Fisica
Cod 198331
- Laurea magistrale
- 2 anni
- 120 CFU
- LM-17 R
FIS/02
Meccanica Statistica
Codice: 20401425
Scheda insegnamento
- Anno Accademico di erogazione
- 2026/2027
- Corso di studi
- Fisica
- Periodo di erogazione
- Primo semestre
- CFU
- 9 CFU
- Lingua
- Italiano
- SSD
- FIS/02
Scopri il programma didattico
Programma, testi adottati e modalità d’esame sono quelli pubblicati dai docenti per l’anno accademico 2026/2027.
- Docente
- Laura Lupi
- Curriculum
- Fisica Teorica e Computazionale della Materia
- Anno di corso
- 2
- Periodo
- Primo semestre
- Ore
- 80
- CUIN
- 260001423
Programma
Programma I modulo (6 CFU)
Richiami di termodinamica.
Potenziali termodinamici.
Transizioni di fase ed equazione di Van der Waals.
Fluttuazioni e stabilità.
Transizioni di fase e limite termodinamico.
Derivazione microscopica dell'equazione di Van der Waals.
Comportamento al punto critico dell'equazione di Van der Waals.
Teoria di Curie-Weiss del ferromagnetismo.
Teoria di Landau delle transizioni di seconda specie.
Criterio di Ginzburg per la validità della teoria di campo medio.
Il ruolo della simmetria e della dimensionalità: il teorema di Mermin-Wagner.
Gruppo di rinormalizzazione.
Trasformazione di Kadanoff-Wilson.
Calcolo dei punti fissi per il modello di Landau-Wilson e sviluppo in epsilon.
Prerequisiti
Sono richieste conoscenze di base di termodinamica, meccanica statistica e metodi matematici per la fisica.
Testi adottati
Statistical Mechanics and Applications in Condensed Matter
by Carlo Di Castro and Roberto Raimondi
Cambridge University Press 2015
ISBN: 9781107039407
Modalità di erogazione
Il corso prevede lezioni frontali svolte alla lavagna.
Modalità di frequenza
La frequenza non è obbligatoria ma sempre fortemente consigliata.
Modalità di valutazione
L’esame finale consiste in un colloquio orale articolato su tre argomenti, relativi rispettivamente alla prima, alla seconda e alla terza parte del programma. Nel corso del colloquio potranno essere poste ulteriori domande di approfondimento.
Il voto finale sarà determinato sulla base di una valutazione complessiva della preparazione dimostrata dallo studente nei tre argomenti e non corrisponderà necessariamente alla media aritmetica delle singole valutazioni.
Esplora gli obiettivi dell’insegnamento
Ambito disciplinare: Teorico e dei fondamenti della fisica
Il corso mira a dare una visione degli sviluppi moderni della meccanica statistica. In particolare, partendo dalla teoria delle transizioni di fase e dei fenomeni critici, si vuole mostrare come sono emersi i concetti alla base del metodo del gruppo di rinormalizzazione. Questo metodo è ormai largamente utilizzato in diversi campi della meccanica statistica. I fenomeni critici costituiscono l’applicazione classica del metodo, che viene illustrata in dettaglio nei primi 6 crediti del corso. Questi primi 6 crediti possono quindi essere utilizzati da più indirizzi.
I restanti 2 crediti si soffermano su vetri di spin e studio di equilibri di fase ed eventi rari nella fisica della materia
Risultati di apprendimento attesi
Al termine del corso, lo studente sarà in grado di descrivere le transizioni di fase e il comportamento critico mediante modelli microscopici e teorie di campo medio. Saprà analizzare il ruolo delle fluttuazioni, della simmetria e della dimensionalità e applicare i concetti fondamentali del gruppo di rinormalizzazione e dello sviluppo in epsilon.
Esempi di domande d’esame
Vedere la sezione di "modalità di svolgimento esami".