STATISTICAL MECHANICS

Teaching in italian
MECCANICA STATISTICA
Teaching
STATISTICAL MECHANICS
Subject area
FIS/02
Reference degree course
PHYSICS
Course type
Bachelor's Degree
Credits
6.0
Teaching hours
Frontal Hours: 48.0
Academic year
2022/2023
Year taught
2024/2025
Course year
3
Curriculum
PERCORSO COMUNE

Teaching description

Teaching program is provisional and may be subject to changes

Meccanica Quantistica 

Il corso introduce gli elementi fondamentali della meccanica statistica, dei fenomeni collettivi associati alle transizioni di fase ed ai fenomeni critici. Si assume che lo studente abbia una buona familiarita' con i metodi della termodinamica e della meccanica quantistica di base.  

Lo scopo del corso e' quello di fornire una presentazione approfondita della termodinamica classica per poi passare allo studio degli aspetti fondamentali della meccanica statistica

insegnamento frontale ed uso di sistemi multimediali. 

esame orale previo svolgimento di esercizi assegnati dal docente 

Principi della termodinamica, variabili termodinamiche, relazioni di Maxwell. Gas ideale, gas di Van der Waals. Spazio delle fasi. Regola della fasi di Gibbs. Sistema microcanonico, canonico e gran canonico. Equazione di Sackur-Tetrode e calcolo quantistico dell'entropia per Hamiltoniane libere.  Gas di Fermi e di Bose. Condensazione di Bose Einstein. Fenomeni critici e parametri d'ordine. Modello di Ising. Applicazioni numeriche. Entanglement quantistico e matrice densita'.  Fase di Berry ed aspetti topologici della materia condensata. Equazioni cinetiche. Effetto Hall quantistico.

  Greiner et al "Thermodynamics and Statistical Mechanics",   Dill et al. "Molecular Driving Forces",  McComb "Renormalization Methods: a guide for beginners" Oxford, G. Auletta, M. Fortunato, G. Parisi "Quantum Mechanics", Cambridge. K. Huang "Statistical mechanics". Lecture Notes. Sakurai "Quantum mechanics".