lifsits, L.P. Pitaevski, Fisica statistica, Parte prima, Editori Riuniti. ricevimento: lunedi e martedi 10.00-12.00; mercoledi 9.00-11.00; giovedi 10.00-11.00; venerdi 10.00-11.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320437 METODI MATEMATICI DEI SISTEMI NON LINEARI (Mod. A) Giulio SOLIANI TEORICO GENERALE V.O Il Corso di METODI MATEMATICI DEI SISTEMI NON LINEARI è rivolto a studenti interessati alla descrizione matematica di alcuni fenomeni tipicamente non lineari, come ad esempio la propagazione di onde solitarie nei cristalli od in mezzi continui. Lo scopo del Corso consiste nello sviluppo di tecniche matematiche particolarmente adatte a studiare le equazioni differenziali non lineari che modellano alcuni fenomeni di rilievo in molte branche della fisica, che vanno dallo stato solido e dall'ottica non lineare, alla fisica delle particelle elementari ed alla relatività generale. Il Programma del Mod A e`: Note introduttive sulle equazioni differenziali non lineari. Forme differenziali esterne. Prolungamento di struttura. Applicazioni del metodo di prolungamento allo studio di equazioni di campo e di evoluzi ne non lineari. Algebre e gruppi di Lie. Il metodo di Hirota. Trasformazioni di Baecklund e formula di sovrapposizione non lineare per l'equazione di Korteweg-de Vries. Equazioni differenziali ordinarie di tipo Painleve'. Note preliminari sulle funzioni ellittiche. Riferimento bibliografico G. Soliani, "Metodi Matematici dei Sistemi Non Lineari-Vol. I" (Dispense - Corso di Laurea in Fisica, Universita` di Lecce). Ricevimento: mercoledì e giovedì 9.00-11.00, venerdì 11.00-12.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320452 METODI MAT. DEI SIST. NON LINEARI (Mod. B) Luigi MARTINA TEORICO GENERALE V.O Il corso si occupa dello studio dei sistemi reticolari classici e quantistici che possono essere trattati con metodi analitici, non solo nella ricerca di soluzioni esatte nei casi completamente integrabili, ma anche in approssimazioni perturbative. Gli ambiti di applicazione di tali modelli spaziano dalla propagazione ondosa in reticoli anarmonici, alle deviazioni da un comportamento statistico ergodic o, al manifestarsi di strutture localizzate coerenti (solitoni), ai fenomeni di pendenti dal tempo nei processi di termalizzazione. Si dimostra che le strutture matematiche delle catene anarmoniche integrabili si ritrovano anche nelle catene di spin e in numerosi modelli ferromagnetici (e anti-ferromagnetici), i cui stati di magnetizzazione possono essere descritti analiticamente sia nell'approccio quantistico che nell'approssimazione di teorie di campo. Test consigliati: M. Toda:" Nonlinear Waves and Solitons", Kluwer Academic Publisher, Dordrecht (1990). Ricevimento: e-mail: [email protected] Tel.: 0832320439 METODI MAT. DELLA FISICA G. Fabrizio DE ANGELIS Lo scopo del corso è quello di fornire le basi matematiche necessarie allo studio della Meccanica Quantistica e di altri argomenti di Fisica moderna. Il programma del corsd si articola in due parti. La prima parte è un’introduzione all’analisi funzionale negli spazi di Hilbert al cui interno sono anche tranati, in linguaggio moderno, strumenti matematici classici quali serie e trasformate di Fourier. La seconda parte delinea gli elementi essenziali della teoria delle funzioni olomorfe di una variabile complessa. Testi consigliati A. Kolmogorov S.Fomine, Elementi di teoria delle funzioni e di analisi funzionale, MIR. M. Lavrentiev B.Chabat, Methodes de la theorie des fonctiones d’une variable complexe, MIR. ricevimento: lunedi e martedi 10.00-12.00; mercoledi 12.00-13.00; giovedi e venerdi 9.0011.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320444 OCEANOGRAFIA (I S) Silvana DI SABATINO Programma disponibile presso la Segreteria del CCL RELATIVITA’ (Modulo A e B) INGROSSO Gabriele ASTROFISICA E FISICA DELLO SPAZIO V.O. Fornire gli strumenti teorici per lo studio di problemi di gravità in campi intensi per lo studio dell’Universo su grande scala. Argomenti: A - Teoria della Relatività Generale (Modulo) B - Cosmologia: Modello Standard Contenuti: 1 - Teoria Relativistica della Gravitazione Estensione a campi gravitazionali intensi della gravitazione newtoniana Implicazioni osservative: Effetti osservabili nel sistema solare (Spostamento del perielio di Mercurio Deflessione di un raggio di luce che sfiori il sole) - Esistenza di onde gravitazionali (prodotte da masse accelerate) - Struttura di oggetti collassati (nane bianche, stelle di neutroni, buchi neri) 2 - Struttura ed evoluzione dell’Universo (Partendo dall’osservata isotropia ed omogeneità dell’Universo è possibile