Termodinamica statistica con simulazioni (anche mutuabile da Chimica (Magistrale))

Corso di Studio:
Laurea magistrale in Scienze fisiche
Docenti:
Silvano Romano
Anno accademico:
2016/2017 (Altri: 2015/2016 2014/2015 2013/2014)
Lingua di insegnamento:
Italiano / english friendly
Codice corso:
N/D
Settore scientifico/disciplinare:
CHIM/02
Crediti formativi:
6
Ore di lezione:
48

Obiettivi

Scopo formativo del corso e` di fornire una introduzione, elementare ma coerente, alla Termodinamica Statistica classica di sistemi interagenti, in particolare modelli su reticolo e modelli di fluidi isotropi ed anisotropi (cristalli liquidi). Verranno inoltre presentati alcuni rilevanti risultati matematici e strumenti computazionali, quali tecniche di simulazione Monte Carlo e Dinamica Molecolare.

Prerequisiti

Corsi della laurea triennale in Fisica; Meccanica Statistica di base.

Programma

Richiami di termodinamica;
strumenti matematici (probabilita`, trasformate integrali, equazioni integrali);
vari Ensemble, fluttuazioni e derivate termodinamiche;
gas reali diluiti: equazioni di stato e coefficienti viriali;
stato liquido, funzioni di correlazione, trattazioni mediante equazioni integrali;
soluzioni elettrolitiche diluite, modelli di spin su reticolo e di gas reticolari;
modelli di potenziale e costruzione di potenziali per specifici individui chimici;
nozioni fondamentali su processi stocastici, e su teoria della risposta lineare;
nozioni fondamentali su liquidi anisotropi (cristalli liquidi).

Bibliografia

Un punto di partenza e` costituito da
D. A. Mc Quarrie, "Statistical Mechanics",Harper and Row, (New York, Evanston, San Francisco, London, 1976, o successiva edizione/ristampa);
questo e diversi altri manuali di Meccanica Statistica sono disponibili in varie biblioteche di uniPV. Tra i manuali di simulazione, il libro di
M. P. Allen and D. J. Tildesley, "Computer Simulation of Liquids", Oxford University Press, (Oxford, UK, 1989),
risulta anch' esso reperibile in biblioteche di uniPV.
Utili materiali si possono trovare presso le varie wikipedia, e talvolta presso http://arXiv.org .

Modalità di esame

Prova orale