FISICA ATOMICA E MOLECOLARE


L'esame finale comprende un compito scritto e un colloquio orale.
Si prevedono due compiti di esonero.

Regole per gli esami scritti.

Saranno proposti due problemi, uno di Fisica Atomica e uno di Fisica Molecolare.
Va fatta distinzione fra studenti che hanno superato almeno uno dei compiti di esonero e gli altri.

A)  Gli studenti che hanno avuto un voto sufficiente a uno o entrambi gli esoneri possono partecipare
e decidere se svolgere uno o entrambi i problemi. La consegna del compito implica l'annullamento del risultato dell'esonero.


B)  Per gli studenti che non hanno superato nessuno degli esoneri non Ŕ possibile svolgere un solo problema, per esempio
quello di atomica e lasciare l'altro, per esempio di molecolare, per un compito successivo.
Il voto Ŕ complessivo e riguarda l'intero compito.

C) Il voto dello scritto e l'esonero pu˛ essere mantenuto fino all'appello orale di settembre (compreso).

Si precisa che agli esami scritti non ci sarÓ la domanda di teoria che era  presente nei compiti di esonero.


PROGRAMMA DEL CORSO

1- Modello di Bohr per atomi idrogenoidi. Serie spettroscopiche in assorbimento e in emissione.
Teoria quantistica per l'atomo idrogenoide. L'equazione di Schoedinger di un elettrone in campo Coulombiano.
Autofunzioni e livelli di energia. Classificazione degli stati.. Alcune proprietÓ delle funzioni atomiche radiali.

2- Interazione dell'atomo idrogenoide col campo e.m. L'interazione elettrone-campo e.m.  trattata con la teoria
delle perturbazioni dipendenti dal tempo. Termine di assorbimeto e termine di emissione.
ProbabilitÓ di transizione per l'assorbimento e per l'emissione stimolata. Sezione d'urto per l'assorbimento. Emissione
spontanea. Approssimazione di dipolo. Regole di selezione.

3- Diagramma di Grotrian. Polarizzazione della radiazione ed elicitÓ dei fotoni. Coefficienti di Einstein.
Forma delle righe per effetto del lifetime dei livelli.

4- Correzioni relativistiche. Interazione spin-orbita. Termine di Darwin. Correzioni di struttura fine agli atomi idrogenoidi.

5- Effetti di campi elettrici e magnetici statici.  Effetto Zeeman normale. Effetto Paschen-Back. Effetto Zeeman anomalo.

6- Definizione delle unitÓ atomiche. Atomi a due elettroni. Approssimazione di elettroni indipendenti. Interazione
elettrone-elettrone come perturbazione. Metodo variazionale. Stati eccitati. Energia coulombiana e di scambio
per stati con due elettroni. Livelli di energia immersi nel continuo.

7- Atomi a molti elettroni. Approssimazione di campo centrale. Schema dei livelli.
Funzione d'onda a molte particelle, determinante di Slater. Equazioni di Hartree-Fock e termine di scambio.

8- Schema dei livelli e regole di Hund. Accoppiamento LS. Regole di Hund in presenza del termine spin-orbita. Esempi di livelli di energia per
elettroni non equivalenti e per elettroni equivalenti. Accoppiamento j-j.

9- Regole di selezione per atomi a molti elettroni in approssimazione di dipolo.
Spettri degli atomi alcalini, difetto quantico. Spettri dell'atomo di He e delle terre alcaline.

10- Fisica Molecolare. Approssimazione di Born-Oppenheimer. Problema di Schroedinger
per gli elettroni. Equazione per i nuclei.

11- Lo ione di idrogeno molecolare. Applicazione del metodo LCAO. ProprietÓ di
simmetria delle molecole biatomiche. Molecola di idrogeno col metodo degli orbitali molecolari. Metodo LCAO in generale.
Stati leganti e antileganti. Legame covalente e legame ionico.

12- Dinamica dei nuclei. Livelli rotazionali e vibrazionali. Momento angolare totale
dei nuclei e degli elettroni.

13- Potenziale di Morse. Correzioni anarmoniche. Correzioni centrifughe al potenziale di Morse.

14- Transizioni fra livelli vibrazionali e rotazionali. Regole di selezione. Esempi per molecole biatomiche etronucleari.
Effetto Raman. Transizioni elettroniche.

