2022/2023

2024/2025

DM270

FIS/02 (FISICA TEORICA, MODELLI E METODI MATEMATICI)

DIPARTIMENTO DI FISICA "ALESSANDRO VOLTA"

FISICA

PERCORSO COMUNE

3°

Primo Semestre (23/09/2024 - 10/01/2025)

6

60 ore di attività frontale

Italiano

SCRITTO E ORALE CONGIUNTI

GUARNIERI GIACOMO - 1 CFU
NICROSINI ORESTE - 5 CFU

Vedi presentazione corso complessivo

Conoscenza dei metodi approssimati in meccanica quantistica; introduzione alla teoria dello scattering.

Descrizioni dell’evoluzione temporale: Schroedinger, Heisenberg, Interazione. L’operatore di evoluzione temporale per hamiltoniane tempo-dipendenti: espansione di Dyson. Teoria delle
perturbazioni stazionarie non degenere e degenere. Alcune hamiltoniane perturbative: la correzione relativistica, l’effetto Zeemann, l’hamiltoniana di interazione spin-orbita, l’hamiltoniana di interazione magnetica iperfine. Teoria perturbativa dell’evoluzione temporale: probabiltà di transizione e sopravvivenza. Teoria delle perturbazioni dipendenti dal tempo: perturbazioni costanti e sinusoidali. Emissione e
assorbimento di radiazione. Emissione spontanea. Coefficienti di Einstein. Metodi approssimati non perturbativi: il metodo variazionale, il metodo WKB (cenni), il metodo di Hartree, il metodo
di Hartree-Fock (cenni). Teoria elementare dei processi d’urto: trattazione classica e quantistica, la sezione d’urto di scattering. Espansione in onde parziali; analisi degli sfasamenti; diagramma di Argand; il teorema ottico; l’approssimazione di Breit-Wigner; l’approssimazione di Born; funzioni di Green. Set tensoriali irriducibili: definizione ed esempi; il teorema di Wigner-Eckart; regole di selezione.
Quantizzazione a path integral (cenni). Il teorema adiabatico. L’effetto Aharonov-Bohm.

Lezioni frontali in cui si illustrano in dettaglio alla lavagna i calcoli e le approssimazioni, e esercitazioni che hanno l'obiettivo di illustrare in dettaglio lo svolgimento di problemi di meccanica quantistica.

D.J. Griffiths, Introduction to Quantum Mechanics; J.J. Sakurai, J. Napolitano, Meccanica quantistica moderna.

Prova scritta consistente nella soluzione di problemi di meccanica quantistica; chi supera la prova scritta può sostenere l'esame orale, durante il quale sarà discusso un argomento trattato nel Modulo B (dopo che li studente avrà discusso un argomento del modula A).

Gli studenti che possono beneficiare di modalità didattiche inclusive (si veda portale.unipv.it/it/didattica/servizi-lo-studente/modalita-didattiche-inclusive) potranno usufruire del materiale didattico e delle videoregistrazioni disponibili su KIRO. Sono inoltre invitati a contattare il docente per programmare incontri online e eventuali attività di gruppo.