- Corsi di Laurea Magistrale
- Laurea Magistrale in FISICA
- FISICA STATISTICA
FISICA STATISTICA
- Insegnamento
- FISICA STATISTICA
- Insegnamento in inglese
- Settore disciplinare
- FIS/02
- Corso di studi di riferimento
- FISICA
- Tipo corso di studio
- Laurea Magistrale
- Crediti
- 7.0
- Ripartizione oraria
- Ore Attività Frontale: 60.0
- Anno accademico
- 2024/2025
- Anno di erogazione
- 2024/2025
- Anno di corso
- 1
- Lingua
- ITALIANO
- Percorso
- ASTROFISICA,FISICA SPERIMENTALE DELLE INTERAZIONI FONDAMENTALI
- Docente responsabile dell'erogazione
- MARTINA Luigi
- Sede
- Lecce
Descrizione dell'insegnamento
Conoscenze dei metodi generali della Meccanica Statistica. Teoria degli Ensemble.
ll corso intende evidenziare che la termodinamica di un sistema è determinata dalla molteplicità degli stati quantistici microscopici. La connessione fondamentale tra le descrizioni microscopiche e macroscopiche di un sistema deriva dalle condizioni di equilibrio tra due sistemi fisici in contatto termodinamico: l'entropia e le altre variabili termodinamiche del sistema ne derivano in modo molto naturale. D'altra parte, se gran parte dei metodi elementari della Fisica Statistica si focalizzano su sistemi costituiti da entità libere, un progressivo interesse verso sistemi con interazioni microscopiche sempre più rilevanti si dimostra essenziale per la comprensione di numerosissimi fenomeni naturali. In particolare tra questi vanno menzionati le transizioni di fase, di prima e seconda specie, che saranno oggetto della parte centrale del corso. Questo porterà all'illustrazione sia di metodi fenomenologici alla Landau, che dei risultati esatti per il modello di Ising, ed infine all'introduzione del concetto di gruppo di rinormalizzazione.D’altro canto la descrizione della fenomenologia di sistemi al di fuori dell’equilibrio, viene affrontato dall’analisi del teorema delle fluttuazioni-dissipazioni e dal teorema H di Boltzmann.
Conoscenza dei meccanismi che conducono ai fenomeni della condensazione di Bose-Einstein, del paramagnetismo e ferromagnetismo, delle transizione di fase nei gas reali, delle transizione di fase di seconda specie e dei principali metodi per descriverli. La conoscenza degli strumenti della Fisica Statistica per descrivere i sistemi macroscopici al di fuori dell'equilibrio termodinamico.
Lezioni frontali
Sviluppo di un tema e risoluzione di due problemi, assegnati dal docente, concernenti le tematiche sviluppate nel corso e la loro illustrazione dettagliata durante la prova orale.
da concordare con gli studenti
Il docente è disponibile per chiarimenti tutte le mattine dal lunedì al venerdì, compatibilmente con gli orari di lezione. E’ possibile rivolgere quesiti e/o fissare appuntamenti per colloqui con il docente inviando un messaggio di posta elettronica all’indirizzo istituzionale del docente
Introduzione al corso
La teoria degli Ensemble
Ensemble Canonico
Ensemble Gran Canonico
Il Gas Ideale di Bose
Atomi Ultrafreddi, Fluidi Quantistici
Fononi
Sistemi Ideali di Fermi-Dirac
Paramagnetismo di Pauli, Diamagnetismo di Landau
Ulteriori Applicazioni del gas ideale di Fermi
Introduzione alle transizioni di fase
Transizioni di I specie, Equazione di Van der Waals
Sviluppo del Viriale per gas reali
Il metodo di Ornstein-Van Kampen e le funzioni di correlazione
Introduzione al Modello di Ising-Teoria di Campo Medio
Quantità termodinamiche - Metodi esatti
Transizioni di fase di seconda specie, Teoria Fenomenologica di Landau
L’ipotesi delle relazioni di scala
Fluttuazioni all’equilibrio
Il Moto Browniano
L’equazione di Langevin
Caratteristiche spettrali dei processi stocastici
Processi Stocastici Gaussiani
L’Equazione di Boltzmann
Il Teorema H
1) R.K. Pathria, P.D. Beale: Statistical Mechanics", Terza edizione, Elsevier, Amsterdam (2011)
in particolare Capp. 5,6,7,8,10,12,13,14,15
2) C. Van Vliet:" Equilibrium and Non-equilibrium Statistical Mechanics", World Scientific, Singapore (2008)
in particolare Capp. IV, VII, VIII, IX,X, XIII,XVI.
3) G. Mussardo:" Statistical Field Theory", Oxford University Press, Oxford (2010),
in particolare i Capp. 1,2,3
4) L.D. Landau, E.M. Lifshitz:Statistical Physics,Pergamon Press, Oxford (1980)
In particolare i Capp V,VII,VIII,XII,XIV
Semestre
Primo Semestre (dal 16/09/2024 al 20/12/2024)
Tipo esame
Non obbligatorio
Valutazione
Orale - Voto Finale
Orario dell'insegnamento
https://easyroom.unisalento.it/Orario
Mutuato in
FISICA STATISTICA (LM38)