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Oggetto:
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Metodi Matematici e Meccanica Quantistica

Oggetto:

Mathematical Methods and Quantum Mechanics

Oggetto:

Anno accademico 2017/2018

Codice dell'attività didattica
MFN0659
Docenti
Prof. Marialuisa Frau (Titolare del corso)
Prof. Sandro Uccirati (Titolare del corso)
Corso di studi
Scienza e Tecnologia dei Materiali-Indirizzo Industriale
Anno
3° anno
Periodo didattico
Primo semestre
Tipologia
Affine o integrativo
Crediti/Valenza
8
SSD dell'attività didattica
FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematici
Modalità di erogazione
Tradizionale
Lingua di insegnamento
Italiano
Modalità di frequenza
Facoltativa
Tipologia d'esame
Scritto ed orale
Prerequisiti
Conoscenza del calcolo differenziale ed integrale.
Conoscenza della Fisica Classica (Meccanica ed Elettromagnetismo).
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Sommario insegnamento

Oggetto:

Obiettivi formativi

 Acquisizione delle nozioni di Analisi Complessa ed Armonica e di Meccanica Quantistica indispensabili per lo studio di sistemi quantistici.

Knowledge of the basic notions of Complex Analysis and Quantum Mechanics which areneeded to study quantum systems.

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Risultati dell'apprendimento attesi

Padronanza delle tecniche della Meccanica Quantistica e capacita' di analizzare (anche dal punto di vista matematico) le caratteristiche dei sistemi quantistici.

Knowledge of Quantum Mechanics and ability to analyze (also from the mathematical point of view) the features of quantum systems.

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Modalità di insegnamento

Tipologia Insegnamento 

Lezioni frontali, con svolgimento di esercizi e risoluzione di problemi.

Frequenza

La frequenza alle lezioni non è obbligatoria, ma e' fortemente consigliata.

The course consist of frontal lectures, with sessions of exercises and problems solving.

Attending the lessons is not compulsory, but strongly advised.

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Modalità di verifica dell'apprendimento

L'esame è costituito da una prova scritta ed una orale.

La prova scritta verte sul modulo di Metodi Matematici ed è costituita da esercizi. L'ammissione alla prova orale è condizionata dal superamento della prova scritta che si consegue con un punteggio di almeno 17/30.

La prova orale verte principalmente sul modulo di Meccanica Quantistica ma prevede anche una discussione preliminare della prova scritta sostenuta.
Entrambe le prove devono essere superate nella stessa sessione d'esame.

 The exam has a written and an oral part.

The written part consist in 3 or 4 exercises concerning the Mathematical Method section of the course.

The student is admittend to the oral examination, concernig mainly the section of Quantum Mechanics, only if the grade of the written proof is at least 17/30.

Both parts of the exam have to be done in the same session.

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Programma

    1) Modulo di Metodi Matematici della Fisica

 -       Richiami sulle funzioni di variabile reale e sulle funzioni a piu' variabili

-       Equazioni differenziali in campo reale

-        Numeri complessi

-        Funzioni di variabile complessa 

-        Serie di potenze

-        Integrali nel campo complesso

-        Equazioni differenziali lineari in campo complesso

-        Serie di Fourier

-        Trasformate di Fourier

-        Operatori lineari e spazi vettoriali

-        Spazi di Hilbert

    2) Modulo di Meccanica Quantistica

-        Richiami sulle nozioni di base della Meccanica Quantistica (Postulati, funzione d'onda, equazione di  Schroedinger)

-         Problemi unimensionali (buche e barriere di potenziale)

-        Oscillatore armonico unidimensionale

-        Momento angolare e spin

-        Atomi idrogenoidi

-        Teoria delle perturbazioni indipendenti dal tempo

    1) Mathematical Methods for Physics

-        Basic notions about functions of real variables

-        Complex numbers

-        Functions of complex variables

-        Power series

-        Integrals in the complex field

-        Linear differential equations

-        Fourier series

-        Fourier transform

-        Vector spaces and linear operators

-        Hilbert spaces

    2) Quantum Mechanics

 -      Quantum Mechanics
-       Basic notions of Quantum Mechanics (postulates, wave functions, Schroedinger equation)
-   One-dimensional problems (potential barriers and wells)
-   One-dimensional harmonic oscillator
-   Angular momentum and spin
-   Hydrogen-like atoms
-   Pertubation theory (time independent case)

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

-        Dispense fornite dai docenti;

-        J. Bak, D. J. Newman "Complex analysis", Springer-Verlag;

-        P. T. Matthews, "Introduzione alla Meccanica Quantistica", Zanichelli;

-        P. W. Atkins, R. S. Friedman, " Meccanica Quantistica Molecolare", Zanichelli;

-        L. Schiff, "Meccanica Quantistica", Edizioni Scientifiche Einaudi.

Lecture notes;
- J. Bak, D. J. Newman "Complex analysis", Springer-Verlag;
- P. T. Matthews, "Introduzione alla Meccanica Quantistica", Zanichelli;
- P.W. Atkins, R. S. Friedman "Meccanica Quantistica Molecolare"
- L. Schiff, "Meccanica Quantistica", Edizioni Scientifiche Einaudi



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Orario lezioni

Lezioni: dal 02/10/2017 al 19/01/2018

Nota: Sede lezioni- Centro della Innovazione -Via Quarello 15/A.
Per l'orario dettagliato delle lezioni consultare la pagina "Orario Lezioni"
http://stmateriali.campusnet.unito.it/do/lezioni.pl

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Ultimo aggiornamento: 05/10/2017 17:39