INTRODUZIONE ALLA FISICA DEI SOLIDI
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Anno immatricolazione
2018/2019
Anno offerta
2020/2021
Normativa
DM270
SSD
FIS/03 (FISICA DELLA MATERIA)
Dipartimento
DIPARTIMENTO DI FISICA
Corso di studio
FISICA
Curriculum
PERCORSO COMUNE
Anno di corso
Periodo didattico
Secondo Semestre (01/03/2021 - 11/06/2021)
Crediti
6
Ore
48 ore di attività frontale
Lingua insegnamento
Italiano
Tipo esame
ORALE
Docente
PATRINI MADDALENA (titolare) - 3 CFU
MARIANI MANUEL - 3 CFU
Prerequisiti
Matematica, Fisica Generale e nozioni di Meccanica Quantistica.
Obiettivi formativi
Il corso si propone di far acquisire allo studente la conoscenza di base dei principali fenomeni collettivi nei solidi, attraverso una descrizione fenomenologica e il confronto fra l’approccio teorico e lo studio sperimentale. In tal modo, lo studente viene introdotto alle più diffuse tecniche utilizzate nello studio dei solidi, e ne conosce l’utilizzo in indagini su materiali reali.
Programma e contenuti
Classificazione dei solidi (isolanti, semiconduttori intrinseci ed estrinseci, metalli, materiali magnetici, superconduttori), e introduzione alla struttura elettronica e vibrazionale con cenni di meccanica statistica. Descrizione delle eccitazioni elementari nei solidi, con riferimento alle tecniche più diffuse di studio sperimentale. Verrà data evidenza agli effetti e fenomeni di maggiore rilevanza, quali fononi, processi ottici in semiconduttori, effetto Raman, plasmoni, effetti di bassa dimensionalità, effetto Hall quantistico, risonanza magnetica nucleare, risonanza muonica, superconduttività ad alta temperatura, condensazione di Bose-Einstein, magnetismo molecolare e nanomagnetismo. Sono previste lezioni tematiche dedicate a materiali e tecnologie di recente sviluppo e di maggiore interesse applicativo.
Metodi didattici
Il corso prevede lezioni frontali che introducano le proprietà dei solidi previste dal programma, le metodologie utilizzate per studiarle, le tecnologie sperimentali utili per determinarle. A riguardo di queste ultime, sono possibili visite in laboratori ad illustrare particolari apparati sperimentali d’interesse.
Testi di riferimento
- C. Kittel, Introduzione alla Fisica dello Stato Solido (Casa Editrice Ambrosiana)
- Materiale specifico fornito dai docenti.
Modalità verifica apprendimento
Esame orale. La prima parte della prova verifica la comprensione degli argomenti trattati nel corso, mentre nella seconda parte il candidato deve esporre l’approfondimento di una pubblicazione scientifica (articolo singolo o di revisione) su un argomento specifico legato ai temi trattati nel corso. L’approfondimento, concordato coi docenti al più una settimana prima dell’appello, verrà illustrato sinteticamente mediante videoproiezione (al massimo di 10 diapositive in 15 minuti).
Altre informazioni
Esame orale. La prima parte della prova verifica la comprensione degli argomenti trattati nel corso, mentre nella seconda parte il candidato deve esporre l’approfondimento di una pubblicazione scientifica (articolo singolo o di revisione) su un argomento specifico legato ai temi trattati nel corso. L’approfondimento, concordato coi docenti al più una settimana prima dell’appello, verrà illustrato sinteticamente mediante videoproiezione (al massimo di 10 diapositive in 15 minuti).