applicare la Teoria della Relatività Generale all’Universo stesso). Implicazioni osservative: Struttura a grande scala (galassie - clusters - espansione cosmica) Radiazione di fondo cosmico Formazione degli elementi leggeri (nucleosintesi) Formazione delle Galassie (teoria di Jeans) Il corso non richiede nozioni precedenti. ll formalismo della parte di Relatività Generale (uso dei tensori) è abbastanza pesante. Il corso è sconsigliato a studenti con scarse attitudini teoriche (negli ultimi anni il numero di esami di Relatività è mediamente minore del numero di studenti che seguono il corso) Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni. ricevimento: lunedi, mercoledi e giovedi 11.00-13.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320496 SISMOLOGIA (Modulo) MARGIOTTA Carlo Programma non pervenuto STORIA DELLA SCIENZA E DELLA TECNICA Arcangelo ROSSI Il corso intende illustrare i seguenti momenti e nodi cruciali della storia della tecnica in collegamento con lo sviluppo scientifico, in particolare della fisica, e della societa’ in cui essi si inquadrano, ai fini di una migliore comprensione storico-critica ed acquisizione didattica delle nozioni trasmesse, e come parte integrante del profilo culturale scientifico-tecnologico a cui sono rivolte: Scienza e tecnica nell’antichita’: la teoria delle macchine semplici. Meccanica e macchine dal medioevo alla rivoluzione scientifica. Il moto perpetuo e la misura della forza meccanica. Rivoluzione industriale, macchine a vapore e termodinamica. Dalle macchine elettriche allo sviluppo dell’automazione. Testo consigliato: A.Rossi, Strumenti, macchine e scienza dalla preistoria all’automazione,Trimestre, Pescara 1984. F. Klemm, Storia della tecnica, Feltrinelli, Milano, 1966. ricevimento: martedi’ 10-12; mercoledi’: 10-12. e-mail: [email protected] tel.: 0832320453 STRUTTURA DELLA MATERIA (I gruppo) Armando LUCHES Il fine del corso è quello di introdurre lo studente ai concetti fondamentali della meccanica quantistica, illustrando e commentando i principali esperimenti che hanno consolidato nei primi decenni del secolo la nuova teoria. Il corso inizia con lo studio e la discussione dei fenomeni (corpo nero, effetto fotoelettrico, effetto Compton, esperimento di Davisson e Germer) che hanno messo in evidenza la dualità onda-corpuscolo. Introdotti i principali concetti e strumenti della Meccanica Quantistica (funzioni d’onda, equazione di Schroedinger, etc.), viene affrontato lo studio dei diversi aspetti fenomenologici e sperimentali dell’atomo ad un elettrone. Dopo aver descritto i concetti fondamentali delle statistiche classiche (Boltzmann) e quantistiche (Bose e Fermi), si affronta lo studio degli atomi a più elettroni e delle molecole. Infine si esaminano alcune proprietà dei solidi cristallini, con particolare riguardo ai metalli ed ai semiconduttori. Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni. ricevimento: lunedi 11.00-13.00; martedi 16.00-18.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320499 STRUTTURA DELLA MATERIA (II gruppo) Cecilia PENNETTA Il corso intende fornire un’introduzione qualitativa alla Fisica Atomica, alla Fisica Molecolare ed a quella della materia condensata nello Stato Solido nonché ai fenomeni connessi all’lnterazione della Radiazione con la Materia. Il corso rappresenta dunque un’applicazione di teorie portanti della fisica moderna quali la Meccanica Quantistica e la Meccanica Statistica. Saranno presentati ed illustrati modelli semplici in grado di consentire un’analisi anche quantitativa di alcuni dei fenomeni più rilevanti che rientrano nel campo estremamente variegato e complesso della struttura della materia. Come è evidente dalla collocazione al I semestre, il corso è destinato a studenti che hanno già seguito in precedenza il corso Istituzioni di Fisica Teorica e che hanno già familiarità con i concetti e le tecniche della Meccanica Quantistica e con i suoi risultati per sistemi semplici quali atomo di idrogeno e oscillatore armonico. Testi consigliati R. Fieschi, R. De Renzi, Struttura della Materia, Nuova Italia Scientifica. R. Fisberg R. Resnick, John Wiley & Sons, Quantum Physics of Atoms, molecules, solids, nuclei and particles. J. J. Brehm, W. J. Mullin, Introduction to the Structure of Matter, John Wiley & Sons, 1985. ricevimento: e-mail: [email protected] tel.: 0832320247 STRUTTURA DELLA MATERIA (III gruppo) Lorenzo VASANELLI Il corso intende avvicinare gli studenti del terzo anno alle problematiche delI’atomo ad un solo elettrone fondamentali della Fisica moderna a cominciare da quelle che storicamente hanno portato all’affermarsi dei