Offerta Didattica

 

PHYSICS

FISICA QUANTISTICA

Classe di corso: LM-17 - Fisica
AA: 2019/2020
Sedi: MESSINA
SSDTAFtipologiafrequenzamoduli
FIS/02, , CaratterizzanteLiberaLiberaNo
CFUCFU LEZCFU LABCFU ESEOREORE LEZORE LABORE ESE
75055430024
Legenda
CFU: n. crediti dell’insegnamento
CFU LEZ: n. cfu di lezione in aula
CFU LAB: n. cfu di laboratorio
CFU ESE: n. cfu di esercitazione
FREQUENZA:Libera/Obbligatoria
MODULI:SI - L'insegnamento prevede la suddivisione in moduli, NO - non sono previsti moduli
ORE: n. ore programmate
ORE LEZ: n. ore programmate di lezione in aula
ORE LAB: n. ore programmate di laboratorio
ORE ESE: n. ore programmate di esercitazione
SSD:sigla del settore scientifico disciplinare dell’insegnamento
TAF:sigla della tipologia di attività formativa
TIPOLOGIA:LEZ - lezioni frontali, ESE - esercitazioni, LAB - laboratorio

Obiettivi Formativi

Il corso intende fornire conoscenze sulla: teoria quantistica della radiazione, simmetria in Meccanica Quantistica, i metodi approssimati, particelle identiche, teoria di campo classico e relativistico, meccanica quantistica relativistica, campo di Klein Gordon ed equazione di Dirac con il suo limite relativistico.

Metodi didattici

Lezioni frontali ed esercitazioni

Prerequisiti

Conoscenze sui fondamenti della meccanica quantistica, sulle regole di selezione, sulle perturbazioni indipendenti e dipendenti dal tempo. E' necessario avere anche conoscenze su spazi vettoriali a dimensioni infinite, trasformate di fourier e metodi di analisi complessa.

Verifiche dell'apprendimento

Esame orale

Programma del Corso

Teoria del Momento Angolare. Rotazioni nello spazio tridimensionale. Effetto delle rotazioni sulle funzioni scalari. Commutatori del MA . Autovalori ed autovettori del MA. Rappresentazione. Operatori di rotazione. Regole di selezione. Accoppiamento dei MA. Accoppiamento Spin-Orbita. Spinori di Pauli in campo centrale. Stati di un elettrone p con spin. Stati di due elettroni con spin. Effetto Zeeman normale ed anomalo. Teoria dell’urto. Gli stati di una particella in coordinate sferiche. Sviluppo dell’onda piana in armoniche sferiche. Diffusione da un campo centrale a corto raggio. Metodo delle onde parziali. Calcolo degli sfasamenti. Soluzione generale del problema dell’urto. Relazione con le onde parziali. Approssimazione di Bohr. Diffusione di elettroni su atomi. Seconda Quantizzazione. Teoria delle particelle indistinguibili. Sistema di 2 particelle identiche. Sistema di N particelle identiche. Numeri di occupazione. Bosoni: Operatori di creazione e distruzione, Operatori di campo. Fermioni: Operatori di creazione e distruzione, Operatori di campo. Osservabili dinamiche. Equazioni d’onda relativistiche. Spin 0: il campo scalare di Klein Gordon. Soluzioni di onda piana. Il potenziale di Yukawa. Funzione di Green e propagatore. Spin ½: equazione di Dirac. Equazione di continuità. Soluzioni della equazione di Dirac per la particella libera. Limite non relativistico dell’equazione di Pauli. Covarianza e proprietà dell’equazione di Dirac. Propagatore. Spin 1: equazione di Proca. Soluzioni. Funzione di Green e propagatore. Spin 1: Equazione di Proca per m=0 (Maxwell). Soluzionie concetto di elicità. Parità P. Inversione temporale T. Coniugazione di carica. Simmetria CPT. Campi Formalismo lagrangiano, equazioni di Lagrange. Tensore energia-impulso. Caso del campo elettromagnetico. Seconda quantizzazione delle equazioni di campo con spin 1 e spin ½.

Testi di riferimento: Modern Quantum Mechanics - J. J. Sakurai (Autore), Jim Napolitano Fisica Teorica 4. Teoria quantistica relativistica - Lev D. Landau, Evgenij M. Lifsits An Introduction To Quantum Field Theory - Daniel Schroeder e Michael Peskin

Elenco delle unità didattiche costituenti l'insegnamento

Docente: ROSALBA SAIJA

Orario di Ricevimento - ROSALBA SAIJA

Dato non disponibile
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