Corso di laurea: Fisica Programmazione per l'A.A. 2012/2013

Corso “zero” sulla nomenclatura.1 - STRUTTURA DELL'ATOMOLe particelle subatomiche: Elettrone, protone, neutrone - Numero atomico, numero di massa - Isotopi - Unità di massa atomica - Modello atomico di Bohr/Rutherford -Descrizione meccanico/ondulatoria dell'atomo - Orbitali atomici - Numeri quantici - Principio di esclusione del Pauli - Principio della massima molteplicità - Il principio di aufbau.2 - SISTEMA PERIODICO DEGLI ELEMENTIClassificazione periodica e configurazione elettronica degli elementi – Proprietà periodiche: raggi atomici e ionici, energia di ionizzazione, affinità elettronica ed elettronegatività.3 - LEGAME CHIMICOLegame ionico - Legame covalente - Teoria del legame di valenza - Elettronegatività degli atomi e polarità dei legami - Numero di ossidazione - Legame dativo - Teoria V.S.E.P.R. - Orbitali ibridi e geometria molecolare - Risonanza - Legame chimico e formule di struttura dei composti inorganici più comuni. Legame metallico e cenni di teoria delle bande.4 - Forze intermolecolariForze di Van der Waals e di London- Legame ad idrogeno.5 - STATO GASSOSOCaratteristiche generali dello stato gassoso – Gas ideali o perfetti – Leggi dei gas ideali - Equazione di stato dei gas - Legge delle pressioni e dei volumi parziali - Diffusione dei gas - I Gas reali. Applicazioni numeriche.6 - STECHIOMETRIAIl concetto di mole - Leggi della stechiometria - Determinazione della formula di un composto – L'equazione chimica ed il suo bilanciamento - Reazioni di ossido-riduzione - Calcoli stechiometrici: rapporti quantitativi nelle reazioni chimiche. Applicazioni numeriche7 - STATI CONDENSATI E CAMBIAMENTI DI STATOCaratteristiche dello stato solido in funzione del legame chimico - Caratteristiche dello stato liquido – Cambiamenti di stato. Diagramma di stato dell'acqua e dell’anidride carbonica- Principio dell'equilibrio mobile.8 - SOLUZIONI ACQUOSEUnità di concentrazione - Solubilità - Legge di Henry - Proprietà colligative delle soluzioni : Tensione di vapore e Legge di Raoult - Crioscopia ed ebullioscopia - Osmosi e pressione osmotica – Soluzioni elettrolitiche. Proprietà colligative di elettroliti – Grado e fattore di dissociazione. Applicazioni numeriche9 - L’ EQUILIBRIO CHIMICOL’equilibrio nei sistemi omogenei - Legge di azione di massa e costante di equilibrio - Fattori che influenzano l'equilibrio. - Equilibri ionici in soluzione acquosa - Dissociazione dell'acqua e pH –Teoria degli acidi e delle basi: Acidi e Basi di Arrhenius, Bronsted e Lewis - Anfoliti – Idrolisi - Soluzioni tampone - Calcolo di pH in soluzione di acidi, basi, sali e tamponi - Reazioni acido- base e stechiometria delle soluzioni – Equilibri eterogenei - Prodotto di solubilità. Applicazioni numeriche.10 - ELETTROCHIMICACelle galvaniche - Equazione di Nernst - Serie dei potenziali standard e sua importanza - Celle di concentrazione - Elettrolisi - Leggi di Faraday.11 – ELEMENTI DI TERMODINAMICA.12 – ELEMENTI DI CINETICA CHIMICA13 – CHIMICA INORGANICAMetalli e non metalli: generalità sulle proprietà chimiche e fisiche. Caratteristiche generali di ciascun gruppo del sistema periodico. Metalli alcalini e alcalino terrosi. Principali stati di ossidazione e composti di Idrogeno, Ossigeno, Carbonio, Azoto, Fosforo, Zolfo e Cloro.Elementi di transizione: generalità.Composti di coordinazione. Leganti. Numero di coordinazione e geometria. Nomenclatura. Cenni sulle teorie del legame chimico nei composti di coordinazione.
































































































