Università Roma Tre

Crisi della Fisica classica
- La radiazione da corpo nero
- Formula di Planck
- Effetto fotoelettrico
- Effetto Compton
- Modello atomico di Rutherford
- Teoria quantistica di Bohr
- Onde di de Broglie

Principi base della Meccanica Quantistica
- Richiami di teoria della probabilità
- Equazione di Schroedinger e funzione d'onda
- Funzione d'onda e sua interpretazione probabilistica
- Il problema della misura e collasso della funzione d'onda
- Esperimenti di Stern-Gerlach e di Young
- Grandezze fisiche e operatori
- Autovalori e autofunzioni
- Stati stazionari
- Principio di sovrapposizione
- Principio di indeterminazione

Applicazione a problemi unidimensionali
- Buca di potenziale
- Oscillatore armonico
- Barriera di potenziale ed effetto tunnel

Sistemi a più particelle
- Particelle identiche: statistiche di Fermi-Dirac e di Bose-Einstein
- limite classico e statistica di Maxwell-Boltzmann
- Elettroni in un cristallo: teorema di Bloch
- Entanglement quantistico
- Paradosso EPR e teorema di Bell
- Fondamenti su qubit e computazione quantistica

1) D. J. Griffith, "Introduzione alla meccanica quantistica"

OTTICA

- Richiami sulle onde:
Onde e.m.,
Trasporto dell’energia e vettore di Poynting
Approssimazione scalare
Interferenza, diffrazione, propagazione di campi luminosi

- Ottica parassiale:
L’equazione d’onda parassiale
Onde piane parassiali e effetto Talbot
Fasci gaussiani di ordine superiore
Propagazione dei momenti dell’intensità
Propagazione in mezzi con indice di rifrazione quadratico

- Teoria delle coerenza:
Proprietà statistiche di un campo di speckle
Campi quasi-monocromatici
Coerenza temporale
Coerenza spaziale e densità spettrale incrociata
Campi parzialmente polarizzati

- Applicazioni di fenomeni di diffrazione:
Elementi ottici diffrattivi
Olografia

- P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci, “Elementi di Fisica – Elettromagnetismo e Onde”, II edizione, EdiSES (2008)
- F. Gori, Elementi di Ottica, ed. Accademica
- Materiale fornito dal docente