FISICA ATOMICA:
Atomi idrogenoidi:
Funzioni d’onda, numeri quantici e livelli energetici;
Teoria delle perturbazioni dipendenti dal tempo;
Probabilità di transizione;
interazione degli atomi con la radiazione elettromagnetica: spettri atomici;
struttura fine dei livelli energetici;
effetto di un campo magnetico costante;
Atomi a due elettroni:
funzioni d’onda del sistema a due elettroni;
modello a particelle indipendenti;
calcolo perturbativo dell’ effetto della repulsione coulombiana tra gli
elettroni;
approssimazione di campo centrale;
Atomi a molti elettroni:
modello a particelle indipendenti in approssimazione di campo centrale;
livelli energetici di singolo elettrone;
riempimento dei livelli energetici e configurazione elettronica degli atomi;
tavola periodica degli elementi;
FISICA MOLECOLARE:
Separazione tra il moto dei nuclei e il moto degli
elettroni;
Molecole biatomiche:
Soluzione del problema elettronico:
Metodo degli orbitali molecolari e approssimazione LCAO;
Molecola H2+ e Molecola H2;
Molecole eteronucleari e legame ionico (cenni)
Soluzione del problema nucleare:
vibrazione e rotazione delle molecole biatomiche in approssimazione armonica e
di rotatore rigido;
FISICA DEI SOLIDI:
Invarianza traslazionale dei cristalli:
Struttura cristallina: reticolo diretto+base di atomi;
Reticolo reciproco nello spazio k;
Determinazione della struttura cristallina con esperimenti di diffrazione a
raggi X;
Proprietà vibrazionali dei cristalli:
catena lineare monoatomica e biatomica;
branche fononiche acustiche e ottiche;
Elettroni nei cristalli:
funzioni d’onda elettroniche e teorema di Bloch;
formazione delle bande di energia: approssimazione del legame forte,
dell’elettrone libero e quasi libero;
proprietà di trasporto degli elettroni nei solidi: metalli, isolanti,
semiconduttori; semiconduttori intrinseci e drogati;
esempi di dispositivi;