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UNIVERSITA' DEGLI STUDI DI PERUGIA

FACOLTA' DI Facolta' di Scienze Matematiche Fisiche e Naturali

Laurea triennale - T061 - Fisica
Sede di Perugia

ELENCO DEGLI INSEGNAMENTI E DELLE ALTRE ATTIVITÀ FORMATIVE

ANNO

PERIODO

DISCIPLINA

DOCENTE

ORE
TEOR. + PRAT.

CFU

A Scelta

II semestre

Acquisizione e Analisi Dati

Non assegnato

16 + 40

II semestre

Analisi Matematica B - ANALISI MATEMATICA 2

Prof.ssa CARDINALI Tiziana

60 + 0

A Scelta

II semestre

Biofisica

Prof. ONORI Giuseppe

48 + 0

I semestre

Fisica Ambientale

Prof. DIODATI Paolo

48 + 0

II semestre

Fisica dell'Informazione

Prof. GAMMAITONI Luca

48 + 0

II semestre

Fisica Medica

Prof. CAMPANELLA Renzo

48 + 0

II semestre

Informatica per la Fisica III - Informatica per la Fisica III Modulo 1

Dott. SANTOCCHIA Attilio

6 + 18

II semestre

Informatica per la Fisica III - Informatica per la Fisica III Modulo 2

Non assegnato

6 + 18

II semestre

Radioattività con Laboratorio - Modulo 1

Prof. SALVADORI Paolo

24 + 0

II semestre

Radioattività con Laboratorio - Modulo 2

Prof.ssa BORIO Rita

0 + 30

A Scelta

II semestre

Tecniche Diagnistiche per Immagini - Tecniche Diagnistiche per Immagini modulo 1

Prof. BARDARO Carlo

24 + 0

A Scelta

II semestre

Tecniche Diagnistiche per Immagini - Tecniche Diagnistiche per Immagini modulo 2

Prof. VINTI Gianluca

24 + 0

I semestre

Analisi Matematica C

Prof. VITILLARO Enzo

56 + 0

II semestre

Complementi di Fisica Nucleare e Subnucleare

Prof. SCOPETTA Sergio

32 + 0

II semestre

Complementi di Meccanica Quantistica

Prof. SRIVASTAVA Yogendra Narain

32 + 0

II semestre

Complementi di Struttura della Materia - Modulo 1

Prof. SACCHETTI Francesco

32 + 0

I semestre

Elettromagnetismo

Prof. NAPPI Aniello

72 + 0

II semestre

Fisica Moderna

Prof. MANTOVANI Giancarlo

72 + 0

II semestre

Fisica Nucleare e Subnucleare

Prof. CIOFI DEGLI ATTI Claudio

48 + 0

I semestre

Fluidi e Termodinamica

Prof. BUSSO Maurizio Maria

48 + 0

II semestre

Fondamenti di Astronomia

Dott. TOSTI Gino

24 + 0

I semestre

Informatica per la fisica II

Dott. TOSTI Gino

16 + 44

II semestre

Laboratorio di Elettromagnetismo ed Ottica

Prof. PAULUZZI Michele

10 + 60

I semestre

Laboratorio di Elettronica

Prof.ssa ANZIVINO Giuseppina

8 + 42

I semestre

Meccanica Celeste - Meccanica Celeste modulo 1

Prof.ssa NUCCI Maria Clara

24 + 0

I semestre

Meccanica Celeste - Meccanica Celeste modulo 2

Prof. BUSSO Maurizio Maria

24 + 0

I semestre

Meccanica Classica

Prof.ssa VALDATA Marisa

64 + 0

I semestre

Meccanica Quantistica

Prof. SRIVASTAVA Yogendra Narain

48 + 0

II semestre

Meccanica Razionale

Prof.ssa NUCCI Maria Clara

48 + 0

I semestre

Metodi Computazionali per la Fisica

Dott. BORROMEO Marcello

48 + 0

II semestre

Metodi Matematici della Fisica I

Prof. GRIGNANI Gianluca

48 + 0

I semestre

Metodi matematici della Fisica II

Prof. GRIGNANI Gianluca

48 + 0

I semestre

Struttura della Materia

Prof. SACCHETTI Francesco

48 + 0

II semestre

Analisi Matematica B - ANALISI MATEMATICA B

Prof.ssa CARDINALI Tiziana

60 + 0

I semestre

Analisi Matematica A

Prof.ssa MARTELLOTTI Anna

56 + 0

II semestre

Analisi Matematica B - ANALISI MATEMATICA B

Prof.ssa CARDINALI Tiziana

60 + 0

II semestre

Chimica

Prof. PIRANI Fernando

48 + 0

II semestre

Complementi di Algebra Lineare

Prof. ZAPPA Paolo

24 + 0

I semestre

Fisica Classica I

Prof.ssa VALDATA Marisa

48 + 0

II semestre

Fisica Classica II

Prof.ssa VALDATA Marisa

72 + 0

I semestre

Geometria

Prof. ZAPPA Paolo

48 + 0

I semestre

Informatica per la Fisica I

Prof. GAMMAITONI Luca

30 + 30

II semestre

Laboratorio di Meccanica

Prof. SANTUCCI Aldo

10 + 40

I semestre

Misure ed Analisi Dati

Prof. SANTUCCI Aldo

24 + 20

PROGRAMMI DEI CORSI

Acquisizione e Analisi Dati

(Docente: Non assegnato )

Periodo didattico: II semestre

Programma:

Modalità di Esame:

Orario di Ricevimento:

Testi Consigliati:

Analisi Matematica B - ANALISI MATEMATICA 2

(Docente: Prof.ssa CARDINALI Tiziana)

Periodo didattico: II semestre

Propedeuticità: ANALISI MATEMATICA A

Programma:
Funzioni vettoriali e curve. Funzioni di più variabili reali: continuità, derivabilità parziale, differenziabilità, massimi e minimi liberi e vincolati. Problema delle funzioni implicite. Integrali doppi, integrali tripli. Integrali curvilinei. Superfici ed integrali superficiali. Cenni sulle forme differenziali lineari e integrazione di forme differenziali lineari. Teorema della divergenza e formula di Stokes.

Modalità di Esame:
Prova scritta e prova teorica scritta

Orario di Ricevimento:
martedì dalle 13.00 alle 14.00 venerdì ore 13.00 alle 14.00 (fino al 15 giugno) martedì dalle 9 alle 11(dopo il 15 giugno) tesi e tesine su appuntamento

Testi Consigliati:
N.Fusco, P.Marcellini, C.Sbordone, Elementi di Analisi Matematica due, Liguori Editore, 2001

Biofisica

(Docente: Prof. ONORI Giuseppe)

Periodo didattico: II semestre

Programma:
Composizione molecolare della cellula. Strutture subcellulari: cromatina,virus,.Proprietà strutturali e dinamiche dell'acqua. Ruolo dell'idratazione nella struttura, dinamica e funzione di biomolecole. Transizioni conformazionali. Metodi di indagine. Interazione DNA-ioni metallici . Effetti biologici delle radiazioni ionizzanti e non ionizzanti

Modalità di Esame:
esame con prova orale

Orario di Ricevimento:
Mar, Giov, Ven, 9-13

Testi Consigliati:

Fisica Ambientale

(Docente: Prof. DIODATI Paolo)

Periodo didattico: I semestre

Propedeuticità: Fisica classica dei corsi di Fisica 1 e 2

Programma:
Il corso, anche perché è rivolto a studenti di diversi corsi di laurea, con preparazione di base molto diverse in fisica e matematica, mira a trattare quegli argomenti di fisica utili alla comprensione dei fenomeni e delle applicazioni ambientali.
Vettori ed operazioni relative. Flusso di particelle e di un campo vettoriale attraverso una superficie. Gradiente di un campo scalare. Conservazione dell?energia, della quantità di moto e del momento della quantità di moto. Teorema dell?energia cinetica. Equazione di Bernoulli e sue applicazioni. Dilatazione termica e propagazione del calore. Linearità e legge di Hooke. Casi ambientali (sismi, frane, ecosistemi, cedimenti strutturali improvvisi) in cui un evento minore e non individuabile) genera una catastrofe. Cenno alla relativa teoria dei sistemi autocritici.
Implicazioni ambientali della dinamica dei fluidi.
Equazione d?onda. Onde stazionarie. Risonanza di onde elastiche ed onde em. Guscio gravitazionale e guscio elettrostatico: calcolo di g e di E nel loro interno. Equazioni di Maxwell.. Misura e origine del campo elettrico e magnetico terrestre.
Campi magnetici ed elettrici stazionari e variabili nel tempo. Loro schermatura ed effetti. Campi elettromagnetici a bassa e ad alta frequenza. Schermatura. Il motore elettrico.
Sistemi meccanici risuonanti. Generazione e ricezione di onde elastiche. Antenne per onde elastiche. Misura dell?ampiezza di un?onda sismica. Sistemi em risuonanti. Generazione e ricezione di onde em. Antenne per onde em.
Suono e rumore. Soglia di udibilità e soglia del dolore.
Accecamento ottico ed acustico. Danni da rumore acustico. Definizione del decibel.
Misura della frequenza e dell?ampiezza di vibrazioni elastiche. Sismometri. Effetto piezoelettrico diretto ed inverso per generazione e ricezione di onde elastiche.
Il problema energetico.
Fonti di energia. Carbone. Dall?acqua energia meccanica, elettrica, mareale, ondosa e celle a combustibile (idrogeno). Sole (termica, fotoelettrica, fotovoltaica). Vento (meccanica, elettrica) Geotermica, nucleare. Combustibili di sintesi. Biomasse: Petrolio e gas naturale.
Il problema dell?immaganizzamento e del trasporto dell?energia.

Il quadro generale del problema energetico è per tutti gli studenti. A ciascuno viene data la possibilità di approfondire un argomento.

Modalità di Esame:
Prove scritte ed eventuale esame orale.

Orario di Ricevimento:
lunedì 9-13, mercoledì 11-13 e giovedì 11-13 e 17-19

Testi Consigliati:
How Nature Works, di P. Bak
Elementi di Fisica Ambientale, di R. Livrieri et al., Monduzzi editore.

Fisica dell'Informazione

(Docente: Prof. GAMMAITONI Luca)

Periodo didattico: II semestre

Propedeuticità: Informatica I

Programma:
Elementi di teoria dell?informazione
Il problema di Shannon e la definizione formale di Informazione
Operatori logici e logica booleana
I circuiti, le porte logiche e le operazioni aritmentiche

Rumore e trasmissione dei segnali
Elementi di teoria del rumore
Segnali e trasmissioni, capacità di un canale
Correzioni degli errori e Teorema di Shannon

La termodinamica del calcolo
I limiti fisici del calcolo
Energia minima per singola operazione
Computer reversibili

Quantum Computing
Meccanica quantistica e principi del calcolo
Single photon interference
Elementi di storia del quantum computing
Porte logiche e Q-bits
Sistemi fisici per il calcolo quantistico

Comunicazione e riservatezza nelle reti di computer
generalita? sulle reti e cenni di protocolli di comunicazione, TCP/IP, IPV6
Hardware di rete: Hub, Switch, Router
Elementi di comunicazioni wireless
Cenni di storia della crittografia
Crittografia a chiave pubblica, RSA

Modalità di Esame:
esame orale

Orario di Ricevimento:
Lunedi 9.00-13.00, Martedi 9.00-11.00

Testi Consigliati:
- Introduzione alla scienza dei computer, L. Gammaitoni, McGraw-Hill, 2004
- Feynman Lectures on Computation, R.P. Feynman, ABP Perseus Books, 1996, Massachusetts,
USA, ISBN 0-201-48991-0
- The Physics of Information Technology, N. Gershenfeld, Cambridge Univ. Press, 2000, UK,
ISBN 0-521-58044-7

Fisica Medica

(Docente: Prof. CAMPANELLA Renzo)

Periodo didattico: II semestre

Programma:
Introduzione: Caratteristiche dell'immagine: risoluzione, contrasto, rumore
Lo spettro della radiazione elettromagnetica
Interazione radiazione-materia: Scattering Rayleigh, effetto fotoelettrico, effetto Compton, creazione di coppie.
Richiami di fisica atomica: assorbimento, emissione spontanea ed emissione stimolata, effetto Zeeman.
Imaging a raggi X: Coefficiente di assorbimento lineare - Radiografia - Rivelatori per radiografia: Screen-film, intensificatori di immagine - Rivelatori per radiografia digitale - Fluoroscopia
Tomografia Computerizzata: Principi di base della tomografia - Le unità di Houndsfield (H.U.) - Schema di base di uno scanner per TC - Scanner a fascio stretto (1a e 2a generazione) - Scanner a fascio largo (3a e 4a generazione) - Electron beam TC (5a generazione) - TC spirale - Il teorema della proiezione - Retroprioezione - Retroproiezione filtrata
Imaging nucleare: Decadimenti nucleari (beta, gamma) - La gamma camera (SPECT) - Tomografia a Emissione Positroni (PET) - Rivelazione in coincidenza - Correzione per l'attenuazione - Time-Of-Flight PET - Rivelatori per PET - Artefatti
Imaging a risonanza magnetica: Principi fisici della Risonanza Magnetica Nucleare (NMR) - Moto di uno spin in campo magnetico - La magnetizzazione macroscopica - Impulsi a radiofrequenza - Il Free Induction Decay (FID) - Lo spettro NMR - Tempi di rilassamento - Sequenze di base: Spin-Echo e Inversion Recovery - Gradienti di campo magnetico - Eccitazione selettiva - Proiezioni - Proiezione-Ricostruzione - Imaging di Fourier (2DFT) - Spazio K - Il contrasto nell'immagine RM - Imaging Multi-slice - Sequenze veloci: FLASH, Echo Planare (EPI) - Sequenze CINE - Mezzi di contrasto - Contrasto BOLD: Imaging funzionale - Angiografia - Imaging di diffusione
Imaging a ultrasuoni - Principi e caratteristiche
Elementi di adroterapia: Caratteristiche della radioterapia convenzionale e delle terapia con adroni - BNCT (Boron Neutron Capture Therapy) - Composti per BNCT (BPA. BSH) - Tecniche per la localizzazione dei composti per BNCT

Modalità di Esame:
Prova orale

Orario di Ricevimento:
Consultare il sito: http://www.unipg.it/campanella

Testi Consigliati:
P. Suetens: "Fundamentals of Medical Imaging"; C.U.P.; Cambridge (2002)
Materiale integrativo disponibilie sul sito: http://www.unipg.it/campanella

Informatica per la Fisica III - Informatica per la Fisica III Modulo 1

(Docente: Dott. SANTOCCHIA Attilio)

Periodo didattico: II semestre

Programma:

Modalità di Esame:

Orario di Ricevimento:

Testi Consigliati:

Informatica per la Fisica III - Informatica per la Fisica III Modulo 2

(Docente: Non assegnato )

Periodo didattico: II semestre

Programma:

Modalità di Esame:

