PRINCIPLES OF PHYSICAL CHEMISTRY

Il corso è uno dei cosiddetti corsi di allineamento, pensato per studenti provenienti da un percorso prevalentemente biologico in cui non è previsto lo studio della meccanica quantistica. Si tratta di una introduzione alla fisica quantistica che intende dare le basi per poter seguire i corsi successivi. Il corso introduce la meccanica quantistica ripercorrendone lo sviluppo storico, partendo dai primi esprimenti che hanno messo in crisi la fisica classica all'inizio del '900 fino ad arrivare alla equazione di Schroedinger applicata all'atomo ad un elettrone.
Il corso utilizza una matematica di base, affrontabile senza troppa difficoltà anche da uno studente proveniente da un curriculum poco matematizzato, mentre il corso di Metodi Matematici della Fisica, che si tiene in parallelo, lo renderà in grado di seguire i corsi successivi che utilizzano versioni della meccanica quantistica più astratte.

Seguendo lo sviluppo storico lo studente sarà in grado di capire dove la fisica classica ha mostrato i suoi limiti e quali sono state le difficoltà affrontate dagli scienziati del '900 per arrivare a sviluppare un nuovo paradigma scientifico. Questo approccio storico basato sulla descrizione degli esperimenti chiave darà allo studente un'idea concreta della meccanica quantistica che gli permetterà di affrontare i metodi più astratti presentati nei corsi successivi con maggiore consapevolezza.

Matematica e fisica di base: vettori, numeri complessi, derivate, integrali, meccanica classica, termodinamica, elettromagnetismo, onde, . Non è richiesta la conoscenza della teoria della relatività, ma lo studente è invitato a leggere l'appendice su questo argomento presente nel libro di testo, per contestualizzare le poche formule utilizzate.

Proprietà particellari delle onde
- esperimento di Young
- radiazione del corpo Nero
- effetto Fotoelettrico
- legge di Bragg
- effetto Compton

Proprietà ondulatorie delle particelle
- Onde di de Broglie
- velocità di fase e velocità di gruppo
- principio di indeterminazione di Heisenberg

Quanto Meccanica
- Equazione di Schrödinger, valori attesi
- Equazione di Schrödinger indipendente dal tempo, proprietà delle autofunzioni
- Potenziale zero, a gradino, buca di potenziale infinito e finito, effetto Tunnel, Oscillatore armonico semplice

Atomi a 1 elettrone
- Equazione di Schrödinger per l'atomo di idrogeno
- soluzione dell'equazione
- autovalori, numeri quantici e degenerazione
- Autofunzioni
- Densità di probabilità
- Momento Angolare Orbitale

R. Eisberg, R. Resnick, Quantum Physics, John Wiley & Sons, USA, 1985

La verifica dell'apprendimento si svolgera' tramite la discussione orale di argomenti relativi alla teoria sviluppata durante il corso. La discussione durerà circa 45 minuti, in cui lo studente dovrà dimostrare di aver capito l'argomento e di essere in grado di presentarlo in maniera formale con l'appropriato linguaggio scientifico e secondo una sequenza logica consecutiva.

Gli argomenti sono presentati usando una presentazione power point solo quando sono necessarie immagini (foo degli scienziati, schemi e foto degli esperimenti storici), altrimenti la teoria viene sviluppata alla lavagna.

Inglese

Accessibilità, Disabilità e Inclusione

Accomodamenti e Servizi di Supporto per studenti con disabilità o con disturbi specifici dell’apprendimento:
Ca’ Foscari applica la Legge Italiana (Legge 17/1999; Legge 170/2010) per i servizi di supporto e di accomodamento disponibili agli studenti con disabilità o con disturbi specifici dell’apprendimento. In caso di disabilità motoria, visiva, dell’udito o altre disabilità (Legge 17/1999) o un disturbo specifico dell’apprendimento (Legge 170/2010) e si necessita di supporto (assistenza in aula, ausili tecnologici per lo svolgimento di esami o esami individualizzati, materiale in formato accessibile, recupero appunti, tutorato specialistico a supporto dello studio, interpreti o altro), si contatti l’ufficio Disabilità e DSA disabilita@unive.it.

orale