Docente
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ROVERE MAURO
(programma)
PARTE I: Richiami di Termodinamica e Meccanica Statistica. 1- condizioni di equilibrio.; 2- coesistenza fra fasi diverse; 3- teoria di Van der Waals della transizione liquido-gas. PARTE II: Lo stato liquido della materia. 1- stati stabili e metastabili della materia; 2- caratterizzazione dello stato liquido tramite metodi sperimentali, di simulazione numerica e di elaborazione teorica; 3- le funzioni di distribuzione negli ensemble canonico e gran-canonico; 4- funzioni di distribuzione e struttura dei liquidi; 5- il fattore di struttura di un liquido e la sua misura sperimentale. PARTE III: Forze fra atomi e ordine a corto range nei liquidi. 1- potenziali efficaci; 2- ruolo degli effetti di volume escluso; 3- equazioni gerarchiche per le funzioni di distribuzione; 4- il potenziale di forza media; 5- teorie delle stato liquido, equazione di Ornstein-Zernike; 6- il liquido di sfere dure; 7- teoria Percus-Yevick, teoria HNC e HNC modificata, il problema dell’inconsistenza termodinamica. Parte IV: Metodi di simulazione numerica delle proprietà dei liquidi. 1- metodo Monte Carlo, Importance Sampling; 2- metodo Monte Carlo in differenti ensembles- 3- La Dinamica Molecolare, algoritmi per la risoluzione delle equazioni di Newton; 4- Dinamica Molecolare in ensemble diversi dal microcanonico; 5- metodi per il calcolo dell’energia libera. Parte V: Descrizione microscopica della dinamica dei liquidi. 1- funzioni di Van Hove, funzioni di correlazione, funzioni risposta; 2- teorema di fluttuazione-dissipazione; 3- fattore di struttura dinamico e sua misura sperimentale; 4- equazioni nel limite idrodinamico, liquidi ideali e liquidi con viscosità; 5- moto Browniano e diffusione; 5- funzioni memoria; 6- metodi di simulazione delle proprietà dinamiche dei liquidi. PARTE VI: Liquidi metastabili. 1- caratterizzazione degli stati metastabili in termini meccanico-statistici; 2- liquidi sottoraffreddati e la transizione vetrosa; 3- il diagramma di Angell; 4- la temperatura di Kauzmann; 5- rilassamento dinamico dei liquidi sottoraffreddati.
(testi)
J.P. HANSEN AND I.R. MCDONALD THEORY OF SIMPLE LIQUIDS SECOND EDITION [ACADEMIC PRESS] P. G. DEBENEDETTI METASTABLE LIQUIDS [PRINCETON UNIVERSITY PRESS]
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