INTRODUZIONE ALLA TEORIA DELLA RELATIVITA' E ALLA MECCANICA QUANTISTICA

Insegnamento
INTRODUZIONE ALLA TEORIA DELLA RELATIVITA' E ALLA MECCANICA QUANTISTICA
Insegnamento in inglese
INTRODUCTION TO RELATIVITY THEORY AND QUANTUM MECHANICS
Settore disciplinare
FIS/02
Corso di studi di riferimento
MATEMATICA
Tipo corso di studio
Laurea Magistrale
Crediti
6.0
Ripartizione oraria
Ore Attività frontale: 42.0
Anno accademico
2019/2020
Anno di erogazione
2019/2020
Anno di corso
1
Lingua
ITALIANO
Percorso
GENERALE
Docente responsabile dell'erogazione
CO' Giampaolo
Sede
Lecce

Descrizione dell'insegnamento

Conoscenze di base di Fisica generale e Matematica fornite dalla laurea triennale in Matematica

Il corso mira a presentare i concetti di base della Relativita' ristretta e della Meccanica Quantistica

Comprensione delle idee di base della Relativita' Ristretta e della Meccanica Quantistica

Lezione frontale

Esame scritto le cui modalita' sono discusse durante le lezioni

altre informazioni al sito http://www.dmf.unisalento.it/~gpco/didattica/main.html


Relativita' ristretta

1 Esperimento di Michelson-Morley

2 Trasformazioni di Lorentz

3 Conseguenze cinematiche

4 Composizione delle velocita' in Relativita' ristretta

5 Formulazione covariante

6 Spazio-tempo di Minkovsky

7 Gruppo di Lorentz

8 Dinamica relativistica

 

Meccanica Quantistica

1 Formulazione hamiltoniana delle Meccanica Classica. Parentesi di Poisson. Equazioni di Hamilton-Jacobi.

2 Ottica geometrica.

3 Crisi della fisica classica. Corpo nero (cenni). Atomo di Rutherford. Effetto fotoelettrico. Effetto Compton.

4 Meccanica Ondulatoria. Esperimento delle due fenditure.

5 Spazi vettoriali. Autovalori e autovettori. Operatori hermitiani.

6 Principio di sovrapposizione. Postulato sugli osservabili e sugli autovettori. Riduzione del vettore di stato. Osservabili compatibili. Osservazione massima. Rappresentazioni.

7 Equazione di Schroedinger. Equazione di continuita'. Postulato dell'impulso. Principio di indeterminazione. Soluzioni stazionarie. Evoluzione temporale e rappresentazioni di Schroedinger e Heisenberg. Principio di indeterminazione tempo-energia.

8 Proprieta' dell'equazione di Schroedinger. Postulato dell'hamiltoniana.

9 Problemi ad una dimensione. Gradino, barriera, buca infinita, buca finita.

10 Momenti angolari in MQ. Definizione dell'operatore momento angolare e proprieta' di commutzione delle sue componenti. Ricerca di autovalori e autostati e loro quantizzazione. Momento angolare orbitale, armoniche sferiche. Spin 1/2 e suoi autostati, matrici di Pauli. Somma di momenti angolari. Coefficienti di Clebsh Gordan.

11 Moto in un potenziale centrale. Separazione delle variabili radiale e angolari. Equazione differenziale generale per la variabile radiale. Buca quadrata a pareti infinite. Buca quadrata finita. Potenziale Coulombiano e atomo di idrogeno.

12 Particelle identiche (dal Cohen-Tanouj

 

Per la Relativita' ristretta:

M. Gasperini, Manuale di Relativita' Ristretta, Springer (2010).

Per la Meccanica Quantistica:

G. Nardulli, Meccanica Quantistica I, Principi, Franco Angeli (2013).

Approfondimenti, sopratutto atomo di idrogeno e particelle identiche: C. Cohen-Tannoudji, B. Diu, F. Laloe, Quantum Mechanics, Wiley (1977).

Semestre
Primo Semestre (dal 30/09/2019 al 20/12/2019)

Tipo esame
Non obbligatorio

Valutazione
Scritto - Voto Finale

Orario dell'insegnamento
https://easyroom.unisalento.it/Orario

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