INTRODUZIONE ALLA FISICA DELLA MATERIA

1. Introduzione, fenomenologia dei Nuclei

2. Quattro esperimenti: Rutherford scattering, il protone, Chadwick e il neutrone, Hofstadter e le dimensioni del nucleo.

3. Energia di legame, modello a goccia, modello di Yukawa.

4. Decadimenti α,β,γ, trasmutazione, introduzione alla carta dei nuclidi, NMR, effetto Mössbauer.

5. Gas di Fermi, distribuzione di Fermi, particelle identiche e principio di Pauli, modello vettoriale per la somma dei momenti angolari.

6. Modello a shell, nuclei pari-pari, dispari-dispari, pari-dispari e dispari-pari.

7. Fusione, fissione, reazione a catena, bomba nucleare, reattori nucleari, Tokamak.

8. Carta dei nuclidi, II parte, e valle di stabilità, la nucleosintesi

9. Particelle: leptoni, adroni (mesoni e barioni). Il positrone, il pione e il muone.

10. Un esempio di un momento angolare quantistico: matrici di Pauli, autostati ed autovalori, regole di commutazione.

11. Equazione di Dirac, mare di Dirac e antimateria.

12. QED, interazioni deboli, modello di Fermi, modello di Glashow, Weinberg e Salam, W±, Z0

13. QCD e modello standard

14. Astroparticelle (seminario di Massimo Pietroni)

15. Cronologia finale e μSR

16. Esperimento di Franck-Hertz, idrogeno non relativistico, atomi idrogenoidi, esperimenti di Stern-Gerlach e di Zeeman.

17. Prima prova in itinere.

18. Idrogeno relativistico, spin, accoppiamento spin-orbita e struttura fine, struttura iperfine

19. Elio, schermo e metodo variazionale

20. Elio: spin, scambio, orto- e para-elio, atomi di gas nobili e alcalini, difetto quantico

21. Atomi da Boro a Neon, regole di Hund-

22. Molti elettroni: campo autoconsistente, approssimazioni di Hartree, Hartree-Fock e funzionali densità (accenno)

23. Regole di selezione ottiche, "seconda quantizzazione" non relativistica, spettroscopia ottica.

24. Spettroscopia a raggi X, Auger, fotoelettronica-

25. Atomi freddi (seminario di Sandro Wimberger)

26. Ricapitolazione.

27. Seconda prova in itinere.