CFU
6
Durata
14 Settimane
Semestre DD
Secondo
Spazio delle fasi, teorema di Liouville. Ensemble microcanonico. Paradosso di Gibbs. Ensemble canonico. Ensemble grancanonico: gas di fotoni e formula di Planck. Condensazione di Bose- Einstein. Gas di fermioni: degenerazioni di Fermi-Dirac. Applicazioni: gas di elettroni in un metallo, vibrazioni dei reticoli cristallini e fononi, calori specifici dei solidi.
OBIETTIVI FORMATIVI: L'insegnamento si articola su lezioni frontali ed esercitazioni e si propone di fornire agli studenti una solida preparazione di base sulle nozioni fondamentali della meccanica statistica e applicazioni principali dei suoi metodi di indagine in vari campi di studi.
CONOSCENZA E CAPACITA DI COMPENSIONE: Gli studenti devono acquisire la conoscenza della meccanica statistica e delle sue applicazioni. La verifica dei risultati di apprendimento degli studenti è effettuata con prove scritte sia durante il corso che alla fine del corso, volte ad accertare le capacità dello studente di applicare le conoscenze acquisite, e con un esame orale finale.
CAPACITA DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono possedere familiarità con il metodo scientifico di indagine ed essere in grado di applicarlo nella rappresentazione e/o modellizzazione della realtà fisica. Devono essere capaci di applicare metodi e procedure descritte a lezione dimostrando un approccio professionale al loro lavoro, e devono possedere competenze adeguate sia per sostenere argomentazioni teoriche che per risolvere problemi nel campo della meccanica statistica. Devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema di meccanica statistica, sapendoli inquadrare effettuando le approssimazioni necessarie.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di analizzare criticamente i risultati. Inoltre, devono essere in grado di utilizzare libri di contenuto tecnico e devono essere in grado di utilizzare gli archivi elettronici disponibili sul WEB per una eventuale ricerca di supporto, operando la necessaria selezione dell'informazione disponibile. Devono infine saper motivare gli strumenti utilizzati e le descrizioni svolte, valutando la correttezza, coerenza, completezza ed efficacia degli argomenti trattati.
ABILITA COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di presentare i loro risultati in modo sintetico ed analitico, evidenziando i punti rilevanti ed essenziali, fornendo esempi, ed utilizzando un competente linguaggio tecnico. A tal fine e' importante avere una conoscenza dell'inglese sufficiente per la comprensione di testi scientifici, attraverso la partecipazione a corsi di inglese specifici per la Macroarea di Scienze.
CAPACITA DI APPRENDERE: Gli studenti devono acquisire una comprensione della meccanica statistica e di come questa sia applicabile a vari campi di studio. Questo avverrà attraverso la lettura e comprensione di descrizioni tecniche, selezionando e correlando vari argomenti e ponendosi le giuste domande. In questo modo saranno in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo.