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Corsi Fis
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Brochure dei corsi
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Table of ContentsUniversità degli Studi di Torino
........................ 1Classe dei corsi di laurea in Fisica
....................... 1
.......... 1Corsi di insegnamento: brochure creato il 23 agosto 2009
.................... 1Acceleratori
.................... 1Acceleratori
..................... 2Acustica
................... 2Acustica fisica
......... 5Algebra Lineare e tecniche informatiche per la fisica - Corso A
............. 6Modulo di Geometria e algebra lineare I
............ 6Modulo di Tecniche informatiche per la fisica
......... 7Algebra Lineare e tecniche informatiche per la fisica - Corso B
............. 7Modulo di Geometria e algebra lineare I
............ 8Modulo di Tecniche informatiche per la fisica
................ 9Algoritmi numerici per la fisica
................ 9Algoritmi numerici per la fisica
.................. 10Analisi I - Corso A
.................. 11Analisi I - Corso B
.................. 12Analisi II - Corso A
.................. 13Analisi II - Corso B
............... 14Analisi vettoriale e serie di funzioni
............. 15Applicazioni delle tecniche di fisica nucleare
............. 15Applicazioni delle tecniche di fisica nucleare
............... 17Applicazioni di elettromagnetismo
............... 18Applicazioni di elettromagnetismo
............ 19Applicazioni informatiche alla gestione dei dati
..................... 19Biofisica
..................... 20Biofisica
................ 20Biologia e biologia molecolare
............. 21Calcolo differenziale e integrale Corso A
............. 23Calcolo differenziale e integrale Corso B
................ 25Chemodinamica ambientale
..................... 25Chimica
.................. 26Chimica dell’ambiente
........... 27Cinematica relativistica e identificazione di particelle
................. 27Complementi di chimica
............... 27Complementi di elettromagnetismo
.............. 29Complementi di meccanica quantistica
............ 29Complementi di metodi matematici per la fisica
.............. 29Complementi di struttura della materia
............... 30Complementi di teoria dei campi
.................... 30Cosmologia
.................... 32Cosmologia
................ 32Dinamica dei fluidi geofisici
................ 32Dinamica dei fluidi geofisici
................ 33Dispositivi elettronici e sensori
.................... 35Econofisica
............... 36Elementi di anatomia e fisiologia
............. 37Elementi di Anatomia e Fisiologia Umana
............... 38Elementi di fisica dello stato solido
................. 39Elettricità e magnetismo
................. 42Elettromagnetismo e ottica
i
................... 43Elettronica analogica
.................... 43Elettronica digitale
..................... 43Elettronica I
..................... 46Elettronica II
..................... 47Elettronica III
.................. 53Esperimentazioni I Corso A
............... 53Modulo di Meccanica e Termodinamica
............... 54Modulo di Metodi di misura e analisi
.................. 55Esperimentazioni I Corso B
............... 55Modulo di Meccanica e Termodinamica
............... 56Modulo di Metodi di misura e analisi
.............. 57Fenomenologia delle interazioni fondamentali
.............. 57Fenomenologia delle interazioni fondamentali
................ 59Fisica astroparticellare e cosmologica
..................... 61Fisica dei fluidi
.................. 63Fisica dei semiconduttori
.................. 64Fisica dei superconduttori
.................... 65Fisica del clima
.................. 66Fisica del plasma confinato
................... 68Fisica dell’ambiente
................... 68Fisica dell’ambiente I
................... 69Fisica dell’ambiente II
................... 70Fisica dell’atmosfera
................... 71Fisica dell’atmosfera
............... 72Fisica della complessità in sistemi sociali
............. 74Fisica della materia allo stato fluido e di plasma
................. 74Fisica della materia condensata
.................. 75Fisica della materia vivente
.................... 76Fisica delle galassie
................... 76Fisica dello stato solido
.................. 77Fisica dello stato solido I
.................. 78Fisica dello stato solido II
.................... 82Fisica e l’universo
..................... 83Fisica medica
..................... 84Fisica medica
................. 85Fisica nucleare delle alte energie
..................... 87Fisica solare
..................... 87Fisica solare
..................... 88Fisica stellare
..................... 88Fisica terrestre
.................... 89Fisica terrestre I
.................. 90Fluidi e plasmi in astrofisica
.................. 91Fondamenti delle Galassie
.................. 92Fondamenti di astrofisica
.................. 93Fondamenti di astrofisica
............... 94Fondamenti di astronomia della via lattea
.............. 95Fondamenti di astronomia della Via Lattea
................. 95Fondamenti di fisica cosmica
................. 97Fondamenti di fisica cosmica
................. 98Fondamenti di teoria dei campi
................. 99Fondamenti di teoria dei campi
................... 99Funzioni a più variabili
................... 100Geometria differenziale
.................. 100Geometria e algebra lineare I
................. 102Geometria e algebra lineare II
.................... 103Idee della fisica
ii
.............. 104Impianti e tecnologie per le energie rinnovabili
............... 104Ingegneria dei reattori nucleari a fusione
.................... 104Inglese scientifico
................ 105Interazione radiazione con la materia
............... 106Interazioni fondamentali dei raggi cosmici
............... 106Interazioni fondamentali in fisica cosmica
................ 108Introduzione all’inglese scientifico
................ 108Introduzione alla fisica del plasma
.............. 109Introduzione alla fisica nucleare e subnucleare
................. 111Introduzione alla meteorologia
................ 112Introduzione alla relativita’ generale
................ 115Introduzione alla teoria dei gruppi
................ 117Introduzione alla teoria dei gruppi
............. 119Introduzione alla teoria della corda relativistica
................... 120Istituzioni di algebra
................ 120Istituzioni di calcolo delle probabilità
................. 121Istituzioni di logica matematica
................ 121Laboratorio avanzato di elettronica
.................. 121Laboratorio di Astrofisica
.................. 122Laboratorio di Astrofisica
................... 123Laboratorio di Biofisica
................... 124Laboratorio di calcolo I
................... 125Laboratorio di calcolo II
.................. 126Laboratorio di elettronica
................. 127Laboratorio di fisica ambientale
................ 127Laboratorio di fisica dell’ambiente
................ 128Laboratorio di fisica della materia
................ 129Laboratorio di fisica della materia
................. 130Laboratorio di fisica dello spazio
................. 131Laboratorio di fisica dello spazio
.............. 131Laboratorio di fisica nucleare e subnucleare I
.............. 132Laboratorio di fisica nucleare e subnucleare I
.............. 132Laboratorio di fisica nucleare e subnucleare II
.............. 133Laboratorio di fisica nucleare e subnucleare II
................. 134Laboratorio di fisica sanitaria
............... 135Laboratorio di geofisica computazionale
................ 136Laboratorio di geofisica numerica
................. 137Laboratorio di reti informatiche
................ 138Laboratorio di tecnologie avanzate
................. 139Laboratorio di tecnologie fisiche
........... 140Laboratorio I - Metodi di misura e analisi dati (corso A e B)
............ 141Laboratorio II - Meccanica e Termodinamica - Corso A
............ 142Laboratorio II - Meccanica e termodinamica - Corso B
................ 143Laboratorio III - Elettromagnetismo
............... 144Laboratorio IV - Ottica e fisica moderna
..................... 146Laboratorio V
..................... 149Laboratorio VI
...................... 150Lingua 1
...................... 151Lingua 2
.................... 152Lingua francese
..................... 152Lingua Inglese
..................... 153Lingua tedesca
................. 153Materiali per l’optoelettronica
..................... 153Meccanica
................. 155Meccanica analitica e statistica
.................... 156Meccanica corso A
iii
.................... 157Meccanica corso B
................... 157Meccanica quantistica I
................... 160Meccanica quantistica II
........... 161Meccanica quantistica II per astrofisica e fisica applicata
................ 163Meccanica quantistica relativistica
................ 164Meccanica quantistica relativistica
.................... 164Meccanica statistica
.................... 165Meccanica statistica
..................... 166Meteorologia
..................... 166Meteorologia
............... 168Metodi di caratterizzazione dei materiali
................. 169Metodi di osservazione e misura
......... 169Metodi di Osservazione e misura; elementi di statistica non lineare
................ 170Metodi di simulazione al computer
.............. 171Metodi matematici della fisica - Introduzione
................. 173Metodi matematici della fisica II
.............. 175Metodi matematici della meccanica classica
............. 176Metodi matematici per astrofisica e fisica applicata
.............. 178Metodi numerici per le equazioni differenziali
.................... 178Microelettronica
.................... 178Microelettronica
............... 179Modelli matematici della Fisica Classica
................ 180Neutrini in astrofisica e cosmologia
.................... 181Oceanografia fisica
..................... 181Oceanografia I
............... 182Onde, fluidi e termodinamica (Corso A)
............... 182Onde, fluidi e termodinamica (Corso B)
............... 184Onde, fluidi e termodinamica Corso A
............... 184Onde, fluidi e termodinamica Corso B
..................... 185Optoelettronica
................... 186Particelle elementari I
................... 187Particelle elementari I
................... 187Particelle elementari II
................... 189Particelle elementari II
..................... 189Planetologia
................... 190Plasmi in astrofisica
................... 190Preparazione curriculum
.................... 190Processi radiativi
.................... 191Processi radiativi
.................... 192Processi stocastici
.................. 192Raggi X e ottica diffrattiva
.................. 197Raggi X e ottica difrattiva
.................... 198Relatività generale
................. 198Relatività generale I: fondamenti
............ 199Relatività generale II: onde, cosmologia e buchi neri
............. 200Relatività generale: aspetti geometrici e globali
..................... 200Reti neurali
..................... 202Reti neurali
................... 203Ricerca e innovazione
................... 203Rivelatori di particelle
................... 204Rivelatori di particelle
................ 205Seminario di Biologia Molecolare
............... 206Sistemi di calcolo parelleli e distribuiti
.................... 206Sistemi dinamici
.................... 207Sistemi dinamici
................. 208Sistemi dinamici e teoria del caos
iv
.................... 208Special relativity
............. 209Statica, cinematica e termodinamica atmosferica
................. 210Statistica dei processi stocastici
.................. 210Storia delle idee in fisica
................. 212Storia delle idee matamatiche 1
................... 212Struttura della materia I
.................. 213Struttura della materia II A
............... 215Tecniche di analisi dati in fisica cosmica
.............. 215Tecniche di analisi numerica e simulazione
.............. 217Tecniche di analisi numeriche e simulazione
................. 218Tecniche di vuoto e biomateriali
................. 219Tecniche di vuoto e biomateriali
.................. 219Tecnologie Object-Oriented
............... 220Teoria dei campi dei sistemi complessi I
............... 221Teoria dei campi dei sistemi complessi II
.................... 221Teoria dei campi I
.................... 222Teoria dei campi I
.................... 222Teoria dei campi II
.................. 223Teoria dei campi statistica I
.................. 224Teoria dei campi statistica II
.................. 225Teoria dell’informazione I
................. 226Teoria della struttura nucleare
................. 227Teoria della struttura nucleare
................. 227The physics of nonlinear waves
................ 228Trattamento dei dati nelle imprese
................ 229Trattamento dei segnali (geofisici)
................ 229Trattamento dei segnali (geofisici)
.............. 231Trattamento informatico dei dati sperimentali
v
Università degli Studi di Torino
Classe dei corsi di laurea in Fisica
Corsi di insegnamento: brochure creato il 23 agosto 2009
AcceleratoriCodice: MFN0821CdL: 008510-102 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica BiomedicaDocente: Recapito: []Tipologia: A=Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 4SSD: FIS/04 - fisica nucleare e subnucleareAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=e4b2
AcceleratoriCodice: S8215CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Mauro Gallio (Titolare del corso)Recapito: 0116707361 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 3SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIFornire le conoscenze necessarie a comprendere il funzionamento dei vari tipi di acceleratori utilizzati nellaFisica Medica.
PROGRAMMA
Italiano
Acceleratori lineari. Sincronia di fase. Moti di particelle in campi magnetici: ciclotroni, betatroni, sincrotroni.Focalizzazione debole, focalizzazione forte. Sincrotroni per protoni e per elettroni. Radiazione di sincrotrone.Collisori. Luminosità. Applicazioni
English
1
Linear accelerators. Charged particles in magnetic fields: cyclotrons,betatrons, syncrotrons. Weak focusing and strong focusing in syncrotrons.syncrotron radiation: electron syncrotrons. Colliders. Luminosity. Applications.
.
TESTIE. Wilson "An introduction to particle accelerators", Oxford University Press, 2001. CERN ACCELERATORSCHOOL, Proceedings of the Vth General Accelerator Physics Course, Jyvaskyla, Finland, 1992.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Mercoledì 11:00 - 13:00
Venerdì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 01/10/2008 al 28/11/2008
Nota: il mercoledi’ il corso si altena con TANS
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=9fea
AcusticaCodice: MFN0844CdL: 008510-103 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica dell’Ambiente, 008510-104 Laurea Magistrale in Fisicaind. Fisica delle Tecnologie AvanzateDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=60ac
Acustica fisicaCodice: S8166CdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzateDocente: Prof. Maria Pia Bussa (Titolare del corso), Prof. Angelo Piano (Titolare del corso)Recapito: 0116707472 [[email protected]]Tipologia: A scelta dello studenteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
2
PROGRAMMA
Italiano
Fondamenti
Equazione delle onde
Onde piane, onde sferiche, onde cilindriche
Velocità di propagazione del suono nei fluidi
Velocità del suono e proprietà termodinamiche
Sovrapposizione di onde: onde stazionarie, interferenza, battimenti
Onde stazionarie nei tubi
Effetto Doppler
Riflessione, trasmissione, rifrazione, diffrazione
Impedenza acustica caratteristica
Acustica psicofisica
Sistema uditivo umano
Orecchio esterno, medio, interno
Elaborazione cerebrale e analisi in frequenza
Risposta soggettiva (sensazione, livello di sensazione, curve di isosensazione)
Effetti del rumore sull'uomo: disturbo e danno da rumore
Grandezze e unità di misura
Pressione sonora, intensità, potenza sonora
Livelli sonori e scala decibel
Relazioni tra i livelli
Analisi in frequenza, spettri a 1/n di ottava, curve di ponderazione in frequenza
(Misura del livello di potenza sonora di sorgenti)
Assorbimento acustico e materiali assorbenti
I diversi meccanismi di assorbimento (porosità, risonanza, membrana)
Coefficiente di assorbimento e resistenza al flusso
Misura del coefficiente di assorbimento in tubo ad onde stazionarie
Principali tipologie di materiali
3
Assorbimento nei condotti
Isolamento acustico
Legge della massa, effetti di risonanza e di coincidenza
Divisori doppi e stratificati
Principali tipologie di materiali
Trasmissione per via solida e isolamento limite
(Misura del potere fonoisolante di divisori)
Acustica degli spazi chiusi
Dalla teoria ondulatoria alla trattazione geometrica
Campo acustico in regime transitorio
Tempo di riverberazione e formule per il calcolo del t.r.
Diffusione del suono e diffusori
Campo acustico misto
Principali problematiche di acustica architettonica
(Misura del coefficiente di assorbimento in camera riverberante)
Propagazione del suono all'aperto su grandi distanze
Assorbimento del suono in aria
Effetto del terreno
Effetto del vento
Effetto dei gradienti termici
Ostacoli alla propagazione e barriere
Strumentazione
Microfoni di misura
Fonometri e fonointegratori
Analizzatori di spettro in tempo reale
Calibratori
Taratura di microfoni e strumenti
(Dimostrazione di procedure di taratura di microfoni e fonometri)
(Principi di uso del fonometro integratore in misure di rumore nell'ambiente esterno e di lavoro)
NOTA: in corsivo sono indicate possibili esperimentazioni di laboratorio (o dimostrazioni di)
4
English Fondamenti di acustica, percezione uditiva, strumentazione e tecniche di misura, acustica architettonica e degliambienti di lavoro.
.
TESTIManuale di Acustica Applicata - Edizioni UTET
NOTAla frequenza ai laboratori e’ obbligatoria per accedere all’esame
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Mercoledì 11:00 - 13:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 14/01/2009 al 13/03/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=8701
Algebra Lineare e tecniche informatiche per la fisica - Corso ACodice: MFN0521CdL: 008703 Laurea in FisicaDocente: Prof. Elsa Abbena (Titolare del corso), Prof. Stefano Berardi (Titolare del corso)Recapito: 0116702921 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 12Anno accademico: 2008/2009Moduli didattici:Geometria e algebra lineare ITecniche informatiche per la fisica
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=a5f5
5
Modulo di Geometria e algebra lineare I
Codice: MFN0521ADocente: Prof. Elsa Abbena (Titolare del corso)Recapito: 0116702921 [[email protected]]Crediti/Valenza: 9SSD: MAT/03 - geometriaAnno accademico: 2008/2009Corso integrato:Algebra Lineare e tecniche informatiche per la fisica - Corso A (Codice: MFN0521A)
OBIETTIVIIl corso si propone di fornire le nozioni fondamentali dell’algebra lineare e del calcolo vettoriale, necessarie perla comprensione delle principali discipline scientifiche, con particolare attenzione alle scienze fisiche.
PROGRAMMA
Italiano
Sistemi di equazioni lineari, teorema di Rouche’-Capelli. Determinanti. Teorema di Cramer. Calcolo vettorialenello spazio. Matrici ad elementi reali: somma, prodotto per uno scalare, prodotto. Inversa di una matrice.Equazioni vettoriali e matriciali. Spazi vettoriali e sottospazi. Basi, dimensione, somma e somma diretta disottospazi. Spazi vettoriali Euclidei e basi ortonormali. Applicazioni lineari tra spazi vettoriali. Autovalori eautovettori di un endomorfismo. Diagonalizzabilita’ di matrici quadrate. Matrici simmetriche e teorema spettrale.Forme bilineari e forme quadratiche; classificazione, riduzione a forma canonica e a forma normale. Segnatura.Riduzione delle coniche a forma canonica.
English
Systems of linear equations, Theorem of Rouche’-Capelli. Determinants. Cramer’s rule. Vector calculus inspace. Real matrices: sums, scalar multiples, products. Inverse matrices. Vector and matrix equations. Vectorspaces and subspaces. Basis, dimension, sum and direct sum of subspaces. Euclidean vector spaces andorthonormal bases. Linear maps. Eigenvalues and eingenvectors. Reduction to diagonal form. Symmetricmatrices and the spectral theorem. Bilinear and quadratic forms; classification, canonical and normal form.Signature. Reduction of a conic to canonical form.
.
TESTIIl materiale didattico (testi) è facilmente reperibile ed è affiancato da un valido supporto didattico di tipomultimediale e interattivo, con esercizi svolti, alcuni appunti ecc. man mano posti in rete.
Modulo di Tecniche informatiche per la fisica
Codice: MFN0521BDocente: Prof. Stefano Berardi (Titolare del corso)Recapito: 0116706750 [[email protected]]Crediti/Valenza: 3SSD: INF/01 - informaticaAnno accademico: 2008/2009Corso integrato:Algebra Lineare e tecniche informatiche per la fisica - Corso A (Codice: MFN0521B)
6
OBIETTIVIIl Corso di Tecniche informatiche per la fisica si occupa di familiarizzare gli studenti con lo strumento di calcoloMathematica, che viene utilizzato per il calcolo numerico e simbolico, per la risoluzione anche letterale diequazioni e sistemi di equazioni polinomiali e differenziali, e per la grafica a 2D e 3D.
PROGRAMMA
ItalianoGeneralità sui calcolatori: Hardware (CPU, memoria, periferiche), software (sistemi operativi, applicativi). Unix:gestione ad albero della memoria, comandi. Mathematica. Uso di uno strumento di calcolo numerico/simbolicoavanzato (primitive grafiche, cenni di programmazione). Applicazioni alla geometria, al calcolo differenziale edalla gestione dei dati sperimentali in fisica.
.
EnglishGeneral concepts on computers: Hardware (CPU, memory, peripherals), software (operating systems,applications). Unix: management to memory tree data structure, commands. Mathematica. Use of an instrumentof advanced symbolic/numerical calculation (graphical primitives, basics of programming). Applications togeometry, to differential calculus and to experimental data in physics.
.
TESTITutto il materiale del corso si trova in: http://www.di.unito.it/%7Estefano/Mathematica.zip
Algebra Lineare e tecniche informatiche per la fisica - Corso BCodice: MFN0521CdL: 008703 Laurea in FisicaDocente: Prof. Elsa Abbena (Titolare del corso), Dott. Marco Grangetto (Titolare del corso)Recapito: 0116702921 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 12Anno accademico: 2008/2009Moduli didattici:Geometria e algebra lineare ITecniche informatiche per la fisica
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=6d4d
Modulo di Geometria e algebra lineare I
Codice: MFN0521ADocente: Prof. Elsa Abbena (Titolare del corso)Recapito: 0116702921 [[email protected]]Crediti/Valenza: 9SSD: MAT/03 - geometriaAnno accademico: 2008/2009Corso integrato:Algebra Lineare e tecniche informatiche per la fisica - Corso B (Codice: MFN0521A)
7
OBIETTIVIIl corso si propone di fornire le nozioni fondamentali dell’algebra lineare e del calcolo vettoriale, necessarie perla comprensione delle principali discipline scientifiche, con particolare attenzione alle scienze fisiche.
PROGRAMMA
Italiano
Sistemi di equazioni lineari, teorema di Rouche’-Capelli. Determinanti. Teorema di Cramer. Calcolo vettorialenello spazio. Matrici ad elementi reali: somma, prodotto per uno scalare, prodotto. Inversa di una matrice.Equazioni vettoriali e matriciali. Spazi vettoriali e sottospazi. Basi, dimensione, somma e somma diretta disottospazi. Spazi vettoriali Euclidei e basi ortonormali. Applicazioni lineari tra spazi vettoriali. Autovalori eautovettori di un endomorfismo. Diagonalizzabilita’ di matrici quadrate. Matrici simmetriche e teorema spettrale.Forme bilineari e forme quadratiche; classificazione, riduzione a forma canonica e a forma normale. Segnatura.Riduzione delle coniche a forma canonica.
English
Systems of linear equations, Theorem of Rouche’-Capelli. Determinants. Cramer’s rule. Vector calculus inspace. Real matrices: sums, scalar multiples, products. Inverse matrices. Vector and matrix equations. Vectorspaces and subspaces. Basis, dimension, sum and direct sum of subspaces. Euclidean vector spaces andorthonormal bases. Linear maps. Eigenvalues and eingenvectors. Reduction to diagonal form. Symmetricmatrices and the spectral theorem. Bilinear and quadratic forms; classification, canonical and normal form.Signature. Reduction of a conic to canonical form.
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TESTIIl materiale didattico (testi) è facilmente reperibile ed è affiancato da un valido supporto didattico di tipomultimediale e interattivo, con esercizi svolti, alcuni appunti ecc. man mano posti in rete.
Modulo di Tecniche informatiche per la fisica
Codice: MFN0521BDocente: Prof. Stefano Berardi (Titolare del corso)Dott. Marco Grangetto (Titolare del corso)Recapito: 0116706750 [[email protected]]Crediti/Valenza: 3SSD: INF/01 - informaticaAnno accademico: 2008/2009Corso integrato:Algebra Lineare e tecniche informatiche per la fisica - Corso B (Codice: MFN0521B)
OBIETTIVIIl Corso di Tecniche informatiche per la fisica si occupa di familiarizzare gli studenti con lo strumento di calcoloMathematica, che viene utilizzato per il calcolo numerico e simbolico, per la risoluzione anche letterale diequazioni e sistemi di equazioni polinomiali e differenziali, e per la grafica a 2D e 3D.
PROGRAMMA
ItalianoGeneralità sui calcolatori: Hardware (CPU, memoria, periferiche), software (sistemi operativi, applicativi). Unix:gestione ad albero della memoria, comandi. Mathematica. Uso di uno strumento di calcolo numerico/simbolicoavanzato (primitive grafiche, cenni di programmazione). Applicazioni alla geometria, al calcolo differenziale edalla gestione dei dati sperimentali in fisica.
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EnglishGeneral concepts on computers: Hardware (CPU, memory, peripherals), software (operating systems,applications). Unix: management to memory tree data structure, commands. Mathematica. Use of an instrumentof advanced symbolic/numerical calculation (graphical primitives, basics of programming). Applications togeometry, to differential calculus and to experimental data in physics.
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TESTITutto il materiale del corso si trova in: http://www.di.unito.it/%7Estefano/Mathematica.zip
Algoritmi numerici per la fisicaCodice: MFN0868CdL: 008510-105 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Generale, 008510-107 Laurea Magistrale in Fisica ind.Fisica TeoricaDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=6449
Algoritmi numerici per la fisicaCodice: F8043 S8798CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedica, c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Giovanni Pollarolo (Titolare del corso)Recapito: 011 670 7230 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso ha come scopo quello di avvicinare gli studenti all’uso di algoritmi n modo che siano in grado diaffrontare i vari problemi numerici che incontrano nei loro studi. L’implementazione dei vari algoritmi verra’discussa usando problemi di fisica introdotti nei corsi precedenti.
PROGRAMMA
Italiano
http://www.to.infn.it/~nanni/fisica_numerica/
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Brevi richiami del C++. Errore, accuratezza e stabilita’ degli algoritmi, Rappresentazione prospettica di oggettiin 3D. Algoritmi fondamentali: derivata, zeri di una funzione, integrali definiti, equazioni differenziali ordinarie,problemi alle condizioni iniziali, problemi alle condizioni al contorno. Equazioni algebriche lineari, equazionidifferenziali alle derivate parziali. Numeri casuali.
EnglishBrief overview of C++. Uncertainties, accuracy and stability of algorithms, Perspective representation of objectsin 3D. Fundamental algorithms: derivatives, zeros of functions, definite integrals, ordinary differential equations,initial value problems, boundary value problems. Linear algebraic equations, partial differential equations.Random numbers.
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TESTIW.H. Press, S.A. Teukolsky, W. Vetterling and B. Flannery. Numerical Recipes in C (o Fortran). Ca,bridgeUniversity Press.Donald B. KNUTH. "the Art of Computational Programming" Addison Wesley Ed.Foley, vanDam, Feiner and Hughes.Computer Graphics (C o Pascal), Addison Wesely Ed.
NOTACodice specialistica S8798
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 14:00 - 18:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Martedì 14:00 - 18:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Mercoledì 14:00 - 18:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:00 - 18:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 19/01/2009 al 05/03/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=d963
Analisi I - Corso ACodice: MFN0520CdL: 008703 Laurea in FisicaDocente: Prof. Gianluca Garello (Titolare del corso), Dott. Elena Cordero (Esercitatore)Recapito: +39 011 6702902 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 9SSD: MAT/05 - analisi matematicaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso intende fornire gli elementi fondamentali dell’analisi matematica per funzioni di una variabile reale,necessari per la comprensione delle principali discipline scientifiche, con particolare attenzione alle scienzefisiche. Al termine del corso gli studenti devono dimostrare di padroneggiare con discreta sicurezza gli elementifondamentali del calcolo per funzioni di una variabile reale e di risolvere esercizi e problemi correlati. E’
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richiesta la capacità di dimostrare i teoremi più significativi.
PROGRAMMA
ItalianoPrincipi elementari di logica.Calcolo delle proposizione ed uso dei quantificari e teoria egli insiemi.Introduzionedei numeri reali.Concetto di funzine e funzini elementari.Limiti di successione e funzione.Continuità puntuale esu intervalli.Derivate e teoremi del calcolo differenziale.Massimi e minimi.Studio di funzioni.Formula diTaylor.Calcolo integrale:primitive,integrali definiti,Teorema Fondamentale del Calcolo.Integrali impropri:criteridi convergenza.Serie numeriche.Numeri complessi.Equazioni differenziali del I ordine:metodi risolutivi perequazioni lineari e a variabili separabili.Equazioni differenziali lineari del II ordine a coefficienticostanti.Problemi ai valori iniziali.
EnglishIntroduction to real numbers.Concept of function and elementary functions.Limits of sequences and offunctions.Punctual continuity and over intervals.Derivativers and differential calculus theorems.Maxima andminima.Study of functions.Taylor formula.Integral calculus: primitives, definite integrals, Fundamental theoremof calculus.Improper integrals: convergence criteria.Numerical sequences.Complex numbers.First orderdifferential equations: solving methods for linear equations and ordinary differential equations.Second orderlinear differential equations with constant coefficients. Initial value problems.
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TESTILibro di testo: C. Canuto, A. Tabacco, Analisi Matematica I, teoria ed esercizi con complementi in rete, edSpringer- Verlag, 2 edizione
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=8455
Analisi I - Corso BCodice: MFN0520CdL: 008703 Laurea in FisicaDocente: Prof. Anna Capietto (Titolare del corso), Dott. Vivina Laura Barutello (Esercitatore)Recapito: 0116702914 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 9SSD: MAT/05 - analisi matematicaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso intende fornire gli elementi fondamentali dell’analisi matematica per funzioni di una variabile realenecessari per la comprensione delle principali discipline scientifiche, con particolare attenzione alle scienzefisiche.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOAl termine del corso gli studenti devono dimostrare di padroneggiare gli elementi fondamentali del calcolo perfunzioni di una variabile reale e di saper risolvere esercizi e problemi correlati. Devono inoltre saper dimostrare iteoremi più significativi.
PROGRAMMA
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ItalianoPrincipi elementari di logica.Calcolo delle proposizioni e uso dei quantificatori. Numeri reali.Concetto difunzione e funzioni elementari.Limiti di successioni e di funzioni.Continuità puntuale e su intervalli.Derivate eteoremi del calcolo differenziale.Massimi e minimi.Studio di funzioni.Formula di Taylor.Calcolointegrale:primitive,integrali definiti,Teorema Fondamentale del Calcolo.Integrali impropri:criteri diconvergenza.Numeri complessi.Equazioni differenziali del I ordine:metodi risolutivi per equazioni lineari e avariabili separabili.Equazioni differenziali lineari del II ordine a coefficienti costanti.Problemi ai valori iniziali
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EnglishElementary logic concepts. Propositional calculus and quantifiers. Real numbers. The notion of function andelementary functions.Limits of sequences and of functions.Pointwise continuity and continuity in intervals.Derivatives and differential calculus theorems.Maxima and minima.Graphs of functions.Taylor formula.Integralcalculus: primitives, definite integrals, Fundamental theorem of calculus.Improper integrals: convergencecriteria.Complex numbers.First order differential equations: solvability of linear equations and of equations withseparable variables.Second order linear differential equations with constant coefficients. Initial value problems.
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TESTILibro di testo: C. Canuto, A. Tabacco, Analisi Matematica I, teoria ed esercizi con complementi in rete, edSpringer- Verlag, 2 edizione
NOTAInformazioni e materiale relativo al corso si trovano sulla pagina personale della docente:http://www.dm.unito.it/personalpages/capietto/index.htm
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=ed18
Analisi II - Corso ACodice: MFN0526CdL: 008703 Laurea in FisicaDocente: Dott. Alessandro Oliaro (Titolare del corso)Recapito: 011 6702863 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: MAT/05 - analisi matematicaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIConoscere gli argomenti del corso e saper risolvere esercizi relativi.
PROGRAMMA
Italiano
Campi scalari e campi vettoriali: limiti, continuita’ e calcolo differenziale (derivate direzionali, differenziale,gradiente, matrice Jacobiana). Massimi e minimi, matrice Hessiana. Funzioni implicite. Integrali multipli.Integrali impropri.
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English
Analytical geometry in the space: planes, spheres, paraboloids. Curves in the plane and in the space. Functions ofseveral variables: limits, continuity and differential calculus (directional derivatives, gradients, differentials,Jacobian matrix). Extrema of a real function of several variablles; Hessian matrix. Implicit function theorem.Integration of real functions of two/three variables. Applications.
TESTIhttp://www.di.unito.it/%7Estefano/Mathematica.zip
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=f4d4
Analisi II - Corso BCodice: MFN0526CdL: 008703 Laurea in FisicaDocente: Prof. Enrico Priola (Titolare del corso)Recapito: 0116702064 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: MAT/05 - analisi matematicaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIConoscere gli argomenti del corso e saper risolvere esercizi relativi.
PROGRAMMA
ItalianoCampi scalari e campi vettoriali: limiti, continuita’ e calcolo differenziale (derivate direzionali, differenziale,gradiente, matrice Jacobiana). Massimi e minimi, matrice Hessiana. Funzioni implicite. Integrali multipli.Integrali impropri.
EnglishAnalytical geometry in the space: planes, spheres, paraboloids. Curves in the plane and in the space. Functions ofseveral variables: limits, continuity and differential calculus (directional derivatives, gradients, differentials,Jacobian matrix). Extrema of a real function of several variablles; Hessian matrix. Implicit function theorem.Integration of real functions of two/three variables. Applications.
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TESTIhttp://www.di.unito.it/%7Estefano/Mathematica.zip
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=fd1d
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Analisi vettoriale e serie di funzioniCodice: F8065CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Enrico Priola (Titolare del corso), Prof. Sandro Coriasco (Titolare del corso - serale),Daniela Calvo (Tutor)Recapito: 0116702064 [[email protected]]Tipologia: Affine o integrativoAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 4SSD: MAT/05 - analisi matematicaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVI
ItalianoConoscenza di alcuni concetti matematici (quali quello di campo conservativo, integrale di linea di prima eseconda specie,teorema della divergenza,teorema di Stokes) che hanno una notevole importanza in Fisica.Capacita’ di utilizzare le serie di potenze per rappresentare, integrare e derivare funzioni regolari.
EnglishKnowledge about some mathematical concepts (like conservative vector fields, line integrals, divergencetheorem, Stokes theorem) which are important in Physics. Ability to use power series to represent regularfunctions and to integrate and differentiate such functions.
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PROGRAMMA
ItalianoLunghezza di un arco di curva regolare e integrali curvilinei di prima specie. Integrali curvilinei di campivettoriali o di seconda specie. Il concetto di lavoro come integrale curvilineo. Forme differenziali e integralicurvilinei. Campi vettoriali conservativi. Caratterizzazione dei campi conservativi mediante integrali curvilinei.Condizioni necessarie affinche’ un campo vettoriale sia conservativo. La nozione di aperto semplicementeconnesso. Costruzione della funzione potenziale. Teorema di Gauss-Green. Superfici parametriche. Area disuperfici. Integrale di superficie di un campo scalare. Flusso di un campo vettoriale attraverso una superficie.Teoremi della divergenza e di Stokes.
Successioni e serie di funzioni. Convergenza uniforme e puntuale. Convergenza uniforme e continuita’.Convergenza uniforme e integrazione. Serie di potenze in campo complesso e reale. Serie di Taylor.
EnglishArc-length for regular curves and line integrals of scalar fields with respect to arc-length. Line integrals ofvector fields. The concept of work as a line integral. Differential forms and line integrals. Characterization ofconservative vector fields through line integrals. Necessary conditions for a vector field to be conservative. Thenotion of simply connected domain. Construction of potential functions. The Gauss-Green theorem. Parametricsurfaces. Surface integrals of scalar fields. Flux of a vector field through a surface. The divergence theorem. TheStokes theorem.
Sequences and series of functions. Pointwise and uniform convergence. Uniform convergence and continuity.Uniform convergence and integration. Complex and real power series. Taylor series.
Textbook: Apostol, Tom M. Calculus. Vol. II: Multi-variable calculus and linear algebra, with applications todifferential equations and probability. Second edition, 1969.
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TESTI- A. Bacciotti, F. Ricci, "Lezioni di Analisi Matematica 2" (seconda edizione), Levrotto&Bella. - C.D.Pagani,S.Salsa - "Analisi Matematica - volume 2" - Masson Editore (1991) - T. Apostol, Calcolo, Vol. 3,Bollati-Boringhieri (per la parte sulle serie di funzioni) - Dispense del docente
NOTA- L’esame consiste in una prova scritta ed una orale. - Sulla pagina web del titolare del corso vengonoregolarmente messi a disposizione (con relativa correzione) gli esercizi assegnati per il tutorato e le proved’esame.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 11:00 - 13:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 24/09/2009 al 26/11/2009
Nota: Escluso il 06 ott
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=c63d
Applicazioni delle tecniche di fisica nucleareCodice: MFN0878CdL: 008510-106 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Nucleare e Sub-nucleareDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/04 - fisica nucleare e subnucleareAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=2471
Applicazioni delle tecniche di fisica nucleareCodice: S8217CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Diego Gamba (Titolare del corso)Recapito: 011 670 7305 [[email protected]]Tipologia: Altre attivitàAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/04 - fisica nucleare e subnucleareAnno accademico: 2008/2009
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PROGRAMMA
Italiano1) Stabilita’ nucleare (richiami). Fissione nucleare spontanea. Descrizione nell’ambito del modello a goccia.Fissione indotta. Il processo di fissione e la reazione a catena. 2) Reattori nucleari. Materiali fissili emoderatori.Formula dei 4 fattori. Diffusione e rallentamento dei neutroni. Dimensioni critiche. Controllo deireattori. Produzione di isotopi radioattivi. Scorie nucleari. (6 ore) 3) Fusione nucleare. Il sole. Le principalireazioni di fusione nelle stelle. Reattori a fusione (cenni). (4 ore) 4) Applicazioni varie di tecniche di rivelazionedi particelle in campo medico (cenni) e ambientale (sminamento umanitario, analisi di elementi). Misure diradioattivita’ ambientale. Datazione. (6 ore) 5) Uso degli acceleratori in scienza dei materiali. Diagnostica distrati sottili di materiali con fasci ionici. Analisi di elementi in traccia. Analisi di propriet� morfologicheed optoelettroniche di materiali. (10 ore) Livello semi-quantitativo.
English
Nuclear Physics has originate, just from the beginning, many applications that incertain cases have a little impact in the normal life while in others the impacts aresubstantial.Technological advances spurred by the demands of nuclear research have leddirectly to the creation of research and analytical tools in fields ranging frommedicine and environmental science to art and archaeology. These newtechnologies have also found practical applications ranging from integrated circuitproduction to weapons verification. The applications derive from the nucleusproperty, from nuclear measurements techniques, from accelerators and nuclearsensors.The approach to the different arguments is mainly experimental, starting fromthe fundamentals of nuclear physics, with examples and problems.Course contents:- Refresh of Nuclear Physics basic elements- Elements of neutron physics- Neutron spectroscopy- Nuclear fission and fusion- Nuclear energy and reactor- Nuclear techniques- Nuclear imaging- Nuclear techniques in medecine- Radiation effects on materialsThe reference text books are:- Introductory Nuclear Physics, Kenneth S. Krane, Wiley- Nuclear Physics - Principles and Applications, John Lilley. Wiley- Nuclear Methods in Science and Technology, Y.M. Tsipenyuk. IoP- Fundamentals of Nuclear Science and Engineering, J.K.Shultis. CRC Press- Practical Applications of Radioactivity and Nuclear Radiations,G.C.Lowental,P.L.Airey. Cambridge University Press
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ORARIO LEZIONI
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Giorni Ore Aula
Lunedì 14:00 - 15:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Martedì 14:00 - 15:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Mercoledì 14:00 - 15:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:00 - 15:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Venerdì 14:00 - 15:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 14/01/2009 al 13/03/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=51a8
Applicazioni di elettromagnetismoCodice: F8034 S8680CdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzate, c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Elena Botta (Titolare del corso)Recapito: 0116707093 [[email protected]]Tipologia: Di sede o curricolariAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIFornire le conoscenze di base sui principi di funzionamento di un sistema laser e sulle proprieta’ della luce disincrotrone.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOConoscenza dei processi di interazione tra radiazione elettromagnetica e materia ad energie dell’ordine dell’ eV.Principi di funzionamento di un sistema laser. Risuonatori ottici passivi. Comportamento di un laser incondizioni statiche, in regime di impulsi giganti e di agganciamento di fase dei modi. Conoscenza dei tipi di laseresistenti. Applicazioni dei laser. Proprieta’ della luce di sincrotrone.
PROGRAMMA
Italiano Formula di Planck per lo spettro di corpo nero, legge di Wien, legge di Stefan-Boltzman. Principi difunzionamento del laser. Interazione radiazione-materia: assorbimento, emissione stimolata, emissionespontanea. Processi di pompaggio. Risuonatori ottici passivi. Comportamento statico del laser: equazioni dibilancio; laser a tre e quattro livelli. Q-switching. Tipi di laser: a cristalli ionici, a gas, ad eccimeri, a coloranti, asemiconduttori. Applicazioni dei laser. Luce di sincrotrone: trattazione semplificata delle proprieta’.Applicazioni della luce di sincrotrone.
EnglishPlanck formula for black body radiation. Laser operation principles. Interaction of matter with light: absorption,stimulated emission, spontaneous emission. Pumping processes. Passive Optical resonators. Continuous wavelaser behaviour: rate equation; three and four level lasers. Q-switching. Types of laser: solid state lasers, gaslasers, eccimer lasers, dye lasers, semiconductor lasers. Laser applications, synchrotron light: simplified treatiseof properties. Synchrotron light applications.
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TESTISono disponibili per gli studenti gli appunti del corso, scaricabili direttamente dalla pagina web del docente.
