Introduzione alla fisica dei solidi

Corso di Studio:
Laurea triennale in Fisica
Docenti:
Maddalena Patrini , Manuel Mariani
Anno accademico:
2017/2018 (Altri: 2016/2017 2015/2016 2014/2015 2013/2014)
Semestre:
N/D
Lingua di insegnamento:
Italiano
Codice corso:
501269
Settore scientifico/disciplinare:
FIS/03
Crediti formativi:
6
Ore di lezione:
48

Obiettivi

La conoscenza elementare dei principali fenomeni collettivi e le proprietà quantistiche dei solidi, attraverso un approccio intuitivo e il confronto teoria-esperimento.

Prerequisiti

Matematica di base, Fisica Generale e nozioni elementari di Meccanica Quantistica.

Programma

Classificazione dei solidi (isolanti, semiconduttori intrinseci ed estrinseci, metalli, materiali magnetici, superconduttori), e introduzione alla struttura elettronica e vibrazionale con cenni di meccanica statistica. Descrizione delle eccitazioni elementari nei solidi, con riferimento alle tecniche più diffuse di studio sperimentale. Verrà data evidenza agli effetti e fenomeni di maggiore rilevanza, quali fononi, processi ottici in semiconduttori, effetto Raman, plasmoni, effetti di bassa dimensionalità, effetto Hall quantistico, risonanza magnetica nucleare, risonanza muonica, superconduttività ad alta temperatura, condensazione di Bose-Einstein, magnetismo molecolare e nanomagnetismo. Sono previste lezioni tematiche dedicate a materiali e tecnologie di recente sviluppo e di maggiore interesse applicativo e eventuali visite presso laboratori di ricerca.

Bibliografia

- C. Kittel, Introduzione alla Fisica dello Stato Solido (Casa Editrice Ambrosiana)
- Materiale specifico fornito dai docenti.

Modalità di esame

Per sostenere l'esame è richiesta una breve relazione scritta (di lunghezza massima pari a 10 pagine) su un argomento concordato coi docenti e legato agli argomenti trattati nel corso; la relazione verrà presentata durante la prova orale, eventualmente mediante videoproiezione (al massimo 15 slides in un tempo di 20 minuti). Oltre che sulla qualità della stesura della relazione e dell'esposizione, la valutazione finale si baserà sul grado di approfondimento e comprensione sia dell'argomento presentato sia dei concetti di base della fisica dei solidi affrontati nel corso, oggetto di ulteriori domande da parte dei docenti.