giovedì 20 (2 ore): la dipendenza dell'interazione NN dagli operatori di isospin (continua): condizioni poste dalla conservazione della carica elettrica e dalla "indipendenza dalla carica" dell'interazione nucleare. La funzione d'onda di due nucleoni: sua dipendenza angolare e di spin-isospin; condizioni poste dall' antisimmetria e parita' della funzione d'onda; espressione generale della funzione d'onda di due particelle di spin 1/2 accoppiate in modo da avere momento angolare totale J e data parita'; cenni sui coefficienti di Clebsh-Gordan.

venerdì 21 (2 ore): derivazione delle equazioni accoppiate per le funzioni radiali della funzione d'onda di due nucleoni nello stato J=1 e parita' positiva. Il problema della diffusione di due nucleoni: trattazione quantistica per il caso di potenziale centrale ed indipendente dagli spin; l'espansione della funzione d'onda in onde parziali e gli sfasamenti.

martedì 25: la sezione d'urto per diffusione elastica in termini degli sfasamenti; calcolo degli sfasamenti a partire da un potenziale (centrale) dato.

martedì 27 (2 ore): calcolo dello sfasamento prodotto da un interazione centrale tipo "buca quadrata". Il fit dei dati sperimentali per l'estrazione degli sfasamenti; esempi di questi risultati.

venerdì 28 (2 ore): la teoria di Yukawa ed il potenziale OPE (one pion exchange). Analisi dei dati di urti n-p e p-p: evidenza che il potenziale OPE descriva la parte a lungo raggio del potenziale NN. Cenni sugli sviluppi della teoria dell'interazione NN: il potenziale di scambio tra 2 pioni; i potenziali OBE (one boson exchange). Cenni sulla situazione attuale: i potenziali di Bonn, Nijmegen e Argonne.

martedì 4: la radioattività dei nuclei: la legge di decadimento esponenziale; la relazione tra vita media e la "larghezza" dei livelli di energia; la probabilità per uno stato che decade di avere una particolare energia E.

giovedì 8 (2 ore): il decadimento alfa: perchè i nuclei decadono alfa; l'interazione responsabile del decadimento alfa. La relazione di Geiger-Nuttal tra la vita media e il Q della reazione. La teoria del decadimento alfa: l'attraversamento della barriera di potenziale. Conservazione del momento angolare e parità nei decadimenti alfa.

venerdì 7 (2 ore): il calcolo del coefficiente di trasmissione nell'attraversamento di una barriera di potenziale: 1) il caso unidimensionale; 2) l'approssimazione semi-classica (JWKB).

martedì 11 : il decadimento beta: percè i nuclei decadono beta; Q della reazione; esempio: decadimento del neutrone.

giovedì 13 (2 ore): teoria di Fermi del decadimento beta: elemento di matrice tra lo stato iniziale e lo stato finale.

venerdì 14 (2 ore): teoria di Fermi del decadimento beta: densità degli stati finali; spettro energetico degli elettroni emessi; plot di Kurie.

martedì 18 : transizioni "permesse" di tipi Fermi e Gamow-Teller; operatori associati e regole di selezione. Cenni sulle correzioni da apportare alla formula di Fermi: effetto dell'interazione Coulombinana; transizioni proibite.

martedì 25 : determinazione della massa dei neutrini dai plot di Kurie. La violazione della parità nel decadimento beta: l'esperimento di Wu e coll.

giovedì 27 (2 ore): il decadimento gamma; Hamiltoniana di una particella in presenza di campo elettromagnetico; la gauge di radiazione.

venerdì 28 (2 ore): la teoria delle perturbazioni dipendente dal tempo; la rappresentazione dell'interazione. Applicazione nel caso di assorbimento di radiazione elettromagnetica: calcolo della probabilità di transizione nell'unità di tempo al primo ordine.

martedì 1: Calcolo dell'elemento di matrice di transizione elettromagnetica (continua): l'approssimazione di dipolo elettrico (approssimazione di grandi lunghezze d'onda): regole di selezione.

venerdì 11 (2 ore): (Prof. I. Bombaci) Elementi di fissione nucleare: perchè i nuclei fissionano; come i nuclei fissionano (cenni). Caratteristiche della fissione: neutroni emessi "veloci" e "ritardatari". Fissione indotta da neutroni

martedì 29: Cenni sui reattori a fissione; calcolo del coefficiente k-infinito (coefficiente di riproduzione dei neutroni termici); formula dei 4 parametri.

venerdì 2 (2 ore): Elementi di fusione nucleare; energetica della fusione; la fusione in una plasma a temperatura T: l'attraversamento della barriera Coulombiana e la "finestra di Gamow". La fusione nel Sole: il ciclo dell'idrogeno; calcolo dell'energia emessa dal Sole nell'unità di tempo; cenni di evoluzione stellare.

martedì 6 : Cenni sui neutrini: esistenza di tre tipi di neutrini; evidenza sperimentale della conservazione del numero leptonico di tipo e, mu e tau nell' interazione debole. Neutrini ed antineutrini; neutrini di Dirac e Maiorana. Elicità dei neutrini.

giovedì 8 (2 ore): Cenni sugli esperimenti di oscillazione dei neutrini: neutrini solari (Super-Kamiokande & SNO); neutrino atmosferici (Super-Kamiokande); anti-neutrini da reattori nucleari (KamLand). Neutrini con massa definita come un "mixing" dei neutrini di tipo e,mu,tau; formula dell'oscillazione nel caso di esistenza di 2 "sapori" di neutrini; risultati sperimentali per Delta(m²).

venerdì 9 (2 ore): Le particelle elementari e loro classificazione: leptoni, adroni (=barioni+mesoni); I mesoni pi e le loro proprietà: massa, spin e parità. Modi di decadimento.

martedì 13 : Il decadimento dei pioni carichi in muoni od elettroni: rapporto dello spazio delle fasi nei due modi; effetto dell'elicità e soppressione del modo di decadimento in elettroni.

giovedì 15 (2 ore) : Le risonanze barioniche: le particelle Delta; determinazione delle loro proprietà: massa, larghezza, spin e isospin. Elenco di altre risonanze barioniche con isospin T=1/2 e T=3/2. Le risonanze mesoniche dallo studio della sezione d'urto in funzione della "massa invariante"; le particelle rho; elenco di altre risonanze mesoniche.

venerdì 16 (2 ore): Le particelle strane: 1) produzione a coppie con l'interazione forte; 2) vita media lunga come da decadimento debole. Il numero quantico della stranezza; elenco di alcune delle particelle strane; la formula di Gell-Mann/Nishijima. Introduzione del modello a quark.

martedì 20 : il modello a quark per i mesoni; i grafici nel piano T_z-S.

giovedì 22 (2 ore): il modello a quark per i barioni: simmetria della parte di spin e della parte di parte di "sapore"; discussiome come lo spettro dei barioni si riproduca con una funzione d'onda spaziale-spin-sapore simmetrica; caso della particella Delta⁺⁺; introduzione del numero quantico di colore per risolvere questo problema; altra evidenza sperimentale dell'esistenza di tre gradi di libertà in più da urti e^--e⁺.

venerdì 23 (2 ore): il "colore" come sorgente della forza forte: la teoria cromodinamica quantistica (cenni); i gluoni; dipendenza della forza tra due quark dalla distanza relativa: il "confinamento". I decadimenti deboli dei quark. Il sistema K⁰ - anti K⁰: decadimenti in 2 o 3 pioni visti sotto la simmetria CP; il K "lungo" ed il K "corto"; la violazione di CP (cenni).