Priority="67"
Name="Medium Grid 1 Accen

ATKINS, JONES, Principi di Chimica - Zanichelli
BIRK, Chimica – Editoriale Grasso
KOTZ E TREICHEL, Chimica - EDISES
MANOTTI, LANFREDI, TIRIPICCHIO, Fondamenti di Chimica –Casa Editrice Ambrosiana
GIOMINI, BALESTRIERI, GIUSTINI, Fondamenti di Stechiometria - EDISES
P.MICHELIN LAUSAROT, G.A. VAGLIO, Fondamenti di Stechiometria - PICCIN

I Ciclo STRUMENTI DI MISURA, INCERTEZZE, ELABORAZIONE E ANALISI DEI DATI Misurazione di una grandezza fisica - Strumenti di misura tarati – Errori e incertezze sul risultato di una misura – Cifre significative e arrotondamenti – Rivisitazione delle procedure di elaborazione e analisi di dati sperimentali. RICHIAMO DI CONCETTI E DEFINIZIONI DI ALCUNE GRANDEZZE ELETTRICHE Carica elettrica, campo elettrico e potenziale, corrente elettrica, resistenza e capacità elettrica – Loro unità di misura nel SI – Rete o circuito elettrico – Leggi di Kirchhoff – Differenza di potenziale e forza elettromotrice. STRUMENTAZIONE ELETTRICA DI BASE Generatori di tensione e corrente ideali e reali – Resistenze variabili - Reostato e partitore di tensione. MISURA DELLA INTENSITA’ DELLA CORRENTE ELETTRICA Effetti della corrente utilizzati negli strumenti per la misura della sua intensità - Amperometri e galvanometri: resistenza interna e resistenza critica - Aumento della portata di un amperometro: resistenza di shunt – Cenni sul moto dell’ equipaggio mobile di un galvanometro. MISURA DELLA CARICA ELETTRICA Galvanometro balistico - Misura della carica elementare e verifica della sua quantizzazione: esperienza di Millikan. MISURA DELLA DIFFERENZA DI POTENZIALE O TENSIONE ELETTRICA Voltmetro ad assorbimento: resistenza interna - Variazione della portata di un voltmetro – Misura della forza elettromotrice e della resistenza interna di una pila. MISURA DELLA RESISTENZA ELETTRICA Metodo volt-amperometrico - Ohmmetro - Ponte di Wheatstone - Misura di una resistenza di alto valore mediante la scarica di un condensatore - Variazione della resistenza con la temperatura. STRUMENTI ANALOGICI E DIGITALI Tester e multimetro digitale – Incertezze di misura con strumenti digitali. II Ciclo TUBI ELETTRONICI E SEMICONDUTTORI Diodo e triodo a vuoto: principio di funzionamento e rilievo delle loro caratteristiche – Cenni sulla conduzione nei semiconduttori – Diodo a giunzione – LED - Transistor: rilievo delle caratteristiche a base comune e ad emettitore comune – Parametri di amplificazione – Conduttori gassosi: lampadina al neon – Oscillatore a denti di sega - Tubo a raggi catodici - Oscillografo a raggi catodici e suo impiego. MISURA DI CAMPI MAGNETICI E MOTO DI CARICHE ELETTRICHE Campo magnetico all’interno di un solenoide - Effetto Hall - Bobine di Helmholtz - Deflessione di cariche elettriche in campi elettrici e magnetici - Misura del rapporto carica/massa dell’elettrone. CIRCUITI ELETTRICI PERCORSI DA CORRENTE ALTERNATA Circuiti alimentati con tensioni alternate: principi generali - Analisi mediante i diagrammi vettoriali – Circuiti RLC in serie e in parallelo - Risonanza - Filtri passa-alto e passa-basso. III Ciclo OTTICA GEOMETRICA Propagazione di onde elettromagnetiche nei mezzi - Misura della velocità della luce - Lenti sottili: misura di distanze focali - Microscopio composto: ingrandimento e potere risolutivo. OTTICA FISICA Sorgenti di luce tradizionali e sorgente di luce laser - Spettro continuo e spettro di righe - Analisi spettroscopica di sorgenti nel visibile: spettroscopi a prisma e a reticolo - Potere risolutivo e potere dispersivo - Esperienze con luce polarizzata: verifica sperimentale della legge di Malus, misura di concentrazione di soluzioni mediante un polarimetro. ESERCITAZIONI IN LABORATORIOI Ciclo DETERMINAZIONE DELLA SENSIBILITA’ AMPEROMETRICA E DELLA RESISTENZA INTERNA DI UN GALVANOMETRO DETERMINAZIONE DELLA COSTANTE BALISTICA DI UN GALVANOMETRO E MISURA DI CAPACITA’ INCOGNITE COSTRUZIONE DI UN VOLTMETRO A DIVERSE PORTATE; MISURA DELLA RESISTENZA INTERNA E VARIAZIONE DELLA PORTATA DI UN VOLTMETRO DETERMINAZIONE DELLA F.E.M. E DELLA RESISTENZA INTERNA DI UNA PILA CON IL METODO POTENZIOMETRICO MISURA DI RESISTENZE CON IL METODO VOLT-AMPEROMETRICO REALIZZAZIONE E TARATURA DI UN OHMETRO MISURA DEL COEFFICIENTE DI TEMPERATURA DELLA RESISTENZA DI VARI MATERIALI MISURA DI UNA RESISTENZA INCOGNITA CON IL PONTE DI WHEATSTONE MISURA DI RESISTENZE DI VALORE ELEVATO MEDIANTE LA SCARICA DI UN CONDENSATORE ESPERIENZA DI MILLIKAN II Ciclo RILIEVO DELLA CARATTERISTICA DI UN DIODO A VUOTO RILIEVO DELLE CARATTERISTICHE DI UN TRIODO RILIEVO DELLA CARATTERISTICA DI UN DIODO A GIUNZIONE RILIEVO DELLE CARATTERISTICHE DI UN TRANSISTOR CON BASE COMUNE RILIEVO DELLE CARATTERISTICHE DI UN TRANSISTOR CON EMETTITORE COMUNE REALIZZAZIONE E STUDIO DI UN OSCILLATORE A DENTI DI SEGA MISURA DEL CAMPO MAGNETICO ALL’ INTERNO DI UN SOLENOIDE TARATURA DI UNA SONDA DI HALL IN BISMUTO ESPERIMENTI SUL COMPORTAMENTO DEI RAGGI CATODICI IN UN CAMPO ELETTRICO E IN UN CAMPO MAGNETICO MEDIANTE IL TUBO DI DEFLESSIONE DETERMINAZIONE DEL RAPPORTO e/m DELL’ ELETTRONE MEDIANTE IL TUBO DI WEHNELT RILIEVO DELLA CURVA DI RISONANZA DI UN CIRCUITO RLC SERIE RILIEVO DELLA CURVA DI RISONANZA DI UN CIRCUITO LC PARALLELO CURVE DI RISPOSTA A SEGNALI SINUSOIDALI DI UN CIRCUITO RC SERIEIII Ciclo MISURA DELLA VELOCITA’ DELLA LUCE MISURA DELLA DISTANZA FOCALE DI UNA LENTE CONVERGENTE DETERMINAZIONE DELLA DISTANZA FOCALE DI UNA LENTE DIVERGENTE DETERMINAZIONE DELL' INDICE DI RIFRAZIONE DI UN PRISMA DI VETRO CON UNO SPETTROSCOPIO E MISURA DI LUNGHEZZE D' ONDA MISURA DI LUNGHEZZE D' ONDA CON UNO SPETTROSCOPIO A RETICOLO DI DIFFFRAZIONE VERIFICA DELLA LEGGE DI MALUS E MISURA DELLA CONCENTRAZIONE DI UNA SOLUZIONE CON DUE POLAROIDI










































































Priorit

• A. FOTI, C. GIANINO:
Elementi di analisi dei dati sperimentali
Liguori Ed., Napoli
• J. R. TAYLOR:
Introduzione all'analisi degli errori
Zanichelli Ed., Bologna (1986)
• ISO(Int.Standard Org.):
Guide to the Expression of Uncertainty in Measurement
Ginevra (1995)
• L. KIRKUP, B. FRENKEL:
An Introduction to Uncertainty in Measurement
Cambridge University Press (2006)
• L. G. PARRAT:
Probability and Experimental Errors in Science
Wiley & Sons Inc.,N.Y.(1961)
• F. TYLER:
A Laboratory Manual of Physics
Edward Arnold Ed., London (1977)
• M. SEVERI:
Introduzione alla sperimentazione fisica
Ed. Zanichelli, Bologna (1985)
• E. ACERBI:
Metodi e strumenti di misura
Città Studi Ed., Milano (1994)
• G. CORTINI, S. SCIUTI:
Misure ed apparecchi di Fisica (Elettricità)
Veschi Ed., Roma (1981)
• R. RICAMO:
Guida alle esperimentazioni di Fisica,Vol. 2°
Casa Editrice Ambrosiana, Milano (1969)
• F. W. SEARS:
Ottica
Casa Editrice Ambrosiana, Milano (1965)
• G. E. FRIGERIO:
I laser
Casa Editrice Ambrosiana, Milano (1976)

TEORIA DELLA MISURA ED ANALISI DEI DATIMisura di una grandezza fisica. Errori sperimentali. Caratteristiche degli strumenti di misura: portata, soglia, precisione, sensibilità, prontezza. Criterio della massima probabilità e metodo dei minimi quadrati. Problema generale del fit lineare e non lineare.· MISURA DI INTENSITA’ DI CORRENTE CONTINUAEffetti della corrente elettrica. Elettrodinamometri. Amperometri e galvanometri: principio di funzionamento. Variazione della portata di un amperometro. Galvanometro balistico.[Esperienze A1 - A2]· MISURA DI D.D.P. E DI F.E.M. CONTINUEVoltmetri elettrostatici. Voltmetro ad assorbimento e sua resistenza interna. Variazione della portata di un voltmetro ad assorbimento. Potenziometro. Generatori di f.e.m. ideali e reali.[Esperienze A3 - A4]· MISURA DELLA RESISTENZA ELETTRICAMetodi di misura di resistenza elettrica. Ohmetro. Dipendenza della resistività di un conduttore dalla temperatura.[Esperienze A5 - A9]· TUBI ELETTRONICI E SEMICONDUTTORIDiodo e triodo a vuoto: principio di funzionamento e misura delle loro caratteristiche. Cenni sulla teoria dei semiconduttori. Diodo a giunzione. Transistor.[Esperienze B1 - B5]· MOTO DI PARTICELLE CARICHE IN CAMPI ELETTRICI E MAGNETICIMisura di campo magnetico. Effetto Hall. Bobine di Helmhotz. Accelerazione e deflessione di particelle cariche. Verifica della quantizzazione della carica elettrica e misura della carica dell'elettrone. Misura del rapporto e/m dell'elettrone.[Esperienze B6 - B8]· CIRCUITI ELETTRICI PERCORSI DA CORRENTE ALTERNATAGeneralità sulle correnti alternate. Circuiti RLC in serie e in parallelo. Filtri RC e circuiti tampone. Principio di funzionamento e modalità d’uso dell'oscilloscopio a raggi catodici.[Esperienze B9 – B12]· OTTICALenti sottili. Misura di distanze focali di lenti sottili convergenti e divergenti. Spettri ottici. Spettroscopi a prisma e a reticolo: potere risolutivo e potere dispersivo. Misura della velocità della luce in aria ed in altri mezzi. Polarizzazione della luce: legge di Malus e sua verifica sperimentale. Misura della costante di Planck.[Esperienze C1 – C8]Esperienze di laboratorio[A1] Determinazione della sensibilità amperometrica e della resistenza interna di un galvanometro.[A2] Determinazione della sensibilità balistica di un galvanometro balistico e misura di capacità incognite.[A3] Misura della resistenza interna di un voltmetro e realizzazione di un voltmetro a più portate.[A4] Misura della f.e.m. e della resistenza interna di una pila con il metodo di opposizione.[A5] Misura di resistenza elettrica con il metodo volt-amperometrico.[A6] Realizzazione e taratura di un ohmetro.[A7] Misura del coefficiente di temperatura di una resistenza.[A8] Misura della resistenza interna di un milliamperometro con il ponte di Wheatstone.[A9] Misura di una resistenza elettrica attraverso la scarica di un condensatore.[B1] Determinazione delle caratteristiche di un diodo a vuoto.[B2] Determinazione delle caratteristiche statiche e dinamiche di un triodo.[B3] Determinazione delle caratteristiche di un diodo a giunzione.[B4] Determinazione delle caratteristiche di un transistor a base comune.[B5] Determinazione delle caratteristiche di un transistor ad emettitore comune.[B6] Misura dell'induzione magnetica all'interno di un solenoide con il metodo della bobina esplorante.[B7] Misura del rapporto e/m dell'elettrone attraverso la deflessione magnetica ed elettrica di un fascio di elettroni.[B8] Esperienza di Millikan: misura della carica dell’elettrone e verifica della quantizzazione della carica elettrica.[B9] Studio della curva di risonanza di un circuito RLC serie.[B10] Studio della curva di risonanza di un circuito LC parallelo.[B11] Curve di risposta di un circuito RC serie a segnali sinusoidali.[B12] Oscillatore a dente di sega.[C1] Misura della distanza focale di una lente convergente con il metodo di Bessel.[C2] Misura della distanza focale di una lente divergente.[C3] Misura dell'indice di rifrazione del vetro al variare della lunghezza d'onda della radiazione incidente mediante uno spettroscopio a prisma.[C4] Analisi di spettri ottici di emissione con uno spettroscopio a prisma.[C5] Analisi di spettri ottici di emissione con uno spettroscopio a reticolo.[C6] Misura della velocità della luce in aria e in altri mezzi.[C7] Verifica della legge di Malus mediante un sistema di polaroidi.[C8] Misura della costante di Planck attraverso la misura della lunghezza d’onda di emissione di LED

• E. Acerbi: Metodi e strumenti di misura. Città Studi Ed., Milano
• Cortini - Sciuti: Misure ed apparecchi di fisica (Elettricità). Ed. Vieschi, Roma
• Foti – Gianino: Elementi di analisi dei dati sperimentali. Liguori Editore
• L.G. Parrat: Probability and experimental errors in science. J. Wiley and Sons Inc.,
N.Y., London
• R. Ricamo: Guida alle esperimentazioni di fisica: elettromagnetismo. Ed.
Ambrosiana, Milano
• M. Severi: Introduzione alla sperimentazione fisica. Ed. Zanichelli, Bologna
• J.R. Taylor: Introduzione all'analisi degli errori. Ed. Zanichelli, Bologna

Successioni e serie di funzioni. Serie di potenze. Serie di Fourier. Calcolo differenziale per funzioni di più variabili. Equazioni differenziali ordinarie e sistemi di equazioni differenziali ordinarie. Curve e integrali curvilinei. Funzioni implicite ed estremi vincolati. Misura e integrale di Lebesgue. Superfici e integrali di superficie.


























































































































Priority="63"
UnhideWhenUsed="fa

M. Bertsch, R. Dal Passo, L. Giacomelli, Analisi matematica (seconda edizione), McGraw-Hill 2011

Natura atomica della materia. Distribuzione di Maxwell-Boltzmann. Corpo nero. Ipotesi di Planck. L’effetto fotoelettrico. Diffrazione di raggi X da cristalli. Effetto Compton. Moti Brownian. Scattering di Rutherford. Modello di Bohr. Esperimento di Franck e Hertz. Laser. Ipotesi di De Broglie. Esperimento di Davisson e Germer. Dualità onda-particella. Relazioni di Heisenberg. Equazione di Schroedinger. Oscillatore armonico. Buca di potenziale. Effetto tunnel. Quantizzazione del momento angolare. Atomo di idrogeno. Esperimento di Stern e Gerlach. Spin elettronico. Momenti magnetici orbitali. Interazione spin-orbita. Effetto Zeeman. Principio di Pauli. Atomo di elio. Metodo variazionale e perturbativo. Campo auto consistente: approssimazione di Hartree e di Hartree-Fock. Metodo di Thomas-Fermi. Scattering di raggi X. DFT. Approssimazione di Born-Oppenheimer. Moti rotazionali e vibrazionali in molecole biatomiche. Legame chimico. Effetto Raman. Statistiche di Fermi-Dirac e di Bose-Einstein. Elettroni nei solidi.Vibrazioni reticolari. Fononi. Transizioni di fase. Alcuni sistemi molecolari o di stato solido di particolare interesse corrente.






















































































































Priority="61" SemiHidden=

[1] R. Fieschi e R. De Renzi, Struttura della Materia, La Nuova Italia Scientifica.
[2] S. Franchetti, A. Ranfagni e D. Mugnai, Elementi di Struttura della Materia, Zanichelli.
[3] H. Haken e H. C. Wolf, Fisica Atomica e Quantistica, Boringhieri.
[4] B. H. Bransden and C. J. Joachain, Physics of Atoms and Molecules, Prentice Hall (2003).
[5] J. J. Brehm e W. Mullin, Introduction to the Structure of Matter, John Wiley (1989).
[6] N. H. March, Self-consistent Fields in Atoms, Pergamon Press.
[7] N. W. Ashcroft and N. D. Mermin, Solid State Physics, Saunders College.

Natura atomica della materia. Distribuzione di Maxwell-Boltzmann. Corpo
nero. Ipotesi di Planck. L’effetto fotoelettrico. Diffrazione di raggi X
da cristalli. Effetto Compton. Moti Brownian. Scattering di Rutherford.
Modello di Bohr. Esperimento di Franck e Hertz. Laser. Ipotesi di De
Broglie. Esperimento di Davisson e Germer. Dualità onda-particella.
Relazioni di Heisenberg. Equazione di Schroedinger. Oscillatore
armonico. Buca di potenziale. Effetto tunnel. Quantizzazione del momento
angolare. Atomo di idrogeno. Esperimento di Stern e Gerlach. Spin
elettronico. Momenti magnetici orbitali. Interazione spin-orbita.
Effetto Zeeman. Principio di Pauli. Atomo di elio. Metodo variazionale e
perturbativo. Campo auto consistente: approssimazione di Hartree e di
Hartree-Fock. Metodo di Thomas-Fermi. Scattering di raggi X. DFT.
Approssimazione di Born-Oppenheimer. Moti rotazionali e vibrazionali in
molecole biatomiche. Legame chimico. Effetto Raman. Statistiche di
Fermi-Dirac e di Bose-Einstein. Elettroni nei solidi.Vibrazioni
reticolari. Fononi. Transizioni di fase. Alcuni sistemi molecolari o di
stato solido di particolare interesse corrente.

[1] R. Fieschi e R. De Renzi, Struttura della Materia, La Nuova Italia Scientifica.
[2] S. Franchetti, A. Ranfagni e D. Mugnai, Elementi di Struttura della Materia, Zanichelli.
[3] H. Haken e H. C. Wolf, Fisica Atomica e Quantistica, Boringhieri.
[4] B. H. Bransden and C. J. Joachain, Physics of Atoms and Molecules, Prentice Hall (2003).
[5] J. J. Brehm e W. Mullin, Introduction to the Structure of Matter, John Wiley (1989).
[6] N. H. March, Self-consistent Fields in Atoms, Pergamon Press.
[7] N. W. Ashcroft and N. D. Mermin, Solid State Physics, Saunders College.

1 – IntroduzioneMetodologia dell’investigazione in astrofisica – Scale di distanza e unità di misura – Strumenti per l’osservazione – Sistemi di coordinate astronomiche.2 – Le stelle GeneralitàMagnitudine e luminosità – Classificazione spettrale delle stelle – Il diagramma di Hertzprung-Russell. Atmosfere stellariTrasporto della radiazione – Relazione di Milne – Formazione delle righe – Equazioni di Boltzman e di Saha – Coefficienti di Einstein – Meccanismi di allargamento delle righe – Composizione. Struttura internaLe equazioni della struttura stellare – Relazione massa-luminosità – Processi di Fusione nucleare – Meccanismi di trasporto dell’energia – Criterio di Schwartzschield per l’instaurarsi della convezione. Evoluzione stellareEvoluzione delle stelle di pre- e post-sequenza principale – Stelle pulsanti – Nebulose planetarie, novae e supernovae – Gas degenere - Nane bianche, stelle di neutroni e buchi neri.3 – Il mezzo interstellare Le nubi – Il gas – Le polveri – La chimica interstellare – Il Teorema del Viriale - Il criterio di Jeans per il collasso gravitazionale e la formazione stellare.4 – Il Sole: una stella tipica di sequenza principale Caratteristiche fisiche – Fotosfera, cromosfera, corona – Zona di convezione – Rotazione differenziale – Campi magnetici – Teorema di Alfvèn - Attività solare (macchie, facole, protuberanze, brillamenti).5 – La nostra galassiaMorfologia, dinamica e caratteristiche fisiche della galassia – Ammassi globulari e ammassi aperti – Popolazioni stellari – Il nucleo galattico – Materia oscura – Raggi cosmici.6 – Le galassieClassificazione morfologica delle galassie – Caratteristiche fisiche e processi di formazione delle galassie a disco e sferoidali – Ammassi e superammassi – Nuclei galattici attivi e quasar.7 – CosmologiaBasi osservative della cosmologia: la legge di Hubble e l’espansione dell’universo, il fondo cosmico di microonde – Cosmologia newtoniana: l’equazione di Friedmann e l’equazione del fluido cosmologico – Inflazione e fluttuazioni primordiali – Universo dominato dalla radiazione e universo dominato dalla materia – Storia termica dell’Universo - Materia ed energia oscure – La costante cosmologica.









































































































Locked="fals

A. Unsold & B. Baschek: The New Cosmos, 5th ed, Springer Verlag, Berlin (2002)
G.B. Rybicki & A.P. Lightman: Radiative processes in Astrophysics, Wiley & Sons, New York (1979)

Il nucleo atomicoCostituzione del nucleo. Massa. Forma. Dimensione. Difetto di massa ed energia di legame. Formula semiempirica delle masse (Weisszacher). Considerazioni generali sulla instabilità nucleare. Instabilità nucleare rispetto all’emissione b, a e fissione spontanea. Nuclei a-emettitori naturali.Decadimento radioattivoLegge del decadimento radioattivo. Costante di decadimento l, tempo di dimezzamento T1/2, vita media t. Attività di una sorgente radioattiva. Decadimenti multimodali. Decadimenti successivi. Le 4 famiglie radioattive naturali. Produzione di radionuclidi artificiali (Attivazione). Metodo di datazione con il 14C.Decadimento aGeneralità. Spettro energetico delle a. Trasmissione attraverso una barriera. Effetto Tunnel. Fattore di Gamow. Dipendenza di l e T1/2 dall’energia di emissione (Formula di Geiger-Nuttal). Barriera Coulombiana e centrifuga . Equazione di Schrödinger (in coordinate polari). Conservazione del momento angolare.Modelli NucleariModello a goccia liquida. Modello a gas di Fermi. Introduzione al modello a particelle indipendenti Modello a shell. Livelli energetici. Potenziale di Wood-Saxon. Interazione di spin-orbita. Numeri Magici. Splitting dei livelli energetici. Energia dei nucleoni nel nucleo. Livelli legati, livelli virtuali. Stati eccitati nel modello a shell del nucleo. Interazione residua. Proprietà del ground state dei nuclei: spin e parità.Momenti nucleariMomento angolare orbitale e di spin. Momento di dipolo magnetico. Magnetone di Bohr. Magnetone nucleare. Momento magnetico del nucleone e del nucleo con A-pari. Linee di Schmidt.Momenti di multipolo elettrico dei nuclei. Momento di quadrupolo elettrico e nuclei deformati. Cenni sul modello collettivo: bande rotazionali e vibrazionali. Cenni sul modello unificato: livelli di Nilsson.Decadimento bIl decadimento b dal punto di vista energetico. Struttura degli spettri in energia: end-point e neutrino. Golden Rule n.2. Teoria elementare di Fermi: matrice di transizione Hif. Transizioni permesse di Fermi (F) e Gamow-Teller (G-T). Transizioni proibite. Spettro b: dipendenza dalla matrice di sovrapposizione e dal fattore statistico. Kurie-plot. Esempi di transizioni b permesse, super-permesse.Decadimento γGeneralità. Energetica nel decadimento γ. Origine della transizione e classificazione in base alla multipolarità e tipo. Leggi di conservazione del momento angolare e della parità nelle transizioni. Probabilità di transizione multipolari elettriche l(EL) e magnetiche l(ML) (stime teoriche di Weisskopf). Decadimento per conversione interna lIC. Stati metastabili.Collisioni nucleariQ-valore. Cinematica a 2 corpi: studio nel sistema di riferimento del laboratorio e nel C.M. Energia di soglia. Definizione di sezione d’urto. Sez. d’urto elastica, inelastica e di reazione. Sez. d’urto differenziale. Angolo solido. Cenni sui meccanismi di reazione dirette e di nucleo composto. Risonanze nella sezione d’urto di N.C. Formula di Breit-Wigner. Misura della sezione d’urto differenziale sperimentale.Cenni sugli Acceleratori di particelle per la Fisica NucleareCenni sull’applicazione della Fisica Nucleare ai Beni Culturali




































































































Priority="71"
Name="Colorful Shading Accent 4"/

H.A.Enge: Introduction to Nuclear Physics (Addison Wesley Pub.Co.)
K.S.Krane: Introductory Nuclear Physics (J. Wiley & Sons)
B. Povh, K. Rith, C. Scholz, F. Zetsche: Particelle e nuclei. Un' introduzione ai concetti fisici (Bollati Boringhieri)
W .S.C. Williams: Nuclear and Particle Physics, (Claredon Press, Oxford)

Il nucleo atomicoCostituzione del nucleo. Massa. Forma. Dimensione. Difetto di massa ed energia di legame. Formula semiempirica delle masse (Weisszacher). Considerazioni generali sulla instabilità nucleare. Instabilità nucleare rispetto all’emissione b, a e fissione spontanea. Nuclei a-emettitori naturali.Decadimento radioattivoLegge del decadimento radioattivo. Costante di decadimento l, tempo di dimezzamento T1/2, vita media t. Attività di una sorgente radioattiva. Decadimenti multimodali. Decadimenti successivi. Le 4 famiglie radioattive naturali. Produzione di radionuclidi artificiali (Attivazione). Metodo di datazione con il 14C.Decadimento aGeneralità. Spettro energetico delle a. Trasmissione attraverso una barriera. Effetto Tunnel. Fattore di Gamow. Dipendenza di l e T1/2 dall’energia di emissione (Formula di Geiger-Nuttal). Barriera Coulombiana e centrifuga . Equazione di Schrödinger (in coordinate polari). Conservazione del momento angolare.Modelli NucleariModello a goccia liquida. Modello a gas di Fermi. Introduzione al modello a particelle indipendenti Modello a shell. Livelli energetici. Potenziale di Wood-Saxon. Interazione di spin-orbita. Numeri Magici. Splitting dei livelli energetici. Energia dei nucleoni nel nucleo. Livelli legati, livelli virtuali. Stati eccitati nel modello a shell del nucleo. Interazione residua. Proprietà del ground state dei nuclei: spin e parità.Momenti nucleariMomento angolare orbitale e di spin. Momento di dipolo magnetico. Magnetone di Bohr. Magnetone nucleare. Momento magnetico del nucleone e del nucleo con A-pari. Linee di Schmidt.Momenti di multipolo elettrico dei nuclei. Momento di quadrupolo elettrico e nuclei deformati. Cenni sul modello collettivo: bande rotazionali e vibrazionali. Cenni sul modello unificato: livelli di Nilsson.Decadimento bIl decadimento b dal punto di vista energetico. Struttura degli spettri in energia: end-point e neutrino. Golden Rule n.2. Teoria elementare di Fermi: matrice di transizione Hif. Transizioni permesse di Fermi (F) e Gamow-Teller (G-T). Transizioni proibite. Spettro b: dipendenza dalla matrice di sovrapposizione e dal fattore statistico. Kurie-plot. Esempi di transizioni b permesse, super-permesse.Decadimento γGeneralità. Energetica nel decadimento γ. Origine della transizione e classificazione in base alla multipolarità e tipo. Leggi di conservazione del momento angolare e della parità nelle transizioni. Probabilità di transizione multipolari elettriche l(EL) e magnetiche l(ML) (stime teoriche di Weisskopf). Decadimento per conversione interna lIC. Stati metastabili.Collisioni nucleariQ-valore. Cinematica a 2 corpi: studio nel sistema di riferimento del laboratorio e nel C.M. Energia di soglia. Definizione di sezione d’urto. Sez. d’urto elastica, inelastica e di reazione. Sez. d’urto differenziale. Angolo solido. Cenni sui meccanismi di reazione dirette e di nucleo composto. Risonanze nella sezione d’urto di N.C. Formula di Breit-Wigner. Misura della sezione d’urto differenziale sperimentale.Cenni sugli Acceleratori di particelle per la Fisica NucleareCenni sull’applicazione della Fisica Nucleare ai Beni Culturali




































































































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