- Corsi di Laurea
- Laurea Magistrale in FISICA
- FISICA STATISTICA
FISICA STATISTICA
- Insegnamento
- FISICA STATISTICA
- Insegnamento in inglese
- STATISTICAL PHYSICS
- Settore disciplinare
- FIS/02
- Corso di studi di riferimento
- FISICA
- Tipo corso di studio
- Laurea Magistrale
- Crediti
- 7.0
- Ripartizione oraria
- Ore Attività Frontale: 60.0
- Anno accademico
- 2024/2025
- Anno di erogazione
- 2024/2025
- Anno di corso
- 1
- Lingua
- ITALIANO
- Percorso
- FISICA TEORICA
- Docente responsabile dell'erogazione
- MARTINA Luigi
- Sede
- Lecce
Descrizione dell'insegnamento
Conoscenze dei metodi generali della Meccanica Statistica. Teoria degli Ensemble.
ll corso intende evidenziare che la termodinamica di un sistema è determinata dalla molteplicità degli stati quantistici microscopici. La connessione fondamentale tra le descrizioni microscopiche e macroscopiche di un sistema deriva dalle condizioni di equilibrio tra due sistemi fisici in contatto termodinamico: l'entropia e le altre variabili termodinamiche del sistema ne derivano in modo molto naturale. D'altra parte, se gran parte dei metodi elementari della Fisica Statistica si focalizzano su sistemi costituiti da entità libere, un progressivo interesse verso sistemi con interazioni microscopiche sempre più rilevanti si dimostra essenziale per la comprensione di numerosissimi fenomeni naturali. In particolare tra questi vanno menzionati le transizioni di fase, di prima e seconda specie, che saranno oggetto della parte centrale del corso. Questo porterà all'illustrazione sia di metodi fenomenologici alla Landau, che dei risultati esatti per il modello di Ising, ed infine all'introduzione del concetto di gruppo di rinormalizzazione.D’altro canto la descrizione della fenomenologia di sistemi al di fuori dell’equilibrio, viene affrontato dall’analisi del teorema delle fluttuazioni-dissipazioni e dal teorema H di Boltzmann.
Conoscenza dei meccanismi che conducono ai fenomeni della condensazione di Bose-Einstein, del paramagnetismo e ferromagnetismo, delle transizione di fase nei gas reali, delle transizione di fase di seconda specie e dei principali metodi per descriverli. La conoscenza degli strumenti della Fisica Statistica per descrivere i sistemi macroscopici al di fuori dell'equilibrio termodinamico.
Lezioni frontali
Sviluppo di un tema e risoluzione di due problemi, assegnati dal docente, concernenti le tematiche sviluppate nel corso e la loro illustrazione dettagliata durante la prova orale.
da concordare con gli studenti
Il docente è disponibile per chiarimenti tutte le mattine dal lunedì al venerdì, compatibilmente con gli orari di lezione. E’ possibile rivolgere quesiti e/o fissare appuntamenti per colloqui con il docente inviando un messaggio di posta elettronica all’indirizzo istituzionale del docente
Richiami sulla teoria degli Ensemble
Gas Ideale di Bosoni
Condensazione di Bose - Einstein
Atomi Ultrafreddi
Fotoni e Calore specifico dei Solidi
Liquidi a bassa temperatura: He4, He3, Eccitazioni elementari in He-II
Gas Ideale di Fermi, degenerazione
Paramagnetismo di Pauli, Diamagnetismo di Landau
Gas Relativistico di Fermioni e conseguenze astrofisiche
Transizioni di Fase di I specie, Equilibrio delle Fasi
Espansione del Viriale per sistemi debolmente interagenti
Plasmi
Metodo di Ornstein - van Kampen
Funzioni di Correlazione - Fluttuazioni
Teorema fluttuazioni-dissipazioni
Modello di Ising - Transizioni di fase- Approssimazione di Campo Medio
Comportamento critico della suscettività magnetica
Approssimazioni di I ordine, confronto con Campo M.
Metodi esatti in 1d: ricorsione e Matrice di trasferimento
Esponenti Critici nel modello di Ising
Teoria fenomenologia di Landau delle Transizioni di fase
Introduzione al gruppo di rinormalizzazione
Teoria generale del gruppo di Rinormalizzazione
Fluttuazioni gaussiane attorno all'equilibrio
Moto Browniano: teor. Smolukowski-Einstein
Teoria classica del trasporto, Equazione di Boltzmann, Teoria. H
L'equazione di Langevin, analisi spettrale delle fluttuazioni, fluttuazioni di un oscillatore armonico
1) R.K. Pathria, P.D. Beale: Statistical Mechanics", Terza edizione, Elsevier, Amsterdam (2011)
in particolare Capp. 5,6,7,8,10,12,13,14,15
2) C. Van Vliet:" Equilibrium and Non-equilibrium Statistical Mechanics", World Scientific, Singapore (2008)
in particolare Capp. IV, VII, VIII, IX,X, XIII,XVI.
3) G. Mussardo:" Statistical Field Theory", Oxford University Press, Oxford (2010),
in particolare i Capp. 1,2,3
4) L.D. Landau, E.M. Lifshitz:Statistical Physics,Pergamon Press, Oxford (1980)
In particolare i Capp V,VII,VIII,XII,XIV
Semestre
Primo Semestre (dal 16/09/2024 al 20/12/2024)
Tipo esame
Obbligatorio
Valutazione
Orale - Voto Finale
Orario dell'insegnamento
https://easyroom.unisalento.it/Orario
Mutuato in
FISICA STATISTICA (LM38)