Docente/i: Giancarlo Reali  

Denominazione del corso: Teoria e applicazioni della meccanica quantistica
Codice del corso: 064104
Corso di laurea: Ingegneria Elettronica
Settore scientifico disciplinare: FIS/03
L'insegnamento costituisce attività di base per: Ingegneria Elettronica e delle Telecomunicazioni
Crediti formativi: CFU 5
Sito web del corso: http://www.unipv.it/fis/tamq/

Obiettivi formativi specifici

Principi della meccanica quantistica e sue applicazioni alla struttura della materia, alle nanotecnologie e allo studio dell'interazione della materia con i campi elettromagnetici.

Programma del corso

Necessità della meccanica quantistica

Postulati fondamentali e formulazione matematica della meccanica quantistica

Problemi agli autovalori unidimensionali: potenziali semplici, effetto tunnel e oscillatore armonico

Equazione di Schroedinger dipendente dal tempo

Momento angolare, particelle in potenziali con simmetria sferica e atomo di idrogeno

Spin e principio di esclusione, atomi a molti elettroni, tavola periodica, struttura della materia

Particelle identiche, spin e statistiche quantistiche

Metodi approssimati: problemi tempo-indipendenti

Metodi approssimati: problemi tempo-dipendenti

Interazione del campo elettromagnetico con sistemi atomici

Assorbimento, emissione spontanea e stimolata, coefficienti di Einstein

Laser e ottica nonlineare

Prerequisiti

Corsi di Fisica, Fotonica e Matematica della Laurea di primo livello. Utile una conoscenza di un linguaggio di programmazione ad alto livello (per es., Matlab, Mathematica, Maple).

Tipologia delle attività formative

Lezioni (ore/anno in aula): 30
Esercitazioni (ore/anno in aula): 15
Laboratori (ore/anno in aula): 0
Progetti (ore/anno in aula): 0

Materiale didattico consigliato

D.J.Griffiths. Introduzione alla Meccanica Quantistica. CEA.

C.L.Tang. Fundamentals of Quantum Mechanics, For Solid State Electronics and Optics. Cambridge University Press.

A.Yariv. Theory and applications of quantum mechanics. Wiley.

Modalità di verifica dell'apprendimento

Esame orale. Esercizi e progetti assegnati durante lo svolgimento del corso concorrono al voto finale.