Orario di Ricevimento:

Testi Consigliati:

Radioattività con Laboratorio - Modulo 1

(Docente: Prof. SALVADORI Paolo)

Periodo didattico: II semestre

Propedeuticità: Misure e Analisi dati; Elettromagnetismo

Programma:
- la scoperta della radioattività
- richiami di matematica, di fisica e di statistica
- teoria fenomenologica del decadimento
radioattivo
- decadimenti in cascata
- produzione di radionuclidi; sezione d?urto;
attività specifica
- cenni di relatività e di meccanica quantistica
- richiami di fisica nucleare: atomo e nucleo
atomico; forze nucleari; energia di legame;
stabilità dei nuclei; fissione e fusione
- decadimenti alfa e beta: condizioni per i
decadimenti, spettri, il neutrino; radioattività
gamma
- famiglie radioattive; applicazioni della
radioattività
- interazioni delle radiazioni con la materia
- strumentazione per la misura delle radiazioni
- grandezze radiometriche
- cenni di radioprotezione

Modalità di Esame:
esame orale complessivo per i Moduli 1 e 2

Orario di Ricevimento:
giovedì, ore 13-15

Testi Consigliati:
- M. Ageno, Elementi du Radioattività. Veschi, Roma 1957
- P.E. Hodgson, E. Gadioli, E. Gadioli Erba, Introductory
Nuclear Physics, Clarendon Press, Oxford 1997
- P. Salvadori, Appunti di Fisica Sanitaria (testo a cura
dell'autore). Perugia 2008

Radioattività con Laboratorio - Modulo 2

(Docente: Prof.ssa BORIO Rita)

Periodo didattico: II semestre

Programma:
- spettrometria gamma con NaI(Tl)
- spettrometria gamma con HpGe
- spettrometria alfa
- spettrometria beta
- misure di radon in acqua e in aria
- misura di radionuclidi alfa e beta emettitori con scintillazione liquida
- misure di esalazione del radon dai terreni

Modalità di Esame:
esame orale congiunto per i Moduli 1 e 2

Orario di Ricevimento:
giovedì, 13-15

Testi Consigliati:
appunti forniti dal docente

Tecniche Diagnistiche per Immagini - Tecniche Diagnistiche per Immagini modulo 1

(Docente: Prof. BARDARO Carlo)

Periodo didattico: II semestre

Programma:
Serie di Fourier, coefficienti di Fourier, trasformata di Fourier, trasformata di Radon, teorema del campionamento, predizione dei segnali

Modalità di Esame:
Colloquio orale

Orario di Ricevimento:
da definire

Testi Consigliati:
Dispense fornite dai docenti

Tecniche Diagnistiche per Immagini - Tecniche Diagnistiche per Immagini modulo 2

(Docente: Prof. VINTI Gianluca)

Periodo didattico: II semestre

Programma:

Modalità di Esame:

Orario di Ricevimento:
su richiesta degli studenti

Testi Consigliati:
DISPENSE DEL DOCENTE

Analisi Matematica C

(Docente: Prof. VITILLARO Enzo)

Periodo didattico: I semestre

Propedeuticità: Analisi Matematica B

Programma:
1. Formula di Taylor in una variabile. Sviluppi asintotici delle funzioni elementari. Applicazioni al calcolo dei limiti. Esercizi. Testi T2 ed E1.
2. Numeri complessi. Definizione, forma algebrica e trigonometrica, interpretazione geometrica del prodotto, formula di De Moivre, coniugio. Teorema fondamentale dell'algebra (enunciato) e scomposizione in fattori di ordine 1 e 2 dei polinomi reali. Successioni e serie a valori complessi, assoluta convergenza. Integrazione e derivazione a valori complessi. Esercizi. Testi T2 ed E1.
3. Successioni e serie di funzioni: convergenza puntuale e uniforme. Teoremi di integrazione e derivazione per successioni e per serie. Criterio di Weierstrass e convergenza totale per serie di funzioni. Esercizi. Testi T2 ed E1.
4. Serie di Taylor e di potenze: formula di Taylor con resto di Lagrange, non razionalità di e, serie di Taylor e criteri per la sviluppabilità in serie di Taylor. Funzioni analitiche. Sviluppi di Mc Laurin delle funzioni elementari. Serie di potenze: raggio di convergenza. Criteri di Cauchy- Hadamard e di D'Alambert (con il limite). Convergenza totale nelle palle. Integrazione e derivazione delle serie di potenze. Principio di identità delle serie di potenze. Prodotto alla Cauchy di serie numeriche e serie di potenze. Esponenziale complesso e formule di Eulero. Forma esponenziale dei numeri complessi. Cenni alle risoluzione per serie di potenze di equazioni differenziali. Esercizi. Testi T1 ed E1.
5. Serie di Fourier. Funzioni periodiche e polinomi trigonometrici. Coefficienti di Fourier e loro calcolo per funzioni pari e dispari. Teorema di convergenza puntuale di Dirichlet e di convergenza uniforme (enunciati). Esercizi. Prodotto pseudo - scalare nella classe delle funzioni riemann integrabili, disuguaglianza di Schwartz, successioni ortonormali, serie di Fourier e scomposizione ortonormale di una funzione. Disuguaglianza di Bessel in un sistema ortonormale. Dimostrazione dei teoremi di convergenza puntuale ed uniforme. Convergenza in media quadratica della serie di Fourier e identità di Parseval con dimostrazione. Testi T1, T3 ed E2.
6. Equazioni differenziali ordinarie: teoria generale. Equazioni del secondo ordine e legge di Newton, problema di Cauchy per equazioni vettoriali in forma normale. Funzioni lipschitziane e localmente lipschitziane in una e in n variabili. Criteri per riconoscere le funzioni lipschitziane e teorema di Lagrange per funzioni di n variabili reali. Risoluzione delle equazioni differenziali lineari del primo ordine. Teorema di esistenza e unicità locale per il problema di Cauchy con dimostrazione, lemma di Gronwall in forma semplificata e pennello di Peano. Teorema di prolungabilità per le soluzione del problema di Cauchy con dimostrazione. Teorema di esistenza ed unicità in grande con dimostrazione. Applicazione allo studio qualitativo delle soluzioni di problemi di Cauchy con teorema dell'asintoto e di monotonia. Testi T1 ed E3.
7. Equazioni differenziali ordinarie: alcuni metodi risolutivi. Equazioni a variabili separabili o riconducibili a tali. Equzioni di Bernoulli di Riccati. Equazioni del secondo ordine autonome. Esercizi. Testi T1 ed E1.
8. Equazioni differenziali ordinarie e sistemi lineari. Struttura dell'insieme delle soluzioni e generazione dell'integrale generale. Sistemi ed equazioni lineari omogenee, lineare indipendenza con matrice fondamentale (per sistemi) e wronskiana (per equazioni di ordine superiore). Risoluzione delle equazioni omogenne a coefficienti costanti e dei sistemi omogenei a matrice costante. Equazioni lineari non omogenee: termini noti di tipo particolare. Sistemi lineari non omogenei e metodo di variazione delle costanti. Esercizi. Testi T1, T3 ed E1.
9. Integrali generalizzati. Definizione di integrale generalizzato per funzioni illimitate in prossimità di un numero finito di punti. Criteri di integrabilità per funzioni non negative: confronto, confronto asintotico. Criterio di assoluta integrabilità e confronto con l?integrabilità. Esercizi. Testi T2 ed E1.
10. Potenziali scalari e vettoriale per campi vettoriali. Posizione del problema, condizione necessaria con rotore e divergenza. Lemma di Poincaré. Unicità a meno di costanti o campi gradienti. Esercizi. Generalità sulle forme differenziali lineari in n variabili. Forme differenziali chiuse ed esatte ed equivalenza del problema con quello del potenziale scalare. Integrazione forme differenziali. Criterio necessario e sufficiente per l'esattezza di una forma differenziale. Cammini omotopi. Insiemi semplicemente connessi e condizione sufficiente per l'esattezza in tali insiemi. Indice di avvolgimento e riconoscimento di forme esatte nello spazio privato di un punto. Esercizi. Testo T1.

Modalità di Esame:
Prova scritta

Orario di Ricevimento:
Giovedì 17-19 e su appuntamento

Testi Consigliati:
Teoria

T1. G. Gilardi, Analisi Due, McGraw--Hill Libri, seconda edizione, 1996.

T2. G. Gilardi, Analisi Uno, McGraw--Hill Libri.

T3. Fusco -Marcellini- Sbordone Analisi Matematica Due Liguori 1996

Esercizi

E1. Marcellini Sbordone Esercitazioni di Matematica I volume parte 1e secondo volume parti 1 e 2

E2. Salsa- Squellati Esercitazioni di Analisi Matematica 2 Parte I Zanichelli 1993

E3. E. Acerbi, L. Modica, S. Spagnolo- Problemi scelti di Analisi Matematica II , Liguori ed., 1986.

(saranno fornite dispense a cura del docente.
)

Complementi di Fisica Nucleare e Subnucleare

(Docente: Prof. SCOPETTA Sergio)

Periodo didattico: II semestre

Programma:
1) Urto di due particelle in cinematica relativistica

Richiami di cinematica relativistica; sistema naturale di unita' di
misura; esempi pratici dell'uso di invarianti; sistemi di riferimento
del Laboratorio, del Centro di Massa, di Breit; variabili di
Mandelstam.

2) Proprieta' elettromagnetiche di nuclei e nucleoni

Momenti di multipolo; momento di dipolo magnetico anomalo; misura di
momenti di dipolo magnetico; risonanza magnetica nucleare: cenni;
fattori di forma elettrico e magnetico.

3) Struttura elettromagnetica di nucleoni e nuclei

Cenni alle simmetrie SU(N); il modello a quark statico; funzioni
d'onda di spin-sapore; applicazioni: momenti di dipolo magnetico di
protone e neutrone; la moderna teoria delle interazioni forti: cenni;
momenti di multipolo del deutone; momenti di dipolo magnetico dei
nuclei nel modello a shell.

Modalità di Esame:
esame orale

Orario di Ricevimento:
lunedi pomeriggio

Testi Consigliati:

Complementi di Meccanica Quantistica

(Docente: Prof. SRIVASTAVA Yogendra Narain)

Periodo didattico: II semestre

Programma:

Modalità di Esame:

Orario di Ricevimento:

Testi Consigliati:

Complementi di Struttura della Materia - Modulo 1

(Docente: Prof. SACCHETTI Francesco)

Periodo didattico: II semestre

Propedeuticità: Struttura della Materia

Programma:
Richiamo del problema a molti corpi in meccanica quantistica. Stati elettronici nei cristalli ed effetti della repulsione Coulombiana. Proprietà magnetiche dei solidi. Accenno alle origini microscopiche del magnetismo.

Modalità di Esame:
Esame orale

Orario di Ricevimento:
martedi 11-13, mercoledi 11-13, venerdi 11-13

Testi Consigliati:
Introduction to solid state physics, C. Kittel

Elettromagnetismo

(Docente: Prof. NAPPI Aniello)

Periodo didattico: I semestre

Propedeuticità: Fisica Classica I - Fisica Classica II

Programma:
Elettrostatica: campo elettrico; potenziale elettrico; dipolo; conduttori; capacità; energia del campo elettrico. Flusso e circuitazione del campo elettrico; formulazione integrale e differenziale ( caso statico ). Campo elettrico nella materia. Polarizzazione. Il vettore induzione dielettrica D. Correnti elettriche in conduttori metallici. Principio di continuità. Legge di Ohm. Forza elettromotrice. Leggi di Kirchoff. Magnetismo: forza di Lorentz; campo di induzione magnetica B. Flusso e circuitazione del campo magnetico nel caso di correnti stazionarie; formulazione integrale e differenziale. Principio di equivalenza di Ampère. Magnetismo nella materia. Magnetizzazione. Il campo magnetico H. Cenni sul ferromagnetismo. Induzione elettromagnetica. Autoinduzione e mutua induzione. Energia del campo magnetico. Corrente di spostamento. Equazioni di Maxwell. Circuiti in corrente alternata. Metodo simbolico.

Onde in meccanica. Corda vibrante. Equazione delle onde. Onde stazionarie . Onde piane e sferiche. Principio di Huygens-Fresnel. Polarizzazione. Ottica geometrica. Formazione di immagini in sistemi ottici. Interferenza di due o più sorgenti coerenti. Interferometro di Michelson . Interferometro di Fabry-Perot. Diffrazione da una fenditura. Limiti di risoluzione degli strumenti ottici. Reticolo di diffrazione. Fenomeni legati alla polarizzazione della luce. Legge di Malus.

Modalità di Esame:
Esame con prova scritta e orale

Orario di Ricevimento:
Lunedi' 14:30-16:30 - Mercoledi' 14:30-15:30 - Giovedi' 14:30-15:30

Testi Consigliati:
P.Mazzoldi, M.Nigro, C.Voci, Fisica vol II, Edises, ISBN 88 7859 152 5

Fisica Moderna

(Docente: Prof. MANTOVANI Giancarlo)

Periodo didattico: II semestre

Propedeuticità: Elettromagnetismo

Programma:
Programma: il corso consiste di 72 ore di attività didattica, di cui 45 circa di lezione e il rimanente di esercitazioni, sugli argomenti seguenti.
1-Principi della relatività ristretta ( 22 ore circa)
Postulati della relatività ristretta-Trasformazioni di Lorentz-diagrammi spazio.temporali-Invarianza relativistica-Quantità di moto ed energia in relatività ristretta-Equazioni del moto relativistiche-Principio di equivalenza-Cinematica relativistica.
2-Complementi di Onde elettromagnetiche (28 ore circa)
Equazioni di Maxwell-Energia elettromagnetica, vettore di Poynting, pressione di radiazione-Equazioni dei potenziali-Onde elettromagnetiche in mezzi isotropi-Polarizzazione: stato di polarizzazione, grado di polarizzazione-Riflessione e rifrazione: Equazioni di Fresnel?Sorgenti di onde elettromagnetiche: tensore del campo elettromagnetico, Potenziali ritardati, Potenziali di Lienard-Wiechert,Campi generati da un sistema di cariche a grande distanza,Irraggiamento di dipolo,Diffusione della radiazione da parte di un sistema di cariche, Sorgenti di radiazione a livello atomico, Assorbimento e dispersione, Effetto Doppler, Effetto Cerenkov, Spettro della radiazione elettromagnetica.
3-Introduzione alla Meccanica Quantistica (22 ore circa)
La radiazione termica: Termodinamica della radiazione,Statistica della radiazione, Formula di Planck-Assorbimento dei fotoni nella materia: Effetto fotoelettrico, Effetto Compton, Produzione di coppie- Gli spettri atomici: Modello di Bohr, Esperimento di Franck e Hertz -Onde e particelle-
Principio di indeterminazione-Postulati della meccanica ondulatoria-Operatori,Commutatori,Autostati - L'equazione di Schroedinger-Considerazioni sui fondamenti della meccanica quantistica.

Modalità di Esame:
Esame: L'esame consiste di una prova scritta e di una prova orale.

Orario di Ricevimento:
(1/3-31/5) Lun 11-13 e 15-18 Mar 11-13 e 15-18) altrimenti Lun 9-12 e 15-18 Mar 9-12

Testi Consigliati:
Sono disponibili le dispense del Corso .

Fisica Nucleare e Subnucleare

(Docente: Prof. CIOFI DEGLI ATTI Claudio)

Periodo didattico: II semestre

Programma:
FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE

1. Struttura microscopica. Generalità
2. Le scale nucleari e subnucleari
3. Il nucleo e i suoi costituenti-1
4. Il nucleo e i suoi costituenti-2
5. Energie di legame dei nuclei
6. Masse nucleari
7. Dimensioni dei nuclei
8. Spin dei nuclei
9. Concetto di parità
10. Concetto di statistica
11. Interazioni forti.
12. Spin isotopico
13. Teoria di Yukawa
14. Adroni e barioni. Numero barionico
15. Modello a Gas di fermi
16. Modello a shell
17. Decadimento beta.
18. Teoria di Fermi
19. Particelle e antiparticelle
20. Violazione della parità
21. Decadimento alfa e radioattività
22. Struttura degli adroni
23. Quarks e gluoni
24. Elementi di astrofisica nucleare

Modalità di Esame:

Orario di Ricevimento:
Giovedi 15-18 Venerdi 15-18

Testi Consigliati:

Fluidi e Termodinamica

(Docente: Prof. BUSSO Maurizio Maria)

Periodo didattico: I semestre

Propedeuticità: CORSO NON PIU' ATTIVO

Programma:
CORSO NON PIU' ATTIVO

Modalità di Esame:
CORSO NON PIU' ATTIVO

Orario di Ricevimento:
CORSO NON PIU' ATTIVO

Testi Consigliati:

Fondamenti di Astronomia

(Docente: Dott. TOSTI Gino)

Periodo didattico: II semestre

Programma:

Modalità di Esame:

Orario di Ricevimento:

Testi Consigliati:

Informatica per la fisica II

(Docente: Dott. TOSTI Gino)

Periodo didattico: I semestre

Propedeuticità: Informatica per la fisica I

Programma:
Introduzione ai linguaggi di programmazione. Studio delle principali caratteristiche di un linguaggio di programmazione attraverso linguaggio Python. Uso dei moduli scientifici (pylab, numpy e scipy) disponibili in Python. Il linguaggio C: Generalità sulla struttura lessicale e sintattica. Struttura dei programmi C. Il preprocessore. Tipi di dati fondamentali e costruttori di tipi. Puntatori e strutture dinamiche. Istruzioni: istruzioni di assegnamento, costrutti di selezione, costrutti iterativi, chiamate di sottoprogrammi. Funzioni: ambiente, definizione, invocazione e prototipi. Regole di visibilità degli identificatori. Comportamento dinamico dei programmi durante l'esecuzione: organizzazione della memoria e dello stack, attivazione e disattivazione di sottoprogrammi. Sottoprogrammi ricorsivi. La libreria standard. Input/output standard. Accesso ai servizi di rete. Esempi di algoritmi fondamentali. Ambienti di sviluppo Linux. Introducione al linguaggio C++ :I tipi di dato del C++. Le espressioni. Istruzioni. Tipi contenitori astratti. Funzioni. Realizzazione di semplici programmi d'esempio. Creazione di pagine Web in HTML. Introduzione al Latex per la preparazione di testi.

Modalità di Esame:
Prova scritta

Orario di Ricevimento:
martedì 15-17; giovedì 15:17

Testi Consigliati:
Appunti forniti dal docente. Manuali disponibili in rete.

Laboratorio di Elettromagnetismo ed Ottica

(Docente: Prof. PAULUZZI Michele)

Periodo didattico: II semestre

Programma:
OBIETTIVO DEL CORSO È L'EFFETTUAZIONE DI ESPERIMENTI DI LABORATORIO TESI AD OTTENERE UNA MIGLIORE COMPRENSIONE DEGLI ARGOMENTI TEORICI TRATTATI; PROPONE INOLTRE UN APPROFONDIMENTO DELLE PROBLEMATICHE GENERALI RELATIVE ALLA CONDUZIONE DI UN ESPERIMENTO ED ALL' ANALISI DEI DATI E TRATTAZIONE DEGLI ERRORI. LE ESPERIENZE DI LABORATORIO VERRANNO PRECEDUTE DA BREVI INTRODUZIONI TEORICHE AGLI ESPERIMENTI STESSI

Modalità di Esame:
Prova orale ed eventuale prova pratica.

Orario di Ricevimento:
martedì 11-13, giovedì 11-13 (si consiglia di prenotare l'incontro)

Testi Consigliati:
P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci: Fisica, Vol. II; EdiSES.
J. A. Edminister: Circuiti Elettrici; Schaum
J.R. Taylor: Introduzione all?analisi degli errori; Zanichelli, Bologna
Young: Elaborazione statistica dei dati sperimentali; Veschi Editore

Laboratorio di Elettronica

(Docente: Prof.ssa ANZIVINO Giuseppina)

Periodo didattico: I semestre

Programma:
ELETTRONICA ANALOGICA

Il transistor BJT

? Principi di funzionamento del BJT.
? Correnti in un transistor. Equazioni di Ebers-Moll.
? Il transistor come amplificatore.
? Configurazioni a base comune, emettitore comune e collettore comune.
? Regioni di funzionamento: attiva, di interdizione e di saturazione.
? Caratteristiche di ingresso e di uscita.
? Circuiti di polarizzazione del transistor.
? Modello a parametri ibidi, cenni.
? Amplificatore a emettitore comune.
? Emitter follower.
? Il transistor come interruttore.
? Amplificatore differenziale.

Il transistor FET

? Struttura dei FET, JFET e MOSFET.
? Principi di funzionamento
? Configurazione common source
? Regioni di funzionamento.
? Caratteristica di trasferimento.

Amplificatori operazionali

? Caratteristiche e guadagno
? Concetto di feedback
? Amplificatore invertente e non-invertente.
? Emitter follower.
? Differenza e somma di segnali.
? Integratore e derivatore.
? Convertitori corrente-tensione e tensione-corrente.

ELETTRONICA DIGITALE

Stati logici e famiglie logiche

? Famiglie TTL, CMOS e ECL.
? Porte logiche: OR, AND, NOT. Porte NAND e NOR. OR esclusivo.
? Invertitore e caratteristica di trasferimento.

Circuiti logici combinatoriali

? Half adder e full adder.
? Sottrazione binaria e rappresentazione dei numeri negative.
? Comparatori digitali. Codificatori e decodificatori. Multiplexer e demultiplexer.

Circuiti logici sequenziali

? Memoria a 1 bit (latch).
? Flip-Flop. Flip-Flop di tipo SR, D e JK. Flip-Flop master-slave.
? Shift register. Contatori asincroni. Contatori sincroni.
? Covertitori di segnali. Sample and Hold. Convertitori Digitale-Analogico (DAC). Convertitori Analogico-Digitale (ADC).

Esperienze in laboratorio

? Esp. n° 1 - Amplificatore ad emettitore comune
? Esp. n° 2 - Amplificatore differenziale
? Esp. n° 3 - Amplificatore operazionale
? Esp. n° 4 - Circuiti con porte logiche
? Esp. n° 5 - Flip-Flop e shift register

Modalità di Esame:
Prova orale

Orario di Ricevimento:
martedì 15-16, mercoledì 15-16

Testi Consigliati:
J. Millman, A. Grabel, Microelettronica, McGraw-Hill
P. Horowitz, W. Hill, The art of Electronics, Cambridge University Press

Meccanica Celeste - Meccanica Celeste modulo 1

(Docente: Prof.ssa NUCCI Maria Clara)

Periodo didattico: I semestre

Programma:
http://www.dipmat.unipg.it/~nucci/meccel06prog.pdf

Modalità di Esame:
prova orale

Orario di Ricevimento:
martedi 11-13

Testi Consigliati:
H. Goldstein et al., Meccanica Classica, Zanichelli, 2004.
F.R. Gantmacher, Lezioni di Meccanica Analitica, Riuniti, 1980.
M. Braun, Differential Equations and Their Applications, Springer, 1993.

Meccanica Celeste - Meccanica Celeste modulo 2

(Docente: Prof. BUSSO Maurizio Maria)

Periodo didattico: I semestre

Propedeuticità: NESSUNA OBBLIGATORIA. UTILE MECC. RAZIONALE E MECC. CELESTE I

Programma:
Sistemi di coordinate astronomiche e trasformazioni di trigonometria sferica.
Moto della Terra: equazioni di Eulero, precessione equinozi, misura del tempo
Moti della Luna: definizioni del mese, nutazione
Generalita' sul moto di 2 corpi nel Sistema Solare. Metodi di Lagrange per determinare le orbite
Perturbazioni e risonanze.
Esempi di risonanze nel Sistema Solare. Moto dei tre corpi. Punti Lagrangiani. Moto di molti corpi.
Formazione della "Solar Nebula"
Formazione dei Pianeti.
Moto del Sole nella Galassia

Modalità di Esame:
Esame orale

Orario di Ricevimento:
MARTEDI' 11-13; MERCOLEDI' 10-12

Testi Consigliati:
B. Bertotti et al. Physics of the Solar System
C. Barbieri: Lezioni di Astronomia
Dispense del docente.

Meccanica Classica

(Docente: Prof.ssa VALDATA Marisa)

Periodo didattico: I semestre

Programma:
corso non più esistente dall'anno accademico 2006/2007, sostituito dai corsi di fisica Classica I e Fisica Classica II

Modalità di Esame:
Esame scritto ed orale

Orario di Ricevimento:
lunedi' 14.30-16.30 mercoledi 14.00-16.00

Testi Consigliati:

Meccanica Quantistica

(Docente: Prof. SRIVASTAVA Yogendra Narain)

Periodo didattico: I semestre

Programma:

Modalità di Esame:

Orario di Ricevimento:

Testi Consigliati:

Meccanica Razionale

(Docente: Prof.ssa NUCCI Maria Clara)

Periodo didattico: II semestre

Programma:
www.dipmat.unipg.it/~nucci/mr05-06prof.pdf

Modalità di Esame:
prova orale preceduta da un progetto con MAPLE

Orario di Ricevimento:
venerdi 14-16

Testi Consigliati:
H. GOLDSTEIN, Meccanica Classica, II ed. italiana, Zanichelli, 2004;
G. GRIOLI, Lezioni di Meccanica Razionale, Libreria
Cortina;
V. I. ARNOLD, Mathematical Methods of Classical Mechanics, II ed., Springer-Verlag, 1989.

Metodi Computazionali per la Fisica

(Docente: Dott. BORROMEO Marcello)

Periodo didattico: I semestre

Programma:

Modalità di Esame:

Orario di Ricevimento:

Testi Consigliati:

Metodi Matematici della Fisica I

(Docente: Prof. GRIGNANI Gianluca)

Periodo didattico: II semestre

Programma:

Modalità di Esame:

Orario di Ricevimento:

Testi Consigliati:

Metodi matematici della Fisica II

(Docente: Prof. GRIGNANI Gianluca)

Periodo didattico: I semestre

Programma:

Modalità di Esame:

Orario di Ricevimento:

Testi Consigliati:

Struttura della Materia

(Docente: Prof. SACCHETTI Francesco)

Periodo didattico: I semestre

Propedeuticità: Nessuna

Programma:
Cenni al problema a molti corpi in meccanica quantistica. Introduzione alla spettroscopia atomica e molecolare. Introduzione alla meccanica statistica quantistica. Cristalli e simmetria. Stati elettronici nei cristalli. Metalli, semiconduttori, isolanti. Proprietà vibrazionali dei solidi.

Modalità di Esame:
Esame orale

Orario di Ricevimento:
martedi 11-13, mercoledi 11-13, venerdi 11-13

Testi Consigliati:
Introduction to Atomic Spectra, H. E. White. McGraw-Hill
Itroduction to Solid State Physics, C. Kittel

Analisi Matematica B - ANALISI MATEMATICA B

(Docente: Prof.ssa CARDINALI Tiziana)

Periodo didattico: II semestre

Propedeuticità: ANALISI MATEMATICA A

Modalità di Esame:
Prova scritta e prova teorica scritta

Orario di Ricevimento:
martedì dalle 13.00 alle 14.00 venerdì ore 13.00 alle 14.00 (fino al 15 giugno) martedì dalle 9 alle 11(dopo il 15 giugno) tesi e tesine su appuntamento

Testi Consigliati:
N.Fusco, P.Marcellini, C.Sbordone, Elementi di Analisi Matematica due, Liguori Editore, 2001

Analisi Matematica A

(Docente: Prof.ssa MARTELLOTTI Anna)

Periodo didattico: I semestre

Programma:
Funzioni, domini, codomini e grafici.
Limiti: limiti in R ampliato, successioni, funzioni monotòne, limiti destro e sinistro; limiti notevoli e loro utilizzo; infinitesimi ed infiniti.
Continuità e proprietà delle funzioni continue.
Derivate: significato geometrico, derivate fondamentali e regole di calcolo.
Massimi, minimi e teoremi fondamentali sulle funzioni derivabili (Fermat, Rolle, Lagrange, Cauchy, l'Hospital).
Derivate successive, studio qualitativo dei grafici.
Serie numeriche: criteri per le serie a segno costante, criterio di Leibnitz, convergenza assoluta.
Integrazione delle funzioni continue, primitive e Teorema di Torricelli-Barrow.
Integrale di Riemann, tecniche di integrazione: per parti, per sostituzione ed integrazione delle funzioni razionali fratte.

Modalità di Esame:
Prova scritta pratica e prova scritta teorica Si veda sul sito del docente il Regolamento di accesso alle prove d'esame

Orario di Ricevimento:
Martedì ore 14-15; Giovedì ore 15-17

Testi Consigliati:
G. C. Barozzi "Primo corso di Analisi Matematca" Ed. Zanichelli
Si consiglia anche l'utilizzo del materiale disponibile in rete sul sito del docente.