15- Principio di Franck-Condon.



Compito di esame 21-01-2020

Testo

Soluzioni

Nessun compito Ŕ risultato sufficiente.


Appello straordinario per laureandi 11-11-2019

Testo

Sono risultati sufficienti:

Matricola
Atomica
Molecolare
Completo
488367
20
27
24
501319
30
22
26
483225
17
20
19






Compito di esame 06-09-2019

Testo

Soluzione 1

Soluzione 2

Nessun compito Ŕ risultato sufficiente.




Compito di esame 08-07-2019

Testo

Soluzioni

Sono riportati i voti dei compiti sufficienti.

Matricola
Atomica
Molecolare
Completo
511074
30
20
25
476489
30
16
23
512308
30
30
30
510352(?)
20
16
18
473327
13
23
18
512667
21

21



Compito di esame 20-06-2019

Testo

Soluzioni

Sono riportati i voti dei compiti sufficienti.

Matricola
Atomica
Molecolare
Completo
525576
26

26
509892
18

18
510210
18

18
513343
30

30
499073
23

23
512468
25
15
20
540490
23
22
22,5
493713

22
22
513009
28

28
531519
30
28
29





Compito di esonero 03-06-2019

Testo

Soluzioni

Sono riportati i voti dei compiti sufficienti.

Matricola
voto/30
505597
21
509957
21
498029
26
499073
27
500069
21
496829
28
511301
18
513116
28
509892
23
511882
30
510189
28
525576
29
513009
18
511751
27
513343
24
512584
26
484935
22
512428
22
510211
20
513519
22
508142
30
501223
25
510210
24
512667
21




Compito di esonero 02-05-2019

Testo

Soluzioni

Sono riportati i voti dei compiti sufficienti.

Matricola
voto/30
484935
28
505597
28
512428
22
496829
27
501223
18
510189
24
512583
22
509957
21
511751
25
498029
21
513519
21
511882
28
493713
18
500069
24
510211
24
511301
18
513116
18
508142
20





Compito di esame 21-01-2019

Testo

Soluzioni

Matricola
Atomica
Molecolare
Completo
463562
15
30
23
489268
26
28
27
515491
15
21
18




Compito di esame 03-09-2018

Testo

Soluzioni

Sono riportati i voti dei compiti sufficienti.


Matricola
Atomica
Molecolare
Completo
486917
18


503795
18


458383
30
18
24



Compito di esame 12-07-2018

Testo

Soluzioni

Sono riportati i voti dei compiti sufficienti.

Matricola
Atomica
Molecolare
Completo
473868
22
18
20
444408
18


493713
18






Compito di esame 26-06-2018

Testo

Soluzioni

Sono riportati i voti dei compiti sufficienti.

Matricola
Atomica
Molecolare
Completo
496919
30


441271
27


488834
18


498252
25


501042
22


500072
25
25
25
431908
18
18
18




Compito di esonero 04-06-2018

Testo

Soluzioni

Sono riportati i voti dei compiti sufficienti.

Matricola
voto/30
514200
28
501042
18
463562
24
493713
18
503795
24
497958
22
501222
25
444408
25
486917
23
441271
25
488834
24
461533
30
483224
30
496919
29
499470
18
497088
29
497628
28
499071
22
478013
26
477630
30
498252
30





Compito di esonero 03-05-2018


Testo

Soluzioni

Sono riportati i voti dei compiti sufficienti.
Chi ha avuto almeno 18/30 e accetta il voto viene esonerato dalla parte di atomica allo scritto finale.
Si precisa che anche chi non ha avuto la sufficienza potrÓ presentarsi al compito di esonero della parte di molecolare.


Matricola
voto/30
461533
29
497958
20
0514200
18
478013
28
477630
28
499470
20
499071
21
497628
23
483224
18
501222
18
497088
27
496919
18


















Appunti.

Parte 1

Parte 2

Parte 3

Parte 4

Parte 5

Parte 6

Parte 7

Parte 8

Parte 9


Esercizi di Atomica

Esercizi p1

Esercizi p2

Esercizi p3

Esercizi p4

Altri Esercizi

Esercizi di Molecolare


Esercizi fis. molecolare p1

Esercizi fis. molecolare p2

Esercizi fis. molecolare p3

Esercizi fis. molecolare p4

Esercizi fis. molecolare misti