Mappa del corso
L’intero programma di Struttura della Materia, organizzato in tre parti progressive. Le stelle ★ indicano gli argomenti ad alta probabilità d’esame.
Parte 0
Prerequisiti di Meccanica Quantistica
Gli strumenti formali su cui poggia l’intero corso: Hamiltoniana, momento angolare, basi, commutatori e perturbazioni.
- 0 Hamiltoniana & Schrödinger ★ /prereq/meccanica-quantistica →
- 0 Momento angolare ★ /prereq/momento-angolare →
- 0 Basi (n,l,m), (l,mₗ), (s,mₛ), (j,mⱼ) ★ /prereq/basi →
- 0 Simmetrie & commutatori /prereq/simmetrie-commutatori →
- 0 Valore medio & operatori diagonali /prereq/valore-medio →
- 0 Perturbazioni indipendenti dal tempo ★ /prereq/perturbazioni →
Parte I
Parte I — Fisica Atomica
Dalla crisi della fisica classica alla struttura fine, all’interazione luce-materia, fino agli atomi a più elettroni e ai termini spettroscopici.
- 01 Crisi della fisica classica e atomo di Bohr ★ /atomica/01-crisi-fisica-classica →
- 02 Correzioni fini dell’idrogeno ★ /atomica/02-struttura-fine →
- 03 Interazione radiazione-materia ★ /atomica/03-interazione-radiazione →
- 04 Alcalini, screening e Hartree /atomica/04-atomi-piu-elettroni →
- 05 Atomo a due elettroni ★ /atomica/05-elio-due-elettroni →
- 06 Termini spettroscopici e regole di Hund ★ /atomica/06-multipletti-termini →
Parte II
Parte II — Fisica Molecolare
Separazione di Born-Oppenheimer, rotazioni e vibrazioni, transizioni, principio di Franck-Condon, Raman e legami in H₂⁺/H₂.
- 01 Panoramica della fisica molecolare ★ /molecolare/00-panoramica-molecolare →
- 02 Dinamica nucleare nelle molecole ★ /molecolare/07-dinamica-nucleare →
- 03 Separazione di Born-Oppenheimer e scale energetiche /molecolare/11-born-oppenheimer →
- 04 Rotatore rigido, top e spettro microonde /molecolare/12-rotazione →
- 05 Oscillatore armonico, Morse e accoppiamento rot-vib ★ /molecolare/13-vibrazioni-armonico-morse →
- 06 Rami P/Q/R, Boltzmann, isotopi, IR vs Raman ★ /molecolare/14-spettro-rotovib →
- 07 Modi normali 3N−5/3N−6: H₂O, CO₂ e ponte ai fononi /molecolare/15-modi-normali-poliatomiche →
- 08 Stati elettronici nelle molecole ★ /molecolare/08-stati-elettronici →
- 09 H₂⁺ in coordinate ellittiche, LCAO variazionale, Heitler-London ★ /molecolare/16-h2-lcao-esatto →
- 10 Orbitali σ/π/δ, g/u, N₂/O₂/Na₂, omo vs etero ★ /molecolare/17-mo-diatomiche →
- 11 Notazione ²ˢ⁺¹Λ_Ω, regole di selezione, Λ-doubling /molecolare/18-termini-molecolari →
- 12 Ibridizzazione sp/sp²/sp³, VSEPR, geometrie /molecolare/19-ibridi-poliatomiche →
- 13 Franck-Condon, Jablonski, fluorescenza/fosforescenza, crossing evitato ★ /molecolare/20-spettri-elettronici-fotos →
- 14 Butadiene, benzene, eterociclici (link al trimero) /molecolare/21-sistemi-pi →
Parte III
Parte III — Fisica dei Solidi
Dal trimero al polimero, formazione delle bande, struttura da orbitali s/p, densità di stati e superficie di Fermi, modelli di Drude e Sommerfeld, potenziale periodico e gap, massa efficace, conducibilità e ottica.
- 00 Panoramica della fisica dei solidi ★ /solidi/00-panoramica-solidi →
- 09 Dal trimero al polimero: tight-binding e bande ★ /solidi/09-trimero-polimero →
- 10 Passaggio ai solidi, orbitali s/p, conduttori vs isolanti ★ /solidi/10-passaggio-ai-solidi →
- 11 Densità di stati (1D/2D/3D) e superficie di Fermi ★ /solidi/11-densita-stati-superficie-fermi →
- 12 Modello classico di Drude e i suoi fallimenti /solidi/12-drude →
- 13 Gas di Fermi: Fermi–Dirac, capacità termica lineare ★ /solidi/13-sommerfeld →
- 14 Bragg, onde stazionarie, reticolo reciproco, gap ★ /solidi/14-potenziale-periodico-gap →
- 15 Massa efficace, bande d/s, colore dei metalli ★ /solidi/15-conducibilita-massa-efficace-ottica →