NOTACodice specialistica S8680 Il corso richiede come propedeutico il corso obbligatorio di Complementi diElettromagnetismo del secondo anno della laurea triennale; se viene seguito nella laurea specialistica, si richiedeil corso di Struttura della Materia I, obbligatorio nella triennale ma con svolgimento al terzo anno in periodosuccessivo a quello del corso presente. Si consiglia anche il corso di Stato Solido. Il corso prevede una verificafinale orale, consistente in una interrogazione sulle tematiche svolte durante le lezioni frontali. Non si prevede larisoluzione di esercizi contestualmente all’interrogazione.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 29/09/2008 al 28/11/2008
Nota: Per le altre lezioni consultarehttp://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/lezioni.pl
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=bba6
Applicazioni di elettromagnetismoCodice: MFN0857CdL: 008510-104 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica delle Tecnologie Avanzate, 008510-105 LaureaMagistrale in Fisica ind. Fisica GeneraleDocente: Prof. Elena Botta (Titolare del corso)Recapito: 0116707093 [[email protected]]Tipologia: D=A scelta dello studenteAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 14:00 - 16:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 24/09/2009 al 27/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=1529
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Applicazioni informatiche alla gestione dei datiCodice: MFN0807CdL: 008510-104 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica delle Tecnologie AvanzateDocente: Recapito: []Tipologia: F= AltroAnno: Crediti/Valenza: 3Anno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=fa2a
BiofisicaCodice: S8083CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedicaDocente: Prof. Renzo Levi (Titolare del corso), Davide Lovisolo (Titolare del corso)Recapito: 0116704670 [[email protected]]Tipologia: Affine o integrativoAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: BIO/09 - fisiologiaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIComprendere come la struttura molecolare dei canali ionici possa generare le complesse proprietà elettriche dellecellule e interagire in modo essenziale con la sopravvivenza e lo sviluppo di cellule e organismi
PROGRAMMA
Italiano
Introduzione alla storia e definizione della biofisica Apprendimento dei principi di biofisica dei trasporti di membrana e fondamenti avanzati di elettrofisiologia cellulareEquivalenza tra circuiti elettrici che rappresentano le membrane e strutture biologiche che li generano. Leproteine di membrana come interruttori e conduttori elettrici molecolari.Apprendimento delle strutture molecolari che conferiscono ai canali ionici le loro proprietà e cenni alle relazionievolutive fra le principali famiglie. Principali patologie associate ai canali ionici.ArgomentiRuoli delle proteine di trasporto dei solutiPrincipi teorici dei fenomeni di trasportoCircuiti equivalenti e loro descrizione matematicaFamiglie di proteine che formano canali ioniciPatologie associate ai canali ionici
Siti internet di interesse:
http://www.neuro.wustl.edu/neuromuscular/mother/chan.htmlhttp://pb010.anes.ucla.edu/
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English
Introduction to the historical definitions of Biophysics. Elements of Chemical-physics theory of solutions. Principles and classification of cell membrane transport mechanisms. Cellular electrophysiology: equivalent circuits. Differential equations of cell excitability. Membrane channels as random switches. Molecular determinants of the properties of ionic channels and transporters. Elements of neuron modelling.
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TESTIIon Channels of Excitable Membranes, Third Edition Bertil Hille, Sinauer Press
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=1437
BiofisicaCodice: MFN0393CdL: 008510-102 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica BiomedicaDocente: Recapito: []Tipologia: D=A scelta dello studenteAnno: Crediti/Valenza: 4SSD: BIO/09 - fisiologiaAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=2fce
Biologia e biologia molecolareCodice: MFN0794CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi CosmiciDocente: Prof. Michele De Bortoli (Titolare del corso)Recapito: 0116704689 / 0119933452 [[email protected]]Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: BIO/11 - biologia molecolareAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIAcquisizione di una conoscenza generale delle molecole e dei processi biologici cellulari, dei meccanismidell’informazione genetica e della struttura dei geni e dei genomi. Lo studente acquisirà le conoscenze di base edi linguaggio che gli sono necessarie per capire e interpretare la letteratura scientifica del settore e per poterinteragire con persone di formazione biologica e biomedica.
PROGRAMMA
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Italiano
1. Definizione di vita e di evoluzione.2. Cellule, tessuti, organismi. 3. Molecole ed interazioni, biochimica elementare4. Proteine: varietà ed unicità di strutture e funzioni.5. Biosintesi delle proteine: il flusso dell'informazione genetica6. Trasmissione genetica: la replicazione del DNA e la divisione cellulare.7. Genomi e geni: uno sguardo comparativo. 8. La trascrizione del genoma e la sua regolazione.9. Il processamento dell'RNA, trasporto e localizzazione. Splicing alternativo. 10. Riproduzione, sviluppo e differenziamento. I circuiti di controllo dell'espressione genomica.Comunicazione cellulare e trasduzione del segnale.11. Ipotesi sulle origini della vita e sulle molecole pre-biotiche. Lavoro dello studente sull'analisi di lavori scientifici recenti nel campo della genomica e della biologia deisistemi. Discussione di tematiche proposte dagli studenti.
English
1. Definition of life and evolution2. Cells, tissues, organisms3. Molecules and interactions; basic biochemistry4. Proteins: diversity and uniqueness in structures and functions5. Protein biosynthesis and the flow of genetic information6. Genetic transmission: DNA replication and cell division7. Genomes and genes: a comparatve overview8. Genome transcription and regulation9. RNA processing, transport and localization. Alternative splicing.10. Reproduction, development and cell differentiation. Control network of genome expression. Cell-cellcommunication and signal transduction.11. The origins of life and pre-biotic molecules.Students will carry out analysis of scientific papers in the field of genomics and systems biology. Subjectsproposed by students will also be discussed.
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TESTIT.A. Brown: Genomi III Edises 2008, Napoli Watson et al.: Biologia Molecolare del Gene Zanichelli 2008
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=2ab9
Calcolo differenziale e integrale Corso ACodice: F8075CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Gianluca Garello (Titolare del corso)Recapito: +39 011 6702902 [[email protected]]Tipologia: Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 11SSD: MAT/05 - analisi matematicaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso intende fornire gli elementi fondamentali dell’analisi matematica per funzioni di una variabile reale,necessari per la comprensione delle principali discipline scientifiche, con particolare attenzione alle scienze
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fisiche
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOAl termine del corso gli studenti devono dimostrare di padroneggiare con discreta sicurezza gli elementifondamentali del calcolo per funzioni di una variabile reale e di risolvere esercizi e problemi correlati. E’richiesta la capacità di dimostrare i teoremi più significativi.
PROGRAMMA
ItalianoPrincipi elementari di logica, calcolo delle proposizione ed uso dei quantificari e teoria egli insiemi
Introduzione dei numeri realiconcetto di funzione e funzioni elementariLimiti di successione e funzione. Continuita’ puntuale e su intervalli.Derivate e teoremi del calcolo differenziale. Massimi e minimi. Studio di funzioni. Formula di Taylor. Calcolo integrale: primitive, integrali definiti, Teorema Fondamentale del Calcolo. Integrali impropri: criteri di convergenza.Serie numeriche. Numeri complessi. Equazioni differenziali del I ordine: metodi risolutivi per equazioni lineari e a variabili separabili. Equazioni differenziali lineari del II ordine a coefficienti costanti. Problemi ai valori iniziali.
EnglishElementary principles of logic, calculation of propositions and use of quantifications, theory of sets
Introduction to real numbers Concept of function and elementary functionsLimits of sequences and of functions. Punctual continuity and over intervals.Derivativers and differential calculus theorems. Maxima and minima. Study of functions. Taylor formula. Integral calculus: primitives, definite integrals, Fundamental theorem of calculus. Improper integrals: convergence criteria.Numerical sequences. Complex numbers. First order differential equations: solving methods for linear equations and ordinary differential equations. Second order linear differential equations with constant coefficients. Initial value problems.
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TESTI1) Libro di testo: C. Canuto, A. Tabacco, Analisi Matematica I, teoria ed esercizi con complementi in rete, edSpringer- Verlag, 2 edizione 2) E’ possibile reperire altro materiale sulle pagine web dei docenti:http://www2.dm.unito.it/paginepersonali/boggiatto/index.htm,http://www2.dm.unito.it/paginepersonali/garello/index.htm
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NOTAInformazioni sull’esame di profitto: l’esame è costituito da una prova scritta ed una orale, che vertono su tutto ilprogramma svolto. L’ammissione alla prova orale è condizionata dal superamento dello scritto. Entrambe leprove devono essere superate nella stessa sessione d’esame.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula F Dipartimento di Fisica
Martedì 9:00 - 11:00 Aula F Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Aula F Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Aula F Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Aula F Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 25/09/2008 al 27/11/2008
Nota: Alternato con le Esercitazioni di calcolo Differenziale e InterìgraleIl 10-24-31 ottobre e il 7 novembre lezione anche ore 9-11
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=e8a8
Calcolo differenziale e integrale Corso BCodice: F8075CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Dott. Elena Cordero (Titolare del corso), Daniela Calvo (Esercitatore)Recapito: 0116702803 [[email protected]]Tipologia: Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 11SSD: MAT/05 - analisi matematicaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso intende fornire gli elementi fondamentali dell’analisi matematica per funzioni di una variabile reale,necessari per la comprensione delle principali discipline scientifiche, con particolare attenzione alle scienzefisiche
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOAl termine del corso gli studenti devono dimostrare di padroneggiare con discreta sicurezza gli elementifondamentali del calcolo per funzioni di una variabile reale e di risolvere esercizi e problemi correlati. E’richiesta la capacità di dimostrare i teoremi più significativi
PROGRAMMA
ItalianoPrincipi elementari di logica, calcolo delle proposizione ed uso dei quantificari e teoria egli insiemi
Introduzione dei numeri realiconcetto di funzione e funzioni elementariLimiti di successione e funzione. Continuita’ puntuale e su intervalli.Derivate e teoremi del calcolo differenziale.
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Massimi e minimi. Studio di funzioni. Formula di Taylor. Calcolo integrale: primitive, integrali definiti, Teorema Fondamentale del Calcolo. Integrali impropri: criteri di convergenza.Serie numeriche. Numeri complessi. Equazioni differenziali del I ordine: metodi risolutivi per equazioni lineari e a variabili separabili. Problemiai valori iniziali. Equazioni differenziali lineari del II ordine a coefficienti costanti.
EnglishElementary principles of logic, calculation of propositions and use of quantifications, theory of sets
Introduction to real numbers Concept of function and elementary functionsLimits of sequences and of functions. Punctual continuity and over intervals.Derivativers and differential calculus theorems. Maxima and minima. Study of functions. Taylor formula. Integral calculus: primitives, definite integrals, Fundamental theorem of calculus. Improper integrals: convergence criteria.Numerical sequences. Complex numbers. First order differential equations: solving methods for linear equations and ordinary differential equations.Initial value problems.Second order linear differential equations with constant coefficients.
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TESTI1) Libro di testo: C. Canuto, A. Tabacco, Analisi Matematica I, teoria ed esercizi con complementi in rete, edSpringer- Verlag, 3^a edizione
NOTAInformazioni sull’esame di profitto: l’esame è costituito da una prova scritta ed una orale, che vertono su tutto ilprogramma svolto. L’ammissione alla prova orale è condizionata dal superamento dello scritto. Entrambe leprove devono essere superate nella stessa sessione d’esame.
ORARIO LEZIONI
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Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula D Dipartimento di Fisica
Martedì 9:00 - 11:00 Aula D Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Aula D Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Aula D Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Aula D Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 25/09/2008 al 27/11/2008
Nota: Alternato con le Esercitazioni di calcolo Differenziale e IntegraleIl 10-24-31 ottobre e il 7 novembre lezione anche ore 9-11
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=80d0
Chemodinamica ambientaleCodice: MFN0258CdL: 008510-103 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica dell’AmbienteDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: CHIM/12 - chimica dell’ambiente e dei beni culturaliAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=24a9
ChimicaCodice: F8016CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Luigi Cerruti (Titolare del corso)Recapito: 0116707952 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: CHIM/03 - chimica generale e inorganicaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIFornire le conoscenze e i principi di base per la comprensione delle regole che determinano il comportamentochimico della materia.
PROGRAMMA
ItalianoLa composizione della materia: nomi e simboli degli elementi; nomenclatura chimica. La struttura atomica e latavola periodica: orbitali atomici, configurazione elettronica dell’atomo, proprietà periodiche.Masse degli atomi,isotopi; moli e massa molare; molecole e composti molecolari. Reazioni chimiche: simbologia e bilanciamento.Stechiometria delle reazioni: calcolo della mole; reagente limitante. Stechiometria delle reazioni in soluzione:percentuali, concentrazione molare, normale, molale. Volume di soluzione necessario per una reazione.Leproprietà dei gas: gas ideale e legge dei gas ideali; teoria cinetica dei gas, leggi dei gas.Il legame chimico:
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legame ionico, covalente e metallico; Struttura delle molecole.Liquidi e solidi: forze tra atomi, ioni e molecole;Proprietà dei liquidi e dei solidi. Cinetica chimica: velocità di reazione e meccanismi di reazione.Equilibriochimico: Principio di Le Chatelier, costante di equilibrio.Acidi e basi: definizione; determinazione del pH.Termodinamica ed elettrochimica: Calorimetria. Legge di Hess: entalpia di reazione e di formazione deicomposti (calori di combustione, di evaporazione e di fusione). Entropia, energia libera di Gibbs: spontaneitàdelle reazioni.Elettrochimica: potenziali di riduzione, semicelle, celle galvaniche e elettrolisi. Leggi di Faradayed equazione di Nernst.
EnglishAtomic structure and resulting properties of the various elements (atomic dimensions, ionization potentials,electronic affinity, electronegativity, oxidation states). Formation of bonds (inonic, covalent, metallic), chemicalreactions (balancing), formation of compounds (classification and nomenclature). Reactions: order and speed.Reactions in gaseous and in liquid phases. Stoichiometry calculations: mole; concentration in solution:percentage, molarity, normality, molality.Thermodynamics and electrochemistry: Calorimetry. Hess law:enthalpy of reaction and formation of compounds (combustion, evaporation and fusion heats). Entropy, Gibbsfree energy: spontaneous reactions. Le Chatelier principle, chemical equilibrium. Faraday laws and electrolyticcells (reactions at the electrodes). Nernst equation and galvanic cells.
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TESTI"Chimica Generale" Petrucci, Harwood, Herring - Piccin editore "Chimica Generale" Atkins - Zanichelli editore"Le basi della Chimica" Zanello, Mangani, Valensin - casa editrice Ambrosiana
NOTAL’esame è scritto e comprende esercizi e domande teoriche a risposta aperta. Gli studenti che hanno superato loscritto, se lo desiderano, possono sostenere anche l’orale e, in questo caso, il voto finale sarà determinato dallamedia delle due parti.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 28/09/2009 al 26/11/2009
Nota: Esclusi 05 ott, 13-20-27 nov
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=e10a
Chimica dell’ambienteCodice: MFN0304CdL: 008510-103 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica dell’AmbienteDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: CHIM/12 - chimica dell’ambiente e dei beni culturaliAnno accademico: 2008/2009
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http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=5158
Cinematica relativistica e identificazione di particelleCodice: F8088CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Ezio Menichetti (Titolare del corso)Recapito: 0116707304 [[email protected]]Tipologia: Di sede o curricolariAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 3SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
ItalianoUnita’ naturali - Scattering, reazioni e decadimenti - Sezione d’urto, rate di decadimento - Elementi di matrice,flusso, densita’ degli stati - 4-vettori e invarianti - Cinematica relativistica
EnglishNatural units - Scattering, reactions, decays - Cross section - Matrix element, flux, phase space - 4-vectors andinvariants - Relativistic kinematics
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http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=9ca7
Complementi di chimicaCodice: MFN0874CdL: 008510-105 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica GeneraleDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: CHIM/03 - chimica generale e inorganicaAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=9f21
Complementi di elettromagnetismoCodice: F8018CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Tullio Bressani (Titolare del corso)Recapito: 0116707322 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 2° anno
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Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIdentificare i principi Fisici fondamentali che stanno alla base del funzionamento di molti dispositivielettromagnetici e ottici di uso generalizzato.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOConoscenza approfondita delle leggi che governano i processi di emissione, propagazione libera e confinata dionde elettromagnetiche.
PROGRAMMA
ItalianoLa sintesi di Maxwell (richiami di e.m. e ottica). Campi e potenziali elettromagnetici. Leggi di conservazione ecampi e.m.. Soluzione delle equazioni di Maxwell nel vuoto e in presenza di sorgenti. Irraggiamento. Sorgenti diradiazioni. Onde guidate. Le basi della relativita’ ristretta. Elettromagnetismo e relativita’. Effetti relativistici e radiazione.
English
Maxwell equation: synthesis of electromagnetic field equation and optics. Electromagnetic fields and potentials.Conservation laws for electromagnetic field. Solution of Maxwell equations in free space and in presence ofsources. Radiation: oscillating eletric dipole and linear antennas. Guided waves, optic fibers. Summary of specialrelativity: electromagnetism and relativity. Relativistic effects and radiation.
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TESTI- E. Botta, T. Bressani: Elemanti di Elettromagnetismo Avanzato, Aracne Editrice - J.D. Jackson:Elettrodinamica Classica - Zanichelli - M. Anselmino, S. Costa, E. Predazzi - Origine Classica della FisicaModerna - Levrotto & Bella Editore - Corso on-line con sezioni di autovalutazione, disponibile in rete.
NOTAPropedeuticita’: corsi di Elettricita’ e Magnetismo, Elettromagnetismo ed Ottica, Metodi Matematici della FisicaI. L’esame e’ costituito da una prova orale, della durata tipica di 40-50 minuti, nella quale viene chiesto diaffrontare ab initio due, o al più tre, argomenti svolti a lezione, impostando il problema dal punto di vista siafisico che matematico.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 9:00 - 11:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 21/04/2009 al 16/06/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=a640
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Complementi di meccanica quantisticaCodice: MFN0780CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi Cosmici, 008510-102 Laurea Magistralein Fisica ind. Fisica Biomedica, 008510-103 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica dell’Ambiente, 008510-104Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica delle Tecnologie Avanzate, 008510-105 Laurea Magistrale in Fisica ind.Fisica GeneraleDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=981e
Complementi di metodi matematici per la fisicaCodice: MFN0779CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi Cosmici, 008510-102 Laurea Magistralein Fisica ind. Fisica Biomedica, 008510-103 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica dell’Ambiente, 008510-104Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica delle Tecnologie Avanzate, 008510-105 Laurea Magistrale in Fisica ind.Fisica GeneraleDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Martedì 11:00 - 13:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 28/09/2009 al 27/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=6b2e
Complementi di struttura della materiaCodice: MFN0851CdL: 008510-104 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica delle Tecnologie Avanzate, 008510-107 LaureaMagistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Recapito: []Tipologia: A=Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6
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SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=f1d1
Complementi di teoria dei campiCodice: MFN0885CdL: 008510-107 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=751c
CosmologiaCodice: S8304CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentali, c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmicaDocente: Prof. Antonaldo Diaferio (Titolare del corso)Recapito: +39-011-6707458 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009Avvalenza: http://www.to.infn.it/~diaferio/Cosmologia.html
OBIETTIVIConoscenza dei modelli cosmologici, di formazione delle strutture cosmiche e di problematiche di cosmologiaosservativa.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOCompetenza sulle problematiche della cosmologia moderna.
PROGRAMMA
Italiano
Modelli cosmologici:
Proprieta’ osservate dell’Universo; legge di Hubble; scala delle distanze; densita’ dell’Universo.
Richiami di Relativita’ Generale; Metrica di Robertson-Walker; equazioni di Friedmann; modelli diFriedmann.
Universo primordiale:
Modello di Hot Big Bang standard: storia termica dell’Universo primordiale.
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Transizioni di fase, inflazione, era leptonica e nucleosintesi cosmologica.
Era radiativa, formazione della radiazione di fondo cosmico.
Formazione di strutture cosmiche:
Instabilita’ gravitazionale di Jeans.
Spettro di potenza e teoria lineare delle perturbazioni di densita’.
Approssimazione di Zeldovich; collasso sferico; teoria di Press-Schechter; evoluzione non lineare esimulazioni numeriche.
Cosmologia osservativa:
Funzione di correlazione, moti peculiari delle galassie.
Universo ad alto redshift.
Anisotropie della radiazione di fondo a microonde.
English
Hubble law, distance ladder, mass density in the universe; Friedmann models. Hot Big Bang model; thermal history of the universe; phase transitions, inflation, lepton era andcosmological nucleosynthesis; radiative era, CMB formation. Jeans instability, linear theory of perturbations, Zeldovich approximation, spherical collapse model,Press-Schechter theory, non-linear evolution and Nbody simulations. Correlation function, peculiar motion of galaxies, high-redshift universe, CMB anisotropies.
[[.
TESTIP. Coles & F. Lucchin, Cosmology: The Origin and Evolution of Cosmic Structure, John Wiley & Sons M.Longair, Galaxy Formation, Springer Verlag S. Bonometto, Cosmologia e cosmologie, Zanichelli E. W. Kolb &M. S. Turner, The Early Universe, Addison-Wesley Publishing Company F. Lucchin, Introduzione allacosmologia, Zanichelli B. E. J. Pagel, Nucleosynthesis and Chemical Evolution of Galaxies, CambridgeUniversity Press J. A.Peacock, Cosmological Physics, Cambridge University Press S. Weinberg, Gravitation andCosmology: Principles and Applications of the General Theory of Relativity, John Wiley & Sons
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 14:00 - 16:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Martedì 14:00 - 16:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Mercoledì 14:00 - 16:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 20/04/2009 al 17/06/2009
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http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=fa7d
CosmologiaCodice: MFN0802CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi CosmiciDocente: Recapito: []Tipologia: D=A scelta dello studenteAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=597b
Dinamica dei fluidi geofisiciCodice: MFN0838CdL: 008510-103 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica dell’AmbienteDocente: Prof. Marina Serio (Titolare del corso)Recapito: 0116707455 [[email protected]]Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/06 - fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestreAnno accademico: 2008/2009
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Giovedì 11:00 - 13:00 Sala Castagnoli Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 24/09/2009 al 27/11/2009
Nota: Le lezioni del lun., mart., merc. si svolgono in laboratorio 2S
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=25c5
Dinamica dei fluidi geofisiciCodice: S8893CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedica, c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzateDocente: Prof. Marina Serio (Titolare del corso), Dott. Miguel Onorato (Assistente)Recapito: 0116707455 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/06 - fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestreAnno accademico: 2008/2009
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OBIETTIVIAcquisire formazione di base sui principali meccanismi fisici e sulla fenomenologia riguardante un sistema difluidi in ambiente rotante e stratificato.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOConoscenze sulla dinamica di base di un fluido in ambiente rotante e stratificato: principali applicazioni a oceanoed atmosfera
PROGRAMMA
ItalianoStatica e cinematica dei fluidi; equazioni di Eulero e di Navier-Stokes; approssimazione in acqua bassa. Dinamica della vorticità e circolazione. Effetti della viscosita’. Introduzione alla turbolenza. Equazioni del moto in sistemi rotanti e stratificati; onde barotropiche, topografiche ed interne. Onde di superficie in acquabassa e profonda. Modelli di circolazione oceanica guidata dal vento e termoalina. Cenni di reologia, sismologiae tettonica, geomorfologia.
EnglishPhysical properties of fluids, kinematics of the flow field.Equations governing the motion offluids:Navier-Stokes, Bernouilli and shallow water approximation. Equations for vorticity and circulation.Effects of viscosity (Ekmann layers). Introduction to turbulence: fenomenology and Reynolds stress tensor.Effects of rotation of the Earth and of stratification of fluids: barotropic waves, topographic waves and internalwaves. Surface water waves in shallow and deep water. Models for wind driven circulation and for termohalinecirculation.
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TESTIPedlosky, "Geophysical Fluid Dynamics", ed.Springer-Verlag Batchelor, "An introduction to fluid dynamics",ed.Cambridge Univ. Press Whitham, "Linear and Nonlinear Waves", ed. Wiley-Interscience Tritton, "FluidsDynamics", ed.Oxford Science Mattioli, "Principi Fisici di Oceaonografia e Meteorologia", ed. Compositori
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Giovedì 11:00 - 13:00 Sala Castagnoli Dipartimento di Fisica
Mercoledì 14:00 - 15:00
Lezioni: dal 28/09/2009 al 27/11/2009
Nota: Le lezioni del lun.,mart., merc.,si tengono nel Laboratorio al II piano interrato di Fisica.
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=51e4
Dispositivi elettronici e sensoriCodice: F8042 S8685CdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzate, c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Ettore Vittone (Titolare del corso)Recapito: 011/6707371 [[email protected]]Tipologia: Caratterizzante
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Anno: 3° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009Avvalenza: http://www.dfs.unito.it/solid/Didattica/index_didattica.html
OBIETTIVIFornire agli studenti le conoscenze fondamentali per la piena comprensione dei principi fisici di funzionamentodei principali dispositivi a semiconduttore.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTO- Possedere una buona padronanza dei fenomeni fisici su cui si basano i principali dispositivi a semiconduttore. -Possedere una adeguata conoscenza delle principali proprietà elettroniche e ottiche dei materiali semiconduttoried isolanti. - Saper applicare tali conoscenze per definire le caratteristiche opto/elettroniche e le prestazioni deiprincipali dispositivi elettronici e sensori a semiconduttore
PROGRAMMA
ItalianoScopo del corso: fornire una conoscenza della fisica alla base del funzionamento dei dispositivi elettronici asemiconduttore. Fenomeni di trasporto nei semiconduttori. Diodo a giunzione p-n, diodo Zener. Fotodiodo ecella solare. Transistore a giunzione bipolare. Contatto metallo-semiconduttore, diodo Schottky.Il programmadettagliato è disponibile in
http://www.dfs.unito.it/solid/Didattica/index_didattica.html
EnglishObjectives of the course: to provide an understanding of the physics underlying the operation of electronicsemiconductor devices. Transport phenomena in semiconductors. P-n junction diodes, avalanche diodes.Photodiodes and solar cells. Bipolar junction transistors. Field-effect transistors. Contact between metals andsemiconductors, Schottky diodes. Details on the program are available at
http://www.dfs.unito.it/solid/Didattica/index_didattica.html
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TESTILa bibliografia è disponibile nella pagina http://www.dfs.unito.it/solid/Didattica/index_didattica.html
NOTACodice specialistica S8685
MODALITA’ D’ESAME L’esame finale consiste in una prova scritta ed una prova orale a cui gli studenti potranno accedere medianteregistrazione dal sito campus-net. Prova ScrittaLa verifica scritta della durata di 1 ora consisterà in un esercizio riguardante il calcolo numerico diun’osservabile fisica di un semplice dispositivo a semiconduttore. L’esercizio sarà simile ad uno di quellisviluppati durante il corso. Non sarà consentito portare libri, appunti e calcolatrici. La valutazione della provascritta varrà esclusivamente per l’appello in cui si è svolta. La valutazione della prova scritta potrà contribuire alvoto finale fino a un massimo di 12 punti. Prova OraleSaranno ammessi al colloquio gli studenti che avranno superato la prova scritta con un punteggio di almeno 8punti. La prova orale riguarderà - la discussione di un argomento, a scelta dello studente, fra quelli presenti nelprogramma. - una domanda, a scelta del docente, riguardante uno degli argomenti svolti a lezione.
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ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lezioni: dal 20/04/2009 al 19/06/2009
Nota: Il calendario delle lezioni e gli argomenti svolti sono disponibili nel sitohttp://www.dfs.unito.it/solid/Didattica/index_didattica.html
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=47cb
EconofisicaCodice: F8055 S8688CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentali, c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Igor Pesando (Titolare del corso)Recapito: +39-0116707201 [[email protected]]Tipologia: Altre attivitàAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIDare gli strumenti matematici e concettuali per la valutazione di semplici derivati con sottostante azioni edobbligazioni. Spiegare la connessione fra questi strumenti matematici e le teorie che li hanno generati.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOSapere valutare alcuni strumenti derivati ed esser coscienti delle ipotesi e dei loro limiti che ne sottendono lavalutazione. Sapere calcolare la curva dei tassi, il Var e la frontiera efficiente di portafogli con semplici derivati.
PROGRAMMA
ItalianoIl corso tratta temi atti ad introdurre un fisico al mondo della finanza fornendo gli elementi di base in termini di:- introduzione agli attori del mercato finanziario ed ai loro ruoli
- introduzione al mondo degli strumenti finanziari che il mercato dei capitali propone (future, swap, opzioni,obbligazioni)
- i concetti di arbitraggio e portafoglio di replica
- ripasso di statistica con accenni alle distribuzioni stabili
- random walk, equazioni stocastiche, equazione di Fokker-Planck
- definizione delle variabili rappresentative della dinamica dei prezzi azionari e dei tassi d’interesse
- approfondimento di alcuni modelli deterministici e stocastici per la descrizione della dinamica delle variabili in oggetto
- approcci analitici e numerici alla valutazione del prezzo e del rischio degli strumenti finanziari.
EnglishThe course deals with themes designed to introduce a physicist to the world of finance by supplying the basictools in terms of:
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- introduction to the parties involved in financial markets and their roles
- introduction to the range of financial products that the capital market offers (futures, swaps, stock options, bonds)
- definition of the representative variables of the dynamics of share prices and rates of interest
- review of statistics with a brief overview of stable distributions
- in-depth analysis of various deterministic and stochastic models for the description of the relevant variables
- analytical and numerical approaches to the evaluation of prices and risk of financial products
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TESTI1) J.C. Hull Options, Futures, and Other Derivatives 2) R. N. Mantegna, H. E. Stanley An Introduction toEconophysics 3)J.-P. Bouchard, M. Potters Theory of Finantial Risks
NOTASvolgimento esame: 1) contattare il docente per avere via mail il testo di 3 esercizi da svolgere a casa 2) via mailconsegnare i risultati 3) l’orale prenderà spunto dallo svolgimento degli esercizi Codice specialistica S8688
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=5b6f
Elementi di anatomia e fisiologiaCodice: MFN0489CdL: 008510-102 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica BiomedicaDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: BIO/09 - fisiologiaAnno accademico: 2008/2009
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 24/09/2009 al 17/12/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=152c
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Elementi di Anatomia e Fisiologia UmanaCodice: S8088CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedicaDocente: Dott. Pollyanna Zamburlin (Titolare del corso), Federico Luzzati (Titolare del corso)Recapito: 0116704662 [[email protected]]Tipologia: A scelta dello studenteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: BIO/09 - fisiologiaAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano- La chimica della vita. Introduzione alle principali molecole inorganiche e famiglie di molecole organiche allabase della biologia.
- Accenni di Fisiologia Cellulare. Caratteristiche principali della membrana plasmatica, i principali meccanismidi trasporti di soluti attraverso di essa, i mediatori coinvolti nei trasporti mediati, modalità di comunicazioneintercellulari, accenni al fenomeno della respirazione cellulare e produzione di energia cellulare.
- La fisiologia del sistema muscolare con particolare riferimento al sistema muscolare scheletrico.Organizzazione del muscolo scheletrico. Teoria dello slittamento dei filamenti. La contrazione muscolare. Ilmuscolo come organo.
- La fisiologia degli organi sensoriali. Generalità sul sistema sensoriale e sulle sue proprietà. L'occhio e lavisione. L'orecchio come organo dell'udito e dell'equilibrio.
- La fisiologia del sistema cardiovascolare. Principali funzioni, caratteristiche del sangue, struttura del sistemacircolatorio. Generalità sul muscolo cardiaco. Regolazione dell'attività cardiaca. Accenni di emodinamica.Aspetti di fisiopatologia.
- Il sistema immunitario. Anatomia del sistema linfatico. Principali cellule appartenenti al sistema immunitario: ileucociti. Immunità aspecifica o primaria e Immunità specifica o secondaria. Accenni alle malattie autoimmuni,deficienza immunitaria, risposte allergiche e rigetto trapianti
- Anatomia e Fisiologia del sistema digerente. Funzioni principali. Anatomia: organi accessori principali esegmenti del tratto gastrointestinale. Digestione meccanica e chimica. Secrezioni digestive. Assorbimento edescrezione.
- Il sistema endocrino. Caratteristiche generali del sistema endocrino. Classificazione e generalità degli ormoni.Componenti del sistema endocrino con particolare riferimento ad alcune ghiandole: ipofisi, ormoni ipotalamici,tiroide, pancreas endocrino.
- Anatomia e Fisiologia dell’apparato urinario. Anatomia dei reni e dei principali organi accessori. Funzione delnefrone: filtrazione, riassorbimento, secrezione, escrezione. Trasporto di acqua e soluti lungo la componentetubulare del neurone. Meccanismi di regolazione del volume dell'urina. Funzione endocrina dei reni.Processo della minzione.
English
- The chemistry of life. Introduction to the main inorganic and organic molecules and compounds involved in theestablishment of life.
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- Cellular Physiology. The plasma membrane, solutes transports through the plasma membrane and moleculesinvolved in active and passive transports. Cellular crosstalk main mechanisms, cellular metabolism.
- Muscle system and in particular the skeletal muscle. Sliding filament model. Muscle contraction. The motor unit.
- Sensory system Physiology. Overview of the sensory system and of its main properties. The eye and the vision.The auditory system: hearing sounds and sensing the bilance and body position.
- Circulatory system Physiology. Main functions and components of the circulatory system. The cardiac muscle.Regulation of the cardiac activity. Main measurement techniques. Physiopatology and hemodynamic.
- The immunitary system. The lymphatic system anatomy. Lymphocites. The innate immunity and the Adaptiveimmunity. Immunodeficies, autoimmunity, hypersensitivity and transplant rejection.
- Anatomy and Physiology of the digestive system. The major functions of the Gastrointestinal tract. Anatomy ofthe main accessory organs and of the gastrointestinal tract itself. Mechanical and chemical digestion. Digestivesecretions. Absorption and Defecation.
- The endocrine system. An endocrine system and hormones overview. Major components of the endocrinesystem and in particular: pituitary gland, hypothalamic hormones, thyroid and endocrine pancreas
- Anatomy and Physiology of the urinary system. Anatomy of the main accessory organs and of the kidney.Functions of the nephron: filtration, riabsorption, secretion and excretion. Water and solutes transport along thenephron. Regulation of the urine volume produced. Endocrine function of the kidney. Urination process.
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ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Martedì 9:00 - 11:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 29/09/2008 al 16/12/2008
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=c85c
Elementi di fisica dello stato solidoCodice: MFN0822CdL: 008510-102 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Biomedica, 008510-105 Laurea Magistrale in Fisicaind. Fisica GeneraleDocente: Prof. Claudio Manfredotti (Titolare del corso)Recapito: 0116707306 [[email protected]]Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/03 - fisica della materiaAnno accademico: 2008/2009Avvalenza: http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=54a0;sort=DEFAULT;search=;hits=236
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NOTAIl corso si avvale dei primi 6 cfu del corso "Fisica dello stato solido"
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=5ccd
Elettricità e magnetismoCodice: F8011CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Andrea Chiavassa (Titolare del corso), Dott. Stefano Argiro’ (Esercitatore)Recapito: 011 6707350 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 10SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOLe abilità finali attese consistono nella comprensione (corredata della necessaria trattazione matematica) delleleggi fondamentali dell’elettricità e del magnetismo e nella capacità di saper risolvere esercizi e problemipertinenti a detta materia sia analiticamente sia mediante l’ausilio di strumenti informatici. Si presuppone laconoscenza della meccanica e della termodinamica in quanto diversi aspetti della prima ed alcuni della secondaentrano in gioco nella trattazione dell’elettricità e del magnetismo. Si presuppone la conoscenza del calcoloinfinitesimale (funzioni di una sola variabile) nonchè familiarità nell’uso dei vettori e (secondariamente) dellematrici.
PROGRAMMA
ItalianoLa legge di Gauss per il campo elettrostatico. Definizione di flusso del campo elettrostatico. Il teorema di Gaussper una carica puntiforme, generalizzazione a sistemi di più cariche. Calcolo mediante il teorema di Gauss dicampi elettrici generati da distribuzioni notevoli di carica ( sferica, piana ecc.). Flusso attraverso la superficie diun volumetto infinitesimo: l'operatore divergenza. La legge di Gauss in forma differenziale: primaequazione di Maxwell per il campo elettrostatico Il lavoro del campo elettrostatico. Conservativitá del campo elettrostatico generato da una carica puntiforme;circuitazione del campo elettrostatico. Energia potenziale e potenziale elettrostatico generato da caricapuntiforme; unitá di misura. Estensione al caso di distribuzioni di cariche; energia potenziale di un sistema dicariche. Il campo elettrostatico come gradiente del potenziale. Calcolo del potenziale e del campo elettrostaticogenerato da distribuzioni di carica discrete e continue; esempi. Il dipolo elettrico; campo e potenziale generati daun dipolo elettrico; momenti meccanici e forze agenti su un dipolo immerso in campo elettrico. Calcoloapprossimato del potenziale generato da una distribuzione di cariche: approssimazione di dipolo e sviluppo inserie di multipoli (cenni). Circuitazione di un campo lungo un percorso chiuso infinitesimo: l'operatorerotore ed il teorema di Stokes; la seconda equazione di Maxwell per il campo elettrostatico. Equazioni di Laplacee Poisson. Elettrostatica dei dielettrici La polarizzazione nei dielettrici (deformazione ed orientamento): il vettorepolarizzazione. Dielettrici lineari: la suscettivitá elettrica; relazione tra polarizzazione e campo elettrico. Densitàdi carica di polarizzazione superficiali e volumiche e loro legame col vettore polarizzazione. Il vettore induzioneelettrica e la sua divergenza; dimostrazione che nei dielettrici lineari ed omogenei la densità di carica volumicadi polarizzazione è nulla. Proprietà di continuità delle componenti dei vettori campo elettrico ed induzioneelettrica sulle superfici di separazione tra dieletrici. Esempi di calcolo del campo elettrico in dielettrici condiverse geometrie. Equazioni dell'elettrostatica ed energia elettrostatica nei dielettrici. La corrente elettrica. I portatori di carica nei diversi tipi di conduttori; la velocità di deriva e la velocità diagitazione termica degli elettroni nei conduttori metallici. Definizioni di intensità di corrente e di densità dicorrente. L'equazione di continuità della corrente elettrica. Modello classico della conduzione nei metalli:legge di Ohm in forma microscopica e macroscopica; resistività e resistenza. Effetto Joule.Collegamento
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resistenze in serie e parallelo; cenni su circuiti elettrici più complessi. Circuiti RC: risposta ad un gradino ditensione. Equivalente meccanico di un circuito elettrico: natura non elettrostatica della forza elettromotrice;generatori di f.e.m.; il generatore Van De Graaf . Forze magnetiche e campo magnetico Primi fatti sperimentali sulla interazione tra magneti. Relazioni trafenomeni elettrici e magnetici: esperimenti di Oersted e Ampere. Il campo magnetico: linee di campo, legge diGauss per il campo magnetico; legge di Gauss in forma differenziale, prima equazione di Maxwell per il campomagnetostatico. La forza di Lorentz e sue proprietà; moto di particelle cariche in campo magnetico ed esempi(ciclotrone, spettrometri magnetici, effetto Hall). Forze magnetiche su conduttori percorsi da corrente elettrica;unità di misura del campo magnetico. Momenti meccanici agenti su una spira percorsa da corrente: il momentodi dipolo magnetico ed il principio di equivalenza di Ampere, energia potenziale. Flusso del campo magneticoattraverso una spira; relazione con la forza agente sulla spira e con l'energia di questa. Le sorgenti del campo magnetico Campo magnetico generato da un segmento infinitesimo di filo percorso dacorrente: prima legge elementare di Laplace; permeabilità magnetica del vuoto. Campo magnetico generato unda filo rettilineo indefinito: la legge di Biot-Savard. Campo magnetico generato da una spira circolare;similitudine formale con il campo generato da un dipolo elettrico. Campo magnetico generato da un solenoideindefinito; parallelismo con il campo elettrico all'interno di condensatore piano indefinito. Campomagnetico generato da una particella carica in moto rettilineo uniforme. Forze tra conduttori percorsi da corrente;definizione dell'unità di misura della intensità di corrente (Ampere).Legame tra circuitazione del campomagnetico e corrente concatenata: la legge di Ampere; legge di Ampere in forma differenziale e secondaequazione di Maxwell per il campo magnetostatico.Utilizzo della legge di Ampere per il calcolo di campimagnetici; esempi (filo rettilineo, solenoide indefinito, corrente piana indefinita).Proprietà di continuità ediscontinuità delle componenti del campo magnetico attraverso una superficie percorsa da corrente; parallelismocon quanto visto per il campo elettrico. Il campo magnetico nella materia Magnetizzazione nella materia, il vettore magnetizzazione Suscettività epermeabilità magnetica; sostanze diamagnetiche, paramegnetiche e ferromagnetiche. Le correnti amperiane diduperficie e di volume e lore relazione col vettore magnetizzazione. Il campo H e sue proprietà. Proprietà dicontinuità e discontinuità dei campi B ed H sulle superfici di separazione tra materiali. Confronto tra lamagnetostatica nella materia e l'elettrostatica nei dielettrici. Sostanze ferromagnetiche e ciclo di isteresei La legge dell'induzione magnetica. L'esperimento di Faraday ed altri fatti sperimentali. La leggedell'induzione di Faraday; importanza del segno (legge di Lenz)Origine fisica della f.e.m. indotta:dimostrazione della sua riconducibilità alla forza di Lorentz nei casi in cui la spira si sta muovendo attraverso uncampo magnetico costante nel tempo. Discussione del caso in cui il campo magnetico varia nel tempo. La leggedi Faraday in forma differenziale, conseguenze sulle equazioni di Maxwell. Esempi ed applicazioni della leggedi Faraday (generatore di correnet sinusoidale, attrito magnetico, betatrone). Flusso tra circuiti accoppiati edautoflusso: coefficienti di mutua induzione e di autoinduzione e loro unità di misura. Il fenomenodell'autoinduzione; relazione fra f.e.m. e variazione temporale della corrente circolante nella spira, effettidella f.e.m. indotta sulla corrente circolante. Circuiti RL: risposta ad un gradino di tensione, similitudine con icircuiti RC. Considerazioni energetiche sul transitorio del circuito RL: energia intrinseca della corrente e densitàdi energia del campo magnetico, similitudine con quanto visto per la carica di un condensatore e per la densità dienergia del campo elettrico. Trasformazioni non relativistiche di campi elettrici e magnetici (un esempio): ilcampo elettromagnetico.
English
The Electrostatic Field and Gauss’ Law.
Definition of Flux. Gauss Theorem for a point-like charge and extension to a system of charges. Applications.Gauss law in differential form, first Maxwell equation.
Work of Electrostatic Field.
Conservativity of electrotatic fields for a point-like charge. Potential energy and electrostatic potential. Relationbetween field and potential. Examples of calculations of potential and fields. Electric dipole. Multipoleexpansion. Circulation of E. The curl operator. Second Maxwell Equation. Laplace and Poisson equations.
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Electrostatic in Dielectrics
Polarization of dielectrics, the polarization vector. Releation between polarization and electric field. Density ofpolarization charges and relation with the polarization vector. The D field. Continuity of D and E at theboundary between dielectrics . Examples of calculation of E in dieletrctrics. Electrostatic energy in dielectrics.
Electric Current
Charge carriers in different types of conductors. Drift velocity and thermal velocity. Current density and currentintensity. Continuity equation. Classic model of conduction in metals. Ohm’s law in microscopic andmacroscopic terms. Resistivity and resistance. Joule effect. Resistors in series and parallel, solution of simplecircuits. RC circuits. E.m.f and emf generators. The Van De Graaf generator.
Magnetic Force and Magnetic Field
Experimental facts about interaction between magnets. The B field and its field lines. Gauss law for the B field.Third Maxwell equation. Lorentz force. Motion of charged particles in magnetic fields. Applications: massspectrometer, cyclotron, Hall effect. Magnetic forces on current conductors.Units of measure. Mechanicalmoments on a loop. Magnetic dipole moment and forces on a dipole. Ampere’s equivalence principle andpotential energy. Magnetic flux.
Sources of Magnetic Field
Magnetic field generated by an infinitesimal piece of wire, first elementary law of Laplace. Magnetic fieldgenerated by an infinite wire, Biot and Savart’s law. Magnetic field generated by a current loop. Forces betweenconductors carrying currents. Definition of Ampere. Circulation of B and Ampere’s law. Applications ofAmpere’s law. Applications. Continuity of B at boundary crossings.
Magnetic Field in Matter
Magnetization of matter and the magnetization field. Magnetic suscettivity and permeability, diamagnetism,paramagnetism, ferromagnetism. Ampere’s surface currents, relation with magnetization vector. The H field andits properties. Continuity of B and H at boundaries. Ferromagnetic substances and hysteresys cycles.
The magnetic induction law
Faraday’s early experiments and Faraday’s law. Lenz law. Physical origin of the induced e.m.f. Faraday’s law indifferential form. Applications of Faraday’s law (generator, betatron, magnetic friction). Flux between coupledcircuits, self induction and mutual induction. RL circtuits.
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NOTA: Modalità di esame: L’esame si compone di una prova scritta e una prova orale. La prova scritta è valutata conun giudizio (sufficiente, discreto, buono, ottimo). Il candidato che supera la prova scritta con un giudiziosufficiente non consegue di norma una votazione finale maggiore di 27/30. Il superamento della prova scritta èvalido per la sola sessione di esame corrente. La prova scritta consiste solitamente in due problemi, uno relativoalla parte di elettricità e uno relativo alla parte di magnetismo. Ogni problema si divide in più parti. Perraggiungere la sufficienza si richiede di svolgere correttamente almeno un punto di ogni problema.
ORARIO LEZIONI
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Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Martedì 9:00 - 11:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Venerdì 9:00 - 11:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 24/09/2009 al 26/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=999a
Elettromagnetismo e otticaCodice: F8014CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Maria Pia Bussa (Titolare del corso), Prof. Oscar Saavedra (Titolare del corso - serale)Recapito: 0116707472 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 5SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIConoscenza degli elementi fondamentali di teoria classica dell’elettromagnetismo e delle sue applicazioniprincipali. Capacità di analizzare, modellizzare e descrivere i fenomeni elettromagnetici e di risolvere probleminumerici di media difficoltà.
PROGRAMMA
ItalianoEquazioni di Maxwell per campi elettrici e magnetici dipendenti dal tempo Corrente di spostamento, ondeelettromagnetiche, circuiti in c.a. e sorgenti di onde elm, onde elm negli isolanti e nei conduttori, interferenza,riflessione, rifrazione, dispersione, polarizzazione, modello corpuscolare della radiazione elettromagnetica.
EnglishMaxwell equations for electric and magnetic time-dependent fields. Drift current, electromagnetic (EM) waves,AC circuits and EM wave sources, EM waves in insulators and in conductors, interference, reflection, refraction,dispersion, polarization, particle model of EM radiation.
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TESTIMazzoldi, Nigro, Voci FISICA EdiSES per lezioni ed esercitazioni (testo di riferimento del programma di esameper gli studenti che non frequentano) Mencuccini, Silvestrini FISICA II Liguori per lezioni ed esercitazioniAlonso Finn FISICA Masson per lezioni ed esercitazioni Piragino, Pisent FISICA Piccin per lezioni Fotocopie diappunti ed esercizi resi disponibili dal docente in biblioteca
NOTAEsame scritto: soluzione di tre problemi e dimostrazioni analoghi a quanto svolto in aula. L’esame scrittoverifica la capacità di comprendere il testo, di schematizzare la situazione proposta e di sviluppare in modocompleto ed esaustivo la soluzione del problema in modo coerente con i principi fisici fondamentali appresi nel
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corso.br> Esame orale: discussione del compito scritto e di almeno due argomenti svolti a lezione. L’esame oraleverifica la capacità acquisita di modellizzare e descrivere un fenomeno sulla base dei principi fisici fondamentaliillustrati nel corso.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Martedì 9:00 - 11:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 09/02/2009 al 11/03/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=5fab
Elettronica analogicaCodice: MFN0848CdL: 008510-104 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica delle Tecnologie AvanzateDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=9997
Elettronica digitaleCodice: MFN0847CdL: 008510-104 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica delle Tecnologie Avanzate, 008510-105 LaureaMagistrale in Fisica ind. Fisica GeneraleDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=b543
Elettronica ICodice: F8028 S8677CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentali, c211 laurea spec. in fisica delle tecnologieavanzate, c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Antonino Grasso (Titolare del corso)Recapito: +390116707420 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 2° anno
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Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVI
ItalianoIl corso ha lo scopo di preparare lo studente ad eseguire misure di quantita’ fisiche con strumenti di tipoelettronico sia nel campo della ricerca che in quello professionale ed industriale.
EnglishThe course has the purpose to prepare the student to execute physical measurements, using electronicinstrumentations, in the research and professional fields.
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PROGRAMMA
Italiano
ll corso di Elettronica I fornisce le basi fondamentali di analisi e sintesi dei circuiti elettronici, digitali edanalogici(attivi e passivi), usando metodi moderni.
Contenuto:
ELABORAZIONE ANALOGICA DEI SEGNALI:
-Trasformata di Laplace;-Analisi dei Circuiti col Metodo dei Nodi;
-Diagrammi a Blocchi o di Flusso dei Segnali; -Teorema di Mason(Analisi e Sintesi dei Circuiti nel Dominiodella Frequenza Complessa) ; -Funzione di Trasferimento dei Quadripoli;
-Diagrammi di Bode(della Funzione di Trasferimento);
-Analisi e Sintesi di Circuiti Elettronici Attivi (con l’uso di AMPlificatori OPerazionali, Resistori e Condensatori);
-AMPLIFICATORE per STRUMENTAZIONE;
-Sintesi di Filtri Attivi(Usando AMP. OP. e l’Approssimazione di Butterworth).
ELABORAZIONE DIGITALE DEI SEGNALI:
-Sistemi Numerici(Decimale, Exadecimale, Ottale, Binario, BCD, Codice ASCII );-Analisi e Sintesi di Circuiti Digitali:(AND, OR, NOT. NAND, NOR. EX-OR,Multiplexer,Decoder, Encoder,Comparatori, Flip-Flops, Registri, Contatori, Memorie);-Convertitore Analogico/Digitale(ADC) e Digitale/Analogico(DAC).
-Trasformata-Z ed introduzione ai Filtri Digitali FIR e IIR.
Requisiti:
Laboratorio 3
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English
The Electronic I course gives the fundamental electronics analysis and synthesis grounding of the electroniccircuits,digital and analog(active and passive), using modern methods.Contents:ANALOG SIGNAL PROCESSING:
-Laplace Transform;-Node Analysis;-Block Diagrams and Signal Flow Diagrams;-MASON Theorem(complex frequency domain analysis and synthesis method);-BODE Diagrams(of the Transfer Function);-Active Electronic Circuit Analysis and Synthesis(using OPERATIONAL AMPLIFIERS(OP AMP), Resistorsand Capacitors);-INSTRUMENTATION AMPLIFIERS;-Electronic Active Filters Synthesis(Using OP AMPs, and The Butterworth Approximation).
DIGITAL SIGNAL PROCESSING:-Number Systems(Decimal, Hexadecimal, Octal, Binary, BCD, ASCII Code);-Digital Circuit Analysis and Synthesis:(AND, OR, NOT, NAND, NOR, EX-OR, Multiplexers, Decoders,Encoders, Comparators, Generic Combinatorial Circuit Implementation, Flip-Flops, Registers, Shift Registers,Counters, Memories); -Analog to Digital Converters(ADCs), Digital to Analog Converters(DACs).
-Z-Transform and Introduction to the FIR and IIR Digital Filters.
Requirements:
Laboratory 3
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TESTIAppunti del Professore disponibili in rete(in ppt e pdf). Per approfondire sono consigliati i seguenti libri: Desoer- Basic Circuit Theory; Lam - Analog and Digital Filter Design; Mano - Logic and Computer DesignFundamentals.
NOTACodice specialistica S8677 Esame orale. Per poter scaricare i files degli appunti del corso e’ necessarioregistrarsi.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 16:00 - 18:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Martedì 16:00 - 18:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Mercoledì 16:00 - 18:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 20/04/2009 al 17/06/2009
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http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=6a84
Elettronica IICodice: F8035 S8681CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentali, c210 laurea spec. in fisica ambientale ebiomedica, c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzate, c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Luigi Busso (Titolare del corso)Recapito: 0116707417 ..... 7415 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVINel corso di Elettronica 2 vengono fornite le conoscenze di base dei circuiti elettronici elementari sia per itransistor bipolari che per semiconduttori Mos. Lo sudente, durante il corso, apprende come connettere fra diloro i vari circuiti base, per ottenere la funzione analogica richiesta. Vengono ricavati i modelli a parametri ibridisia per le basse che per le alte frequenze.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOAlla fine del corso lo studente è in grado di capire oltre ad usare, il funzionamento circuitale di un amplificatoreoperazionale.
PROGRAMMA
ItalianoIl corso di Elettronica II ha lo scopo di fornire allo studente del secondo biennio, specializzando in fisica di tiposperimentale, nozioni sul funzionamento di circuiti elettronici normalmente usati nei sistemi di misura,valutandone le prestazioni ed i limiti. Argomenti trattati: Modelli di diodi, transistor BJT, JFET, MOSFET in altafrequenza, Teorema ed effetto Miller. Calcolo di impedenze di ingresso e di uscita complesse. Circuito Widlar edamplificatori composti: darlington, cascode e differenziali. Prodotto guadagno - banda passante. Stadi di ingressoe di uscita di amplificatori operazionali. Applicazioni delle trasformate di Fourier e di Laplace in elettronica.Circuiti con reazione. Alimentatori lineari e switching. Classi di amplificatori di potenza. Seguono alcune ore diargomenti monotematici ed alcune ore di dimostrazioni in laboratorio.
EnglishThe objective of this course is to supply the student specializing in experimental physics with basic notions onthe operation of electronic circuits normally used in measurement systems, evaluating their performances andlimits. Discussed topics: Diode models, BJT transistors, JFET, high-frequency MOSFET, Miller theorem andeffect. Complex input and output impedance calculations. Widlar circuits and composite amplifiers: Darlingtontransistors, Cascode amplifiers and differentials. Gain-bandwidth product. Operational amplifier input and outputstages. Applications of Fourier and Laplace transforms in electronics. Circuits with feedback. Linear andswitching voltage regulators. Classes of power amplifiers. There follow some further lessons focused onindividual topics and some laboratory demonstrations.
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TESTIIl materiale didattico per lo studio è principalmente costituito dagli appunti del docente che possono essere inalcune parti diverse negli anni a seconda degli interessi specifici degli studenti frequentanti. Vengono ancheconsigliati alcuni libri di testo.
NOTACodice specialistica S8681 Le modalità di verifica dell’ apprendimento, oltre all’esame alla fine del corso, ècostituito da lezioni interattive docente - studente durante tutto il corso.
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=97fd
Elettronica IIICodice: S8170CdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzateDocente: Prof. Antonino Grasso (Titolare del corso)Recapito: +390116707420 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVI
ItalianoIl corso permette di approfondire le conoscenze per l’analisi, la sintesi e la realizzazione di sistemi elettroniciavanzati, analogici e digitali.
EnglishThe course allows to increase the knowledge on analysis, synthesis and realization of analog and digitaladvanced electronic systems.
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PROGRAMMA
Italiano
ELABORAZIONE ANALOGICA DEI SEGNALI
-SINTESI DI CIRCUITI ELETTRONICI(richiami):
FILTRI ATTIVI
Approssimazione di:
-Butterworth;
-Chebyshev;
-inversa di Chebyshev;
-Cauer;
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-Bessel.
Filtri
PASSA BASSO;
PASSA ALTO;
PASSA BANDA;
ELIMINA BANDA;
PASSA TUTTO.
Altri Metodi di Implementazione dei
Filtri con Amplificatori
Operazionali, R e C.
ELABORAZIONE DIGITALE DEI SEGNALI
-CIRCUITI SEQUENZIALI
.Disegno di circuiti sequenziali;
.Rappresentazione di circuiti digitali in VHDL;
.Registri;
.Registri a scorrimento(shift);
.Contatori.
-MEMORIE (richiami)
.RAM;
.FIFO;
.ROM.
-DATI E TRASFERIMENTO TRA REGISTRI
.Dati e operazioni;
.Operazioni di trasferimento tra registri;
.Operazioni di trasferimento registro-memoria;
.Microoperazioni:aritmetiche, Logiche, di shift;
.Arithmetic Logic Unit(ALU);
.Microoperazioni 'Pipelined'.
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-UNITA' DI CONTROLLO
.Algorithm State Machine(ASM);
.Controllo Hardwired:
-registro e decoder;
-un FF per stato;
-rappresentazione in VHDL;
.Controllo microprogrammato.
-INSIEME DELLE ISTRUZIONI DEL COMPUTER
.Concetti di architettura dei computers;
.Modi di indirizzamento dell'operando;
.Architettura dell'insieme delle istruzioni;
.Struttura delle interruzioni del computer.
-DISEGNO DELLA CENTRAL PROCESSING UNIT(CPU)
.Il computer CISC(Complex Instructions Set
Computer);
.Set di istruzioni;
.Modi di indirizzamento dell'operando;
.Organizzazione dell'elaboratore dei dati;
.Organizzazione del controllo microprogrammato;
.Struttura del microprogramma;
.Il computer RISC(Reduced Instructions Set
Computer);
.Set di istruzioni;
.Modi di indirizzamento dell'operando;
.Organizzazione dell'elaborazione dei dati.
-INGRESSO-USCITA(I/O) E COMUNICAZIONE
.Semplici periferiche:
-Tastiera;
-Hard Disk;
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-Display Grafico;
-Interfaccia di I/O;
-BUS di I/O;
-Comunicazione seriale:
.Asincrona;
.Sincrona;
.Interruzione e priorita';
.Accesso Diretto alla Memoria(DMA).
-BUS STANDARD(VME) E INTERFACCIAMENTO.
-SISTEMI DI ACQUISIZIONE DATI.
Requisiti:
Elettronica I.
English
ANALOG SIGNAL PROCESSING(ASP)
-ELECTRONIC CIRCUIT SYNTHESIS(notes):
ACTIVE FILTER APPROXIMATIONS
-Butterworth Approximation;
-Chebyshev Approximation;
-Inverse Chebyshev Approximation;
-Cauer Approximation;
-Bessel Approximation.
FILTERS
LOW PASS;
HIGH PASS;
BAND PASS;
BAND REJECT;
ALL PASS.
Filter Implementation Using Operational
Amplifiers, R and C.
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DIGITAL SIGNAL PROCESSING(DSP)
-SEQUENTIAL CIRCUITS
.Sequential Circuit Design;
.VHDL Digital Circuit Representation;
.Registers;
.Shift Registers;
.Counters.
-MEMORIES
.RAM;
.FIFO;
.ROM.
-REGISTERS AND DATA TRANSFER
.Operations and Data;
.Register-Register Transfer Microoperations;
.Register-Memory Transfer Microoperations;
.Arithmetic, Logic and Shift Microoperations;
.Arithmetic Logic Unit(ALU);
.Pipelined Microoperations.
-CONTROL UNIT
.Algorithm State Machine(ASM);
.Hardwired Control:
-register and decoder;
-one FF per state;
-VHDL Representation;
.Microprogrammed Control.
-INSTRUCTION SET
.Computer Architecture Concepts;
.Operand Addressing Mode;
.Instruction Set Architecture;
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.Computer Interrupt Structure.
-CENTRAL PROCESSING UNIT(CPU) DESIGN
.CISC(Complex Instructions Set
Computer);
.Instruction Set;
.Operand Addressing Mode;
.Data Processing Organization;
.Microprogrammed Control Organization;
.Microprogram Structure;
.RISC(Reduced Instructions Set
Computer);
.Instruction Set;
.Operand Addressing Mode;
.Data Processing Organization;
-INPUT-OUTPUT(I/O) AND COMUNICATIONS
.Simple periferals:
-Keyboard;
-Hard Disk;
-Graphical Display;
-I/O Interface;
-I/O BUS;
-Serial Communication:
.Asynchronous;
.Synchronous;
.Priority and Interrupt;
.Direct Memory Access(DMA).
-BUS STANDARD(VME) AND INTERFACING.
-DATA ACQUISITION SYSTEMS.
Requirements:
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Electronics I.
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TESTIAppunti del docente disponibili in rete. Per approfondire sono consigliati i seguenti libri: Mano - Logic andComputer Design Fundamentals.
NOTAEsame scritto, orale , realizzazione e misure di verifica di un’esperienza di laboratorio.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lezioni: dal 14/01/2009 al 13/03/2009
Nota: per l’orario consultare il docente
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=9d6d
Esperimentazioni I Corso ACodice: MFN0530CdL: 008703 Laurea in FisicaDocente: Prof. Daniela Marocchi (Titolare del corso), Dott. Mario Edoardo Bertaina (Titolare del corso)Recapito: 011 6707433 [[email protected]]Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 12SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009Moduli didattici:Meccanica e TermodinamicaMetodi di misura e analisi
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=74c9
Modulo di Meccanica e Termodinamica
Codice: MFN0530BDocente: Prof. Daniela Marocchi (Titolare del corso)Dott. Mario Edoardo Bertaina (Titolare del corso)Recapito: 011 6707433 [[email protected]]Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009Corso integrato:Esperimentazioni I Corso A (Codice: MFN0530B)
OBIETTIVIPresentare la metodologia necessaria per derivare distribuzioni di probabilità più complesse. Caratterizzare i testsutili allo studio dei risultati sperimentali ed al confronto fra risultati e con i valori attesi. Presentare la teoriafisica sottesa agli esperimenti da svolgere in laboratorio
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RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOCapacita’ di collegare ed utilizzare le leggi della meccanica, della termodinamica, delle onde per giustificare leprocedure sperimentali adottate. Saper utilizzare le principali tecniche di analisi dati, scegliendo in modoautonomo quali applicare. Saper confrontare i risultati ottenuti con quelli attesi, individuando i punti più criticidell’esperienza. Saper presentare e discutere i risultati ottenuti in una relazione scientifica.
PROGRAMMA
ItalianoRichiami di teoria in riferimento alle esercitazioni pratiche di laboratorio - Congruo numero di esperienze dilaboratorio su argomenti di meccanica, termodinamica, acustica, fluidi.
EnglishRevision of theoretical aspects of experiments - Consistent number of laboratory experiments about mechanics,thermodinamics, acustic, fluids
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TESTIG.Cannelli - Metodologie sperimentali in Fisica - EdiSES
NOTAAl momento utilizzare il materiale associato al corso di Laboratorio II, corso A
Modulo di Metodi di misura e analisi
Codice: MFN0530ADocente: Prof. Daniela Marocchi (Titolare del corso)Dott. Mario Edoardo Bertaina (Esercitatore)Recapito: 011 6707433 [[email protected]]Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009Corso integrato:Esperimentazioni I Corso A (Codice: MFN0530A)
OBIETTIVICaratterizzare i parametri necessari per esprimere il risultato di n processo di misura. Introdurre alle principaliregole della probabilità. Permettere la comprensione delle caratteristiche fondamentali di una distribuzine diprobabilità, con particolare riferimento alla distribuzione binomiale, di Poisson, di Gauss, del chi-quadro r diStudent. Introdurre all’utilizzo del metodo dei minimi quadrati e del principio di massima verosimiglianza
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOSaper scegliere la distribuzione di probabilità adatta a rappresentare il fenomeno sotto analisi e ricavare iparametri essenziali per caratterizzare la distribuzione. Saper esprimere correttamente i risultati delle operazionidi misura effettuate. Saper scegliere la corretta rappresentazione dei risultati sperimentali e motivare la sceltadella legge fisica più adatta ad esprimerli. Saper scrivere una breve relazione che caratterizzi i risultati ottenuti
PROGRAMMA
ItalianoParte pratica. Alcune esperienze in laboratorio. Analisi dei dati sperimentali. Parte teorica. Probabilità estatistica: Frequenza e Probabilità - Teoremi della probabilità totale e condizionata -Distribuzioni discrete econtinue - Momenti di una distribuzione - Parametri di una distribuzione (media, mediana, moda, etc.)-Distribuzione binomiale - Distribuzione di Poisson - Istogrammi e curve limite - Distribuzione normale efunzione densità di probabilità di Gauss - Test del chi-quadro - Metodo dei minimi quadrati per retta e parabola -
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Covarianza e correlazione - Coefficiente di correlazione – Verifica delle ipotesi: test normale. Analisi deglierrori: Definizione di errore - Errori casuali e sistematici- Media e varianza - Stime di massima verosimiglianzadi media e varianza per variabili casuali - Propagazione di errori casuali - Varianza della media - Media pesata -Criterio di Chauvenet - Teoria di Laplace degli errori.
EnglishExperimental part. Same experiments in laboratory and analysis of experimental data. Theory program:Probability and Statistics: Frequency and Probability - Theorems of the total and conditioned probability -discrete and continuous distributions - moments of the distributions - distribution parameters (mean, median,mode, etc.) - binomial distribution - Poisson distribution – histograms and limit curves - normal distribution andGauss density probability function - chi-quadro test - least-squares method for lines and parabolas; covarianceand correlation - correlation coefficient - verification of hypotheses: tests based on the normal distribution.Analysis of errors: definition of error - random and systematic errors; mean and variance; maximum likelihoodestimation of random variable mean and variance - propagation of random errors - variance of the average -weighed mean - Chauvenet criterion - Laplace error theory.
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TESTIJ.R.Taylor - Introduzione all’analisi degli errori - Zanichelli ; G.Cannelli - Metodologie sperimentali in Fisica -EdiSES
NOTAAl momento consultare il materiale presente nella pagina di Laboratorio I, corso A
Esperimentazioni I Corso BCodice: MFN0530CdL: 008703 Laurea in FisicaDocente: Prof. Ferruccio Balestra (Titolare del corso), Prof. Marina Serio (Esercitatore)Recapito: 011 6707470 [[email protected]]Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 12SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009Moduli didattici:Meccanica e TermodinamicaMetodi di misura e analisi
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=2786
Modulo di Meccanica e Termodinamica
Codice: MFN0530BDocente: Prof. Ferruccio Balestra (Titolare del corso)Prof. Marina Serio (Esercitatore)Recapito: 011 6707470 [[email protected]]Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009Corso integrato:Esperimentazioni I Corso B (Codice: MFN0530B)
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OBIETTIVICapacita’ di collegare ed utilizzare le leggi della meccanica, della termodinamica, delle onde per giustificare leprocedure sperimentali adottate. Comprensione delle principali tecniche di analisi dati e scegliendo in modoautonomo quali applicare, capacita’ di presentare e discutere i risultati ottenuti, anche attraverso un elaborato.
PROGRAMMA
ItalianoRichiami di teoria in riferimento alle esercitazioni pratiche di laboratorio - Congruo numero di esperienze dilaboratorio su argomenti di meccanica, termodinamica, acustica, fluidi.
EnglishRevision of theoretical aspects of experiments - Consistent number of laboratory experiments about mechanics,thermodinamics, acustic, fluids
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TESTIG.Cannelli - Metodologie sperimentali in Fisica - EdiSES
Modulo di Metodi di misura e analisi
Codice: MFN0530ADocente: Prof. Ferruccio Balestra (Titolare del corso)Prof. Marina Serio (Esercitatore)Recapito: 011 6707470 [[email protected]]Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009Corso integrato:Esperimentazioni I Corso B (Codice: MFN0530A)
OBIETTIVICapacita’ di effettuare un esperimento e gestirne i risultati, determinando gli errori delle grandezze ricavate e leleggi fisiche sottostanti i dati sperimentali; capacita’ di discutere i risultati di un esperimento, effettuando test diconfronto fra valori sperimentali e valori attesi.
PROGRAMMA
ItalianoParte pratica. Alcune esperienze in laboratorio. Analisi dei dati sperimentali. Parte teorica. Probabilità estatistica: Frequenza e Probabilità - Teoremi della probabilità totale e condizionata -Distribuzioni discrete econtinue - Momenti di una distribuzione - Parametri di una distribuzione (media, mediana, moda, etc.)-Distribuzione binomiale - Distribuzione di Poisson - Istogrammi e curve limite - Distribuzione normale efunzione densità di probabilità di Gauss - Test del chi-quadro - Metodo dei minimi quadrati per retta e parabola -Covarianza e correlazione - Coefficiente di correlazione – Verifica delle ipotesi: test normale. Analisi deglierrori: Definizione di errore - Errori casuali e sistematici- Media e varianza - Stime di massima verosimiglianzadi media e varianza per variabili casuali - Propagazione di errori casuali - Varianza della media - Media pesata -Criterio di Chauvenet - Teoria di Laