Lezioni Meccanica Statistica
A.A. 2019/20

Aggiornamento del 16.01.20
 

Lez.

Data

Argomento

 
T 1 23.09.19
  • Sospensione per presentazione corsi.
T 2 25.09.19
  • Informazioni generali e struttura del Corso
  • Meccanica Statistica e Termodinamica
    • Introduzione: Meccanica Statistica e Termodinamica
    • Invarianza per inversione temporale, teorema di Poincaré e definizione di equilibrio termodinamico.
    • Variabili Estensive ed Intensive.
    • Spazio delle Fasi, regione del moto ed osservabili termodinamici.
    • Equilibrio e Trasformazioni reversibili
    • Lavoro, Calore ed Entropia
T 3 30.09.19
  • Meccanica Statistica e Termodinamica
    • Postulato Fondamentale della Meccanica Statistica
    • Ensemble statistici
    • Teorema di Liouville
    • Ensemble Microcanonico
    • Ipotesi Ergodica
T 4 02.10.19
  • Meccanica Statistica e Termodinamica
    • Ipotesi Ergodica
    • Traiettorie e volume della regione del moto
    • Lunghezze e volumi in spazi ad alta dimensionalità
    • Integrazione di picco e Formula di Stirling
T 5 07.10.19
  • Richiami di Teoria della Probabilità
    • Probabilità e statistica
    • Definizione generale di probabilità, spazio di probabilità
    • Eventi indipendenti
    • Probabilità condizionata
    • Legge della probabilità completa
    • Variabili aleatorie discrete e continue
    • Distribuzione di probabilità e densità di probabilità di una o più variabili
    • Marginalizzazione, distribuzione di probabilità condizionata, medie
T 6 09.10.19
  • Richiami di Teoria della Probabilità
    • Somma di due variabili aleatorie, cambio di variabile, trasformazione lineare
    • Rappresentazione integrale della delta di Dirac
T 7 14.10.19
  • Richiami di Teoria della Probabilità
    • Distribuzione di probabilità Binomiale
    • Distribuzione di probabilità di Poisson
    • Densità di probabilità Gaussiana in una e più variabili
    • Funzione generatrice dei momenti, o funzione caratteristica, di una distribuzione di probabilità: distribuzione Gaussiana e suoi momenti
T 8 16.10.19
  • Richiami di Teoria della Probabilità
    • Legge dei grandi numeri
    • Cumumanti di una distribuzione e funzione generatrice: distribuzione Gaussiana e suoi cumulanti
    • Teorema del limite centrale
T 9 21.10.19
  • Richiami di Teoria della Probabilità
    • Distribuzione di probabilità log-normale e suoi momenti
    • Distribuzione di probabilità della somma di N variabili i.i.d. con distribuzione di probabilità di Cauchy
  • Meccanica Statistica: regole di calcolo
    • Valore medio e distribuzione di probabilità delle variabili macroscopiche
    • Regola ad energia costante: Ensemble microcanonico
    • Sottosistemi e condizioni di equilibrio
T 10 23.10.19
  • Meccanica Statistica: regole di calcolo
    • Distribuzione di Maxwell-Boltzmann
    • Teorema di equipartizione e teorema del viriale
    • Entropia gas perfetto
    • Paradosso di Gibbs e equazione di Sackur-Tetrode
T 11 28.10.19
  • Meccanica Statistica: regole di calcolo
    • Gas perfetto di oscillatori armonici
    • Gas perfetto di particelle classiche relativistiche
    • Ensemble Microcanonico: Equazione Barometrica gas perfetto
    • Richiami sui potenziali termodinamici
T 12 30.10.19
  • Meccanica Statistica: regole di calcolo
    • Regola a temperatura costante: Ensemble canonico
    • Regola a temperatura e pressione costante: Ensemble (T,p)
    • Fluttuazioni di energia nel ensemble canonico
T 13 04.11.19
  • Meccanica Statistica: regole di calcolo
    • Teorema di equipartizione nel ensemble canonico
    • Ensemble Canonico: Equazione Barometrica gas perfetto
    • Esercizi ensemble canonico
T 14 06.11.19
  • Meccanica Statistica: regole di calcolo
    • Equazione di Van der Waals nel limite di bassa densità
    • Esercizi ensemble canonico
T 15 11.11.19
  • Meccanica Statistica: regole di calcolo
    • Regola per sistemi aperti a temperatura costante: Ensemble gran canonico
    • Fluttuazioni di densità
    • Esercizi ensemble canonico
T 16 13.11.19
  • Meccanica Statistica: regole di calcolo
    • Fluttuazioni di densità nell'esemble gran canonico, equivalenza degli ensemble, costruzione di Maxwell.*
  • Meccanica Statistica Quantistica
    • Postulato di Nernst (Terzo principio della termodinamica)
    • Postulato Fondamentale della Meccanica Statistica Quantisitica
T 17 18.11.19
  • Meccanica Statistica Quantistica
    • Operatore densità
    • Ensemble Quantistici
    • Vibrazioni in un solido: Modello di Einstein
T 18 20.11.19
  • Meccanica Statistica Quantistica
    • Vibrazioni in un solido: Modello di Debye
    • Gas Ideali quantistici: Bose e Fermi
T 19 25.11.19
  • Meccanica Statistica Quantistica
    • Gas Ideali quantisitici: funzioni di stato dei gas ideali quantistici
T 20 27.11.19
  • Meccanica Statistica Quantistica
    • Gas di Fermi/Bose: limite di bassa densità ed alta temperatura
    • Gas di Fermi: limite di alta densità e bassa temperatura, energia di Fermi
T 21 02.12.19
  • Meccanica Statistica Quantistica
    • Gas di Fermi: limite di alta densità e bassa temperatura, energia di Fermi.
    • Gas di Bose: limite di alta densità e bassa temperatura, condensazione di Bose-Einstein.
T 22 04.12.19
  • Meccanica Statistica Quantistica
    • Gas di Bose: limite di alta densità e bassa temperatura, condensazione di Bose-Einstein.
T 23 09.12.19
  • Esercizi.
T 24 11.12.19
  • Esercizi.
T 25 16.12.19
  • Esercizi.
T 26 18.12.19
  • Non Fatta
T 27 19.12.19
  • Non Fatta
T 28 08.02.20
  • Esercizi.
T 29 09.01.20
  • Esercizi.
T 30 13.01.20
  • Esercizi.
T 31 15.01.20
  • Meccanica Statistica Quantistica
    • Quantizzazione del Campo Elettromagnetico nel vuoto
    • Radiazione di corpo nero
  • Esercizi.
T 32 16.01.20
  • Esercizi.
T 33 (C) 04.11.19
  • Meccanica Statistica: Complementi
    • Equivalenza degli esemble microcanonico e canonico: Modello di Berlin-Kac*
T 34 (C) 18.11.19
  • Meccanica Statistica: Complementi
    • Modello di Ising unidimensionale: Soluzione con matrici di trasferimento.*
    • Modello di Ising in dimensione infinita (campo medio): Ensemble canonico e trasformazione di Stratonovich-Hubbard, ensemble microcanonico.*
T 35 (C) 02.12.19
  • Meccanica Statistica: Complementi
    • Equivalenza Ensemble Canonico ed Ensemble Gran Canonico, Costruzione di Maxwell. *
T 36 (R) xx.xx.xx
T 37 (R) xx.xx.xx