Fisica Teorica a.a. 2018/2019



Docente: Daniele Dominici
Dipartimento di Fisica e Astronomia

orario di ricevimento:  merc. 16-18
 

PROGRAMMA


Campi di spostamento: onde elastiche e fononi. Catena lineare e onde unidimensionali. Lagrangiana e Hamiltoniana. Modi propri di una catena lineare. Limite Continuo. Quantizzazione della catena, fononi. Generalizzazione del modello da 1D a 3D.

Breve review del formalismo covariante. Equazioni di Maxwell in forma covariante. Equazione di Lorentz.

Campo di Klein Gordon Lagrangiana e Hamiltoniana. Sviluppo in modi propri. Quantizzazione del campo. Teorema di Noether e applicazioni.

Campo di Dirac. Soluzioni dell'equazione libera. Proiettori a energia positiva e negativa e di spin.

Proprieta' di covarianza dell'equazione di Dirac. Interazione elettromagnetica. Limite non relativistico dell'equazione di Dirac e momento giromagnetico dell'elettrone.
Sviluppo in Modi Propri e quantizzazione del campo di Dirac. Spin e Statistica. Antiparticelle. Parita'. Coniugazione di carica.

Campo Elettromagnetico. Equazioni di Maxwell, Gauge di Lorentz e di Coulomb. Lagrangiana e Hamiltoniana del campo in Gauge di Coulomb. Sviluppo in Modi Propri. Fotoni. Stati coerenti.

Teoria dello scattering. Rappresentazione di Interazione. Matrice S.
Regola d'oro di Fermi. La serie perturbativa della matrice di
transizione. Formule del primo e secondo ordine perturbativo.

Interazione Radiazione-Materia. Lagrangiana e Hamiltoniana di un sistema di cariche non relativistiche. Effetto Cherenkov. Diffusione della luce: Scattering Thomson, Rayleigh e Raman.

Decadimento Higgs in due fermioni. Scattering Mott.

Superfluidità. Gas di bosoni liberi e condensazione di Bose Einstein.
Campo bosonico di Schrodinger. Modello di Landau Ginzburg per la
superfluidita'.  Trasformazione di Bogoliubov.

Modello di Bogoliubov per la superfluidita'. Cenni alla superconduttivita’.


   

MODALITA' DI ESAME
L'esame consiste in una prova orale.

 

Bibliografia

Dispense   M. Ciafaloni, a cura di L. Fedeli, J. Giacomelli, L. Lolli
                 M. Ciafaloni  a cura di F. Bernardini
                 R. Casalbuoni, Quantum Field Theory
                 D. Dominici, Introductory Lectures on Theoretical Physics
                
 

Libri:  F. Mandl and G. Shaw, Quantum Field Theory, John Wiley and Sons 1984
           J.J. Sakurai, Advanced Quantum Mechanics, Addison Wesley pub. Company, 1967
           R. Casalbuoni, Introduction to Quantum Field Theory, World Scientific Publishing, Singapore 2011
           S. J. Chang, Introduction to Quantum Field Theory, World Scientific 1990
           K. Huang, Statistical Mechanics, Wiley 1987
           E.M. Lifshitz and L.P.Pitaevskii,  Landau and Lifshitz, Course of Theoretical Physics, Statistical Physics, part 2, Pergamon Press
           A.L. Fetter and J.D. Walecka, Quantum Theory of Many-Particle Systems,  McGraw-Hill 1971
           M. Tinkham, Introduction to Superconductivity, Krieger Pub. Co.,  1980.