Analisi Matematica B - ANALISI MATEMATICA B

(Docente: Prof.ssa CARDINALI Tiziana)

Periodo didattico: II semestre

Propedeuticità: ANALISI MATEMATICA A

Modalità di Esame:
Prova scritta e prova teorica scritta

Orario di Ricevimento:
martedì dalle 13.00 alle 14.00 venerdì ore 13.00 alle 14.00 (fino al 15 giugno) martedì dalle 9 alle 11(dopo il 15 giugno) tesi e tesine su appuntamento

Testi Consigliati:
N.Fusco, P.Marcellini, C.Sbordone, Elementi di Analisi Matematica due, Liguori Editore, 2001

Chimica

(Docente: Prof. PIRANI Fernando)

Periodo didattico: II semestre

Programma:
Introduzione generale allo studio della chimica: peso atomico, peso molecolare, formula molecolare e bilanciamento di una reazione chimica; cenni sulle leggi dei gas utili per determinare formule, pesi molecolari e stechiometria delle reazioni; termochimica e legge di Hess; spontaneità dei processi chimico-fisici e stati di equilibrio. 10 ore (6 + 4)
Equilibri di fase: tensione di vapore ed equazione di Clapeyron; diagrammi di fase; sistemi a due componenti, Legge di Raoult e Legge di Henry; proprietà colligative delle soluzioni e loro applicazioni; soluzioni reali e solubilità limitata. 4 ore (3 + 1).
Equilibrio chimico: costante di equilibrio, sue proprietà ed importanza; effetti esterni sull'equilibrio chimico; reazioni in fase gassosa, reazioni in soluzione; equilibri di solubilità, prodotto di solubilità; equilibri acido-base e scala del pH, reazioni di neutralizzazione ed applicazioni; reazioni di ossido-riduzione, numero di ossidazione, celle galvaniche ed equazione di Nernst; scala dei potenziali standard ed importanza chimica delle reazioni redox, misure potenziometriche; pile a combustibile e batterie; elettrolisi e sue applicazioni. 15 ore (11 + 4).
Cinetica chimica: velocità di reazione ed equazioni cinetiche, determinazione sperimentale dell'ordine di reazione, meccanismi di reazione, energia di attivazione, effetto della temperatura e catalisi. 4 ore (3 + 1).
Configurazioni elettroniche e periodicità: introduzione generale; cenni alla concezione quantomeccanica dell'atomo, agli atomi idrogenoidi, ai numeri quantici ed agli orbitali; comportamento degli atomi polielettronici; configurazione elettronica, potenziale di ionizzazione, affinità elettronica; struttura della tavola periodica; descrizione delle proprietà periodiche fondamentali. 7 ore (6 + 1).
Strutture molecolari e reattività: proprietà generale dei legami; legami covalenti nelle molecole più semplici; molecole biatomiche e poliatomiche: formule di Lewis e modello VSEPR; cenni alle teorie di legami più avanzate; struttura e reattività di alcune molecole inorganiche fondamentali; proprietà periodiche degli ossidi e degli idruri; composti saturi di insaturi organici; composti aromatici; legami covalenti polari e scala dell'elettronegatività; proprietà dei metalli e dei non-metalli. 8 ore (7 + 1).

Modalità di Esame:
Esame, prova orale

Orario di Ricevimento:
Giovedi 15-19

Testi Consigliati:
CHIMICA MODERNA - D.W. Oxtoby, N.H. Nachtrieb EDISES Napoli
CHIMICA - Mahan - Myers Casa Ed: AMBROSIANA - Milano

Complementi di Algebra Lineare

(Docente: Prof. ZAPPA Paolo)

Periodo didattico: II semestre

Propedeuticità: Geometria

Programma:
Numeri complessi. Spazi vettoriali comlessi. Forme canoniche di Jordan. Forme bilineari simmetriche e forme hermitiane, prodotti scalari e prodotti hermitiani, teorema di Sylvester e teorema spettrale. Primi elementi di algebra tensoriale.

Modalità di Esame:
esame orale

Orario di Ricevimento:
mart 11-12, merc 10-11, ven 9-10

Testi Consigliati:

Fisica Classica I

(Docente: Prof.ssa VALDATA Marisa)

Periodo didattico: I semestre

Propedeuticità: propedeutico a Fisica Classica II

Programma:
Cinematica del punto; Iprincipi della dinamica:le 3 leggi di Newton; Lavoro,energia,leggi di conservazione; Applicazione della legge di conservazione dell'energia; Gravitazione universale; Il moto sotto forze centrali; Collisioni e leggi di conservazione: sistemi a due corpi.

Modalità di Esame:
Prova Scritta ed Orale

Orario di Ricevimento:
lunedi 14.30-16.30 mercoledi 14.00-16.00

Testi Consigliati:
Mazzoldi, Nigro, Voci, Fisica Volume 1 EdiSES
Valido inoltre qualunque libro di Meccanica Classica per fisica od ingegneria.

Fisica Classica II

(Docente: Prof.ssa VALDATA Marisa)

Periodo didattico: II semestre

Propedeuticità: Fisica classica I e' propedeutico a fisica classica II

Programma:
Forze fittizie e sistemi di riferimento non inerziali. Sistemi estesi e corpo rigido. Meccanica dei fluidi e cenni di elasticita'. Oscillazioni ed oscillatori. Onde. Temperatura. Il primo principio della termodinamica; Risulati della teoria cinetica dei gas; il secondo principio della termodinamica.

Modalità di Esame:
prova scritta ed orale.

Orario di Ricevimento:
lunedi 14.30 - 16.30 Mercoledi' 14.00-16.00

Testi Consigliati:
Mazzoldi, Nigro, Voci Fisica volume 1 EdiSES

Geometria

(Docente: Prof. ZAPPA Paolo)

Periodo didattico: I semestre

Propedeuticità: nessuna

Programma:
Geometria analitica del piano e dello spazio: equazioni cartesiane e parametriche di rette e piani, condizioni di parallelismo e perpendicolarità. Risoluzione dei sistemi lineari: metodo di Gauss.
Matrici: operazioni fra matrici, rango di una matrice, determinante. Primi elementi di algebra lineare: spazio vettoriale, base, sottospazi vettoriali; applicazioni lineari, diagonalizzazione degli operatori lineari.

Modalità di Esame:
esame scritto

Orario di Ricevimento:
mart. 11-13, merc. 12-13

Testi Consigliati:
Silvana Abeasis,
Geometria analitica del piano e dello spazio, Zanichelli.

Informatica per la Fisica I

(Docente: Prof. GAMMAITONI Luca)

Periodo didattico: I semestre

Propedeuticità: Nessuna

Programma:
L'informazione e la comunicazione
Il problema di Shannon e la definizione formale di Informazione
Digitale cioe' numerico. La rappresentazione delle quantita'
Numerazione binaria, numerazione esadecimale
Operatori logici: AND, OR, NOT, e logica booleana
I circuiti, le porte logiche e le operazioni aritmentiche
La digitalizzazione delle comunicazioni

Il computer
parole chiave ed alcune definizioni
Breve storia del computer
La macchina di Turing
I computer prossimi venturi

Il personal computer
La struttura di un PC, analisi delle componenti: microprocessore, periferiche, ..
La memoria e l'immagazzinamento dei dati (dischi, ...)
La trasmissione dei dati: bus, protocolli, ...
L'organizzazione logica dei dati: files, folders, ...
Gli attributi del file
I tipi di file: rassegna dei tipi e dei metodi di codifica delle informazioni:
TXT e codice ASCII, imagini: BMP, JPG, Suoni: ...
Il software: il bios, Il sistema operativo, Il software applicativo

Sistemi operativi
Generalita' sui sistemi operativi, interfaccia testuale, interfaccia grafica
Gli antenati: cenni di DOS, OS2
La famiglia MS Windows
La famiglia Mac OS
La famiglia Unix, Linux

Algoritmi
Generalita' sulla programmazione. Analisi di un problema e sua rappresentazione: I diagrammi di flusso
Esempi di algoritmi non numerici
Le strutture di dati: variabili e array
Altri esempi di algoritmi: contatore, media, massimo e minimo, ordinamento, ...

Software applicativo
I linguaggi di programmazione
Elaborare testi: editor, word processor
Elaborare immagini
Elaborare suoni
Elaborare filmati
Elaborare dati: foglio elettronico
Basi di dati

Internet e le reti di computer
Comunicare mediante computer, generalita' sulle reti
Intranet e cenni sui protocolli
Internet: struttura e principi di funzionamento

Strumenti e Servizi in Internet
Principali servizi in Internet: web, email, ftp, chat, ...
Pubblicare documenti su web
Il linguaggio html e I suoi fratelli

Comunicazione e riservatezza
Cenni di crittografia
Crittografia a chiave pubblica

Modalità di Esame:
Esame scritto e orale

Orario di Ricevimento:
Lunedi 9.00-13.00, Martedi 9.00-11.00

Testi Consigliati:
L. Gammaitoni, Introduzione alla Scienza dei Computer, Ed. McGraw-Hill (2004)

Laboratorio di Meccanica

(Docente: Prof. SANTUCCI Aldo)

Periodo didattico: II semestre

Propedeuticità: propedeutico

Programma:
* Elaborazione statistica dei dati sperimentali (10 h)

Distribuzione limite - Distribuzione di Gauss come distribuzione limite. Parametri caratteristici della curva di Gauss e loro importanza nell'elaborazione dei risultati - Probabilità per il valore di una misura - Media - Varianza - Deviazione standard - Significato probabilistico della deviazione standard - Intervallo di fiducia - Deviazione standard della media - Principio di massima verosimiglianza - Giustificazione della media aritmetica e della deviazione standard - Media pesata - Il problema del rigetto dei dati: criterio di Chauvenet

* Adattamento di una relazione funzionale ai dati sperimentali (20 h)

Metodo grafico - Metodo dei minimi quadrati - Retta dei minimi quadrati - Errori dei parametri dalla retta dei minimi quadrati - Stima della deviazione standard della variabile dipendente dalla retta dei minimi quadrati. Covarianza - Errori correlati - Coefficiente di correlazione - Somma in quadratura per gli errori indipendenti - Distribuzione binomiale - Distribuzione di Poisson - Verifica di una ipotesi di distribuzione: test c2.

* Attività di laboratorio (20 h)

Si prevede l'esecuzione di cinque esperienze di laboratorio tra le seguenti:

- Misura della densità di un solido geometrico
- Studio cinematico e dinamico del moto di un mobile su una guida a cuscino d'aria
- Conservazione della quantità di moto negli urti elastici
- Pendolo semplice: individuazione dell'equazione adatta per la misura dell'accelerazione di gravità
- Forza elastica: misura della costante elastica di una molla con il metodo statico e dinamico
- Modulo elastico: pendolo torsionale
- Traslazione e rotazione: pendolo di Maxwell
- Giroscopio
- Viscosità di fluidi: induzione della legge di Poiseuille
- Misura della tensione superficiale di un liquido

Modalità di Esame:
Esame orale con discussione delle relazioni di laboratorio

Orario di Ricevimento:
lunedì 9-11; venerdì 9-11; o previo appuntamento

Testi Consigliati:
J.R. Taylor, Introduzione all'analisi degli errori, Zanichelli, Bologna
M. Severi, Introduzione alla sperimentazione fisica, Zanichelli, Bologna
Dispense fornite dal docente nel corso del semestre e disponibili sul sito internet del docente

Misure ed Analisi Dati

(Docente: Prof. SANTUCCI Aldo)

Periodo didattico: I semestre

Propedeuticità: Nessuna

Programma:
Grandezze fisiche
Il metodo scientifico - Definizione di grandezza fisica - Misura - Metrizzazione di una
grandezza - Misure dirette e indirette - Grandezze fondamentali - Grandezze derivate
- Equazioni dimensionali - Dimensioni di una grandezza - Grandezze adimensionali,
numeri puri.

Sistemi di unità di misura
Condizioni per la definizione di un sistema di unità di misura: equazioni-base, grandezze
fondamentali, convenzioni di coordinazione, condizioni di coerenza.
Sistemi di unità di misura: c.g.s, M.K.S., Sistema Internazionale
Cambiamento del sistema di unità di misura. Fattori di ragguaglio.

Errori nelle misure
Caratteristiche degli strumenti di misura: sensibilità, prontezza, campo di misura.
Scale graduate e loro sensibilità.
Misure dirette - Incertezza nelle misure - Errori sistematici - Errori casuali - Errore di
inserzione - Errore di sensibilità
Rappresentazione dei dati di un campione di misure: Media - Scarto - Errore massimo -
Errore relativo
Presentazione del risultato: Cifre significative - Arrotondamenti.
Errori nelle misure indirette: propagazione degli errori massimi assoluti e relativi.

Modalità di Esame:
Esame orale con discussione delle relazioni di laboratorio

Orario di Ricevimento:
lunedì 9-11; venerdì 9-11; o previo appuntamento

Testi Consigliati:
J.R. Taylor, Introduzione all'analisi degli errori, Zanichelli, Bologna
Dispense fornite dal docente nel corso delle lezioni e disponibili sul sito Internet personale

RECAPITI DEI DOCENTI

Prof.ssa ANZIVINO Giuseppina

giuseppina.anzivino@pg.infn.it

2712-2769

Prof. BARDARO Carlo

bardaro@unipg.it

5034-3822

Prof.ssa BORIO Rita

r.borio@unipg.it

0755733965-0755783322

Dott. BORROMEO Marcello

marcello.borromeo@pg.infn.it

2774

Prof. BUSSO Maurizio Maria

maurizio.busso@fisica.unipg.it

2788

Prof. CAMPANELLA Renzo

campanella@unipg.it

2784-3839

Prof.ssa CARDINALI Tiziana

tiziana@dipmat.unipg.it

5042

Prof. CIOFI DEGLI ATTI Claudio

claudio.ciofi@pg.infn.it

2710-2787

Prof. DIODATI Paolo

paolo.diodati@fisica.unipg.it

2705-2725

Prof. GAMMAITONI Luca

luca.gammaitoni@pg.infn.it

2733

Prof. GRIGNANI Gianluca

gianluca.grignani@pg.infn.it

2712

Prof. MANTOVANI Giancarlo

giancarlo.mantovani@pg.infn.it

2715

Prof.ssa MARTELLOTTI Anna

amart@dipmat.unipg.it

5041

Prof. NAPPI Aniello

aniello.nappi@pg.infn.it

2714

Prof.ssa NUCCI Maria Clara

nucci@dipmat.unipg.it

5018

Prof. ONORI Giuseppe

giuseppe.onori@fisica.unipg.it

2716-2727

Prof. PAULUZZI Michele

michele.pauluzzi@pg.infn.it

2713

Prof. PIRANI Fernando

pirani@dyn.unipg.it

5529

Prof. SACCHETTI Francesco

francesco.sacchetti@pg.infn.it

2721-2737

Prof. SALVADORI Paolo

paolo.salvadori@pg.infn.it

0755724110

Dott. SANTOCCHIA Attilio

attilio.santocchia@pg.infn.it

2708

Prof. SANTUCCI Aldo

aldo.santucci@fisica.unipg.it

2717-2727

Prof. SCOPETTA Sergio

sergio.scopetta@pg.infn.it

2721

Prof. SRIVASTAVA Yogendra Narain

yogendra.srivastava@pg.infn.it

2720

Dott. TOSTI Gino

gino.tosti@fisica.unipg.it

2742-5934

Prof.ssa VALDATA Marisa

marisa.valdata@pg.infn.it

2761

Prof. VINTI Gianluca

mategian@unipg.it

5025-3822

Prof. VITILLARO Enzo

enzo@unipg.it

5045

Prof. ZAPPA Paolo

zappa@dipmat.unipg.it

5016

STAMPA