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Ψ SdM

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.

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Parte 0

Prerequisiti di Meccanica Quantistica

Gli strumenti formali su cui poggia l’intero corso: Hamiltoniana, momento angolare, basi, commutatori e perturbazioni.

  1. 0 Hamiltoniana & Schrödinger /prereq/meccanica-quantistica
  2. 0 Momento angolare /prereq/momento-angolare
  3. 0 Basi (n,l,m), (l,mₗ), (s,mₛ), (j,mⱼ) /prereq/basi
  4. 0 Simmetrie & commutatori /prereq/simmetrie-commutatori
  5. 0 Valore medio & operatori diagonali /prereq/valore-medio
  6. 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.

  1. 01 Crisi della fisica classica e atomo di Bohr /atomica/01-crisi-fisica-classica
  2. 02 Correzioni fini dell’idrogeno /atomica/02-struttura-fine
  3. 03 Interazione radiazione-materia /atomica/03-interazione-radiazione
  4. 04 Alcalini, screening e Hartree /atomica/04-atomi-piu-elettroni
  5. 05 Atomo a due elettroni /atomica/05-elio-due-elettroni
  6. 06 Termini spettroscopici e regole di Hund /atomica/06-multipletti-termini
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Parte II

Parte II — Fisica Molecolare

Separazione di Born-Oppenheimer, rotazioni e vibrazioni, transizioni, principio di Franck-Condon, Raman e legami in H₂⁺/H₂.

  1. 01 Panoramica della fisica molecolare /molecolare/00-panoramica-molecolare
  2. 02 Dinamica nucleare nelle molecole /molecolare/07-dinamica-nucleare
  3. 03 Separazione di Born-Oppenheimer e scale energetiche /molecolare/11-born-oppenheimer
  4. 04 Rotatore rigido, top e spettro microonde /molecolare/12-rotazione
  5. 05 Oscillatore armonico, Morse e accoppiamento rot-vib /molecolare/13-vibrazioni-armonico-morse
  6. 06 Rami P/Q/R, Boltzmann, isotopi, IR vs Raman /molecolare/14-spettro-rotovib
  7. 07 Modi normali 3N−5/3N−6: H₂O, CO₂ e ponte ai fononi /molecolare/15-modi-normali-poliatomiche
  8. 08 Stati elettronici nelle molecole /molecolare/08-stati-elettronici
  9. 09 H₂⁺ in coordinate ellittiche, LCAO variazionale, Heitler-London /molecolare/16-h2-lcao-esatto
  10. 10 Orbitali σ/π/δ, g/u, N₂/O₂/Na₂, omo vs etero /molecolare/17-mo-diatomiche
  11. 11 Notazione ²ˢ⁺¹Λ_Ω, regole di selezione, Λ-doubling /molecolare/18-termini-molecolari
  12. 12 Ibridizzazione sp/sp²/sp³, VSEPR, geometrie /molecolare/19-ibridi-poliatomiche
  13. 13 Franck-Condon, Jablonski, fluorescenza/fosforescenza, crossing evitato /molecolare/20-spettri-elettronici-fotos
  14. 14 Butadiene, benzene, eterociclici (link al trimero) /molecolare/21-sistemi-pi
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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.

  1. 00 Panoramica della fisica dei solidi /solidi/00-panoramica-solidi
  2. 09 Dal trimero al polimero: tight-binding e bande /solidi/09-trimero-polimero
  3. 10 Passaggio ai solidi, orbitali s/p, conduttori vs isolanti /solidi/10-passaggio-ai-solidi
  4. 11 Densità di stati (1D/2D/3D) e superficie di Fermi /solidi/11-densita-stati-superficie-fermi
  5. 12 Modello classico di Drude e i suoi fallimenti /solidi/12-drude
  6. 13 Gas di Fermi: Fermi–Dirac, capacità termica lineare /solidi/13-sommerfeld
  7. 14 Bragg, onde stazionarie, reticolo reciproco, gap /solidi/14-potenziale-periodico-gap
  8. 15 Massa efficace, bande d/s, colore dei metalli /solidi/15-conducibilita-massa-efficace-ottica