STRUTTURA DELLA MATERIA A
(Prof. Arimondo)
Elementi di meccanica statistica
Spazio delle fasi.
Costruzione di Gibbs dell'ensemble.
Ensemble microcanonico, canonico e gran canonico.
Costruzione di Boltzmann per lo stato piu' probabile.
Relazione fra Meccanica Statistica e Termodinamica
Funzione di Partizione
Funzioni termodinamiche per lo stato piu' probabile
Gas perfetto monoatomico
Teorema dell'equipartizione dell'energia
Atomi in campo magnetico
Demagnetizzazione adiabatica
Teorema adiabatico
Teoria dell'informazione e definizione di entropia di Shannon.
Difficolta' della relazione per l'entropia.
Statistiche quantistiche
Volume nello spazio delle fasi.
Statistiche di Fermi-Dirac e di Bose-Einstein.
Limite classico delle statistiche quantistiche e sua validita'
Condensazione di Bose-Einstein, in spazi a differenti dimensioni
Potenziale chimico in funzione della temperatura
Distribuzione di Planck della radiazione di corpo nero
Applicazionidi statistiche quantistiche: elio superfluido ed elettroni nei metalli
Calore specifico dei metalli
Equazione del trasporto di Boltzmann
Conduzione elettrica e termica degli elettroni nei metalli
Fluttuazioni di particelle in domini e celle
Fluttuazione dell'energia
Calcolo delle celle associate ad un fascio di radiazione
Esperimenti di Hanbury-Brown e Twiss
Temperature negative
Dipendenza temporale delle fluttuazioni
Variabili casuali
Funzioni di correlazione
Teorema di Wiener-Khintchine
Probabilita' di distribuzioni
Teorema di Nyquist: Derivazione macroscopica e microscopica
Applicazioni del teorema di Nyquist
Moto Browniano
Equazione di Fokker-Planck
Rumore shot
Rumore 1/f o flicker
Fotoconteggio e distribuzioni nel fotoconteggio
Teoria delle perturbazioni dipendenti dal tempo
Trattamento generale
Probabilita' per unita' di tempo
Regola d'oro di Fermi
Transizioni di dipolo elettrico e regole di selezione
Probabilita' al secondo ordine e transizioni a piu' fotoni
Soluzione dell'equazione di Schrodinger per una interazione con un'onda elettromagnetica ed oscillazioni di Rabi
Principio del bilancio dettagliato
Coeficienti di Einstein
Importanza della emissione spontanea
Eccitazione a banda larga ed a banda stretta
Matrice densita' nei casi puro e misto.
Fenomeni di coerenza.
Modello di Feyman-Vernon-Hellwart
Risonanza magnetica
Equazioni di Bloch
Fenomeni di rilassamento e l'equilibrio termodinamico
Impulsi ...............
Limiti di validita' delle equazioni di "rate"
La forma di riga
Processi di allargamento omogeneo ed inomogeneo
La polarizzazione atomica in transizioni di dipolo elettrico
Coeficiente di assorbimento
Saturazione
Inversione di popolazione
Laser e Maser
Fattore di qualita' di una cavita'
Condizione di oscillazione per laser e maser
Introduzione alle equazioni di Maxwell-Bloch
L'approssimazione di onde lentamente variabiliGopal, "Statistical mechanics and properties of matter", Elles Hornood
La bistabilita' ottica di un mezzo assorbente intracavita'
Momento angolare della radiazione elettromagnetica: evidenze sperimentali ed applicazione alla risonanza magnetica.
Quantita' di moto della radiazione elettromagnetica: evidenze sperimentali
Applicazione al raffreddamento laser
Rilassamento di un sistema di spin 1/2 a causa di un campo magnetico fluttuante.
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