concetti della Fisica Quantistica. ll Corso parte dallo studio di quei fenomeni (corpo nero, effetto fotoelettrico, effetto Compton, radiazione X) che hanno stimolato la nascita del concetto di fotone ed hanno dimostrato l’inadeguatezza della fisica classica per la descrizione della struttura atomica e del mondo microscopico. Richiamati brevemente i principali concetti della meccanica quantistica, il corso affronta lo studio dei diversi aspetti fe nomenologici e sperimentali dello studio dell’atomo ad un solo elettrone. Si affronta quindi lo studio più generale degli atomi a molti elettroni e si descrivono le proprietà fondamentali delle molecole. Vengono quindi descritti i concetti fondamentali delle statistiche classiche e quantistiche con alcuni esempi di applicazione. Si esaminano infine alcune proprietà dei solidi cristallini con particolare riferimento alla struttura a bande degli stati elettronici. Per gli studenti del vecchio ordinamento vengono presentati alcuni concetti fondamentali di Fisica del Nucleo. Testi consigliati I testi saranno indicati nel corso delle lezioni. ricevimento: e-mail: [email protected] tel.: 0832320242 TEORIA DEI CAMPI (Modulo A e B) Matteo BECCARIA FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE V.O. Il corso e' diviso in due moduli. Nel Modulo A, vengono trattati i fondamenti della teoria dei campi quantizzati. Si tratta dell'estensione della Meccanica Quantistica a sistemi relativistic i con infiniti gradi di libertà quali i modelli attuali che descrivono le interazioni fondamentali elettrodebole e forte (Modello Standard). Nel Modulo B, viene affrontato il problema delle divergenze ultraviolette e presentata la sua soluzione nel quadro della teoria della rinormalizzazione. Vengono poi discusse alcune applicazioni relative al Modello Standard (rottura spontanea di simmetria, anomalie) ed i problemi fondamentali legati alla costruzione di modelli di Nuova Fis ica. Il contenuto sintetico dei due moduli e' il seguente: Modulo A (Quantizzazione dei Campi Relativistici) Campi scalari liberi e loro quantizzazione nel formalismo canonico; Definizione e proprietà della matrice S; Sviluppo perturbativo dell'ampiezza di scattering, regole di Feynman per il modello lambda * phi^4; Quantizzazione funzionale di Feynman della Meccanica Quantistica; Estensione a modelli di campi scalari e connessione con il formalismo canonico; Sviluppo perturbativo in diagrammi di Feynman nel formalismo funzionale; Campi fermionici liberi: equazione di Dirac e problema spin-statistica; Quantizzazione funzionale di modelli con campi fermionici; Campi vettoriali: equazioni di Maxwell classiche ed invarianza di gauge abeliana; Campi di Yang-Mills ed invarianza di gauge non abeliana; Quantizzazione funzionale delle teorie di gauge; Regole di Feynman per QED e QCD; Modulo B (Teoria della Rinormalizzazione) Il problema delle divergenze ultraviolette; Rinormalizzazione ad un loop del modello lambda * phi^4; Rinormalizzazione ad un loop della QED; Rinormalizzazione ad un loop di una teoria di pura gauge; Gruppo di Rinormalizzazione e liberta' asintotica; Simmetrie globali e loro rottura spontanea, teorema di Goldstone; Meccanismo di Higgs e generazio ne della massa dei bosoni vettori; Struttura del Modello Standard: Lagrangiana, spettro e accoppiamenti; Oltre il Modello Standard. testi consigliati: i testi saranno indicati durante lo svolgimento del corso. Ricevimento: lunedì e martedì 9.00-11.00 e-mail: [email protected] Tel.: 0832320453 TEORIA DELLE REAZIONI NUCLEARI (Modulo) ANNI Raimondo NUCLEARE E SUBNUCLEARE V.O. Il corso si propone di presentare le principali caratteristiche delle reazioni nucleari e di introdurre le tecniche della meccanica quantistica che consentono di descriverle e di ricavare informazioni sulla struttura dei nuclei e sulla dinamica delle loro interazioni. La prima parte del corso è dedicata alla presentazione dei metodi utilizzati dalla meccanica classica e dalla meccanica quantistica non relativistica per descrivere i processi di collisione. Una buona conoscenza degli elementi istituzionali della meccanica quantistica è un necessario prerequisito per una profic ua frequenza del corso. La prima parte del corso può essere di un qualche interesse per gli studenti interessati allo studio di processi di diffusione anche in settori diversi dalla fisica nucleare, quali i processi di diffusione di atomi e di onde elettromagnetiche. Testi consigliati G.R. Satchler, Introduction to Nuclear Reactions, MacMillan. ricevimento: lunedi per appuntamento; giovedi 9.00-11.00; venerdi 12.00-13.00 e-mail: [email protected] tel.: 0832320445