| Nome del corso di laurea |
Fisica |
| Codice insegnamento |
A003088 |
| Curriculum |
Fisica della materia |
| Docente responsabile |
Caterina Petrillo |
| Docenti |
|
| Ore |
|
| CFU |
6 |
| Regolamento |
Coorte 2025 |
| Erogato |
Erogato nel 2026/27 |
| Attività |
Affine/integrativa |
| Ambito |
Attività formative affini o integrative |
| Settore |
FIS/03 |
| Anno |
2 |
| Periodo |
Primo Semestre |
| Tipo insegnamento |
Opzionale (Optional) |
| Tipo attività |
Attività formativa monodisciplinare |
| Lingua insegnamento |
Italiano |
| Contenuti |
Risposta lineare. Grandezze fisiche estensive e intensive. Misura di grandezze intensive: risposta dielettrica e ottica, magnetizzazione (materiali magnetici), misure termodinamiche. Richiami di teoria dello scattering. Interazione radiazione EM e materia. Altre sonde e loro interazioni: neutroni, elettroni, muoni. Radiazioni EM nelle varie regioni di energia. Raggi-x, diffrazione e scattering anelastico, scattering Compton. Effetto Mossbauer. Neutroni, diffrazione e scattering anelastico, scattering magnetico. Risonanza magnetica nucleare, elettronica e muonica. |
| Testi di riferimento |
C. Kittel, Quantum theory of solids B. E. Warren, x-ray diffraction F. Wooten, Optical properties of solids S. W. Lovesey, Theory of neutron scattering from condensed matter |
| Obiettivi formativi |
Lo studente deve acquisire una buona conoscenza delle tecniche sperimentali della fisica della materia, avendo la capacità di individuare le tecniche appropriate ai vari sistemi in autonomia e in collaborazione, avere la capacità di esporre i propri risultati e analisi. |
| Prerequisiti |
Lo studente deve conoscere le basi della meccanica quantistica dei sistemi a molti corpi e gli elementi base della fisica della materia, oltre alla fisica di base, meccanica ed elettromagnetismo. |
| Metodi didattici |
Lezioni frontali sui vari argomenti, esaminando le varie tecniche descritte e la fisica dei sistemi collegati. |
| Modalità di verifica dell'apprendimento |
L'esame finale sarà basato sula presentazione e discussione di un insieme di tecniche spettroscopiche sperimentali. |
| Programma esteso |
Risposta lineare. Grandezze fisiche estensive e intensive. Risposta lineare e relazioni di Kramers-Kroenig. Causalità temporale. Misura di grandezze intensive: risposta dielettrica con campi elettromagnetici. Risposta ottica della materia in regione VIS, indice di rifrazione, parte reale e immaginaria e relazione con la risposta dielettrica. Misura della magnetizzazione dei vari materiali magnetici, ferromagnetismo e antiferromagnetismo. Misure termodinamiche, potenziali termodinamci, calore specifico. Calorimetri. Richiami di teoria dello scattering, potenziale centrale, onde parziali, approssimazione di Born. Interazione radiazione EM e materia, descrizione quantistica della radiazione. Altre sonde e loro interazioni: neutroni, interazione nucleare forte residua e interazione dipolare magnetica. Elettroni e loro interazione Coulombiana, muoni ed effetti di interazione dipolare magnetica. Radiazioni EM nelle varie regioni di energia dalle onde elettromagnetiche di bassa frequenza ai raggi-gamma e loro applicazioni alla fisica della materia. Quantizzazione della radiazione. Raggi-x, diffrazione di Bragg nei cristalli e scattering anelastico, scattering Raman da vibrazioni e stati elettronici. Scattering Compton, distribuzione di momento elettronico e energia cinetica elettronica. Effetto Mossbauer, scattering elastico nucleare dei raggi-x. Neutroni, diffrazione di Bragg e scattering anelastico dai fononi, curve di dispersione nei cristalli e dinamica dei sistemi disordinati. Scattering magnetico dei neutroni, distribuzione di magnetizzazione e dinamica magnetica, onde di spin. Risonanza magnetica nucleare, elettronica e muonica. |
| Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile |
Istruzione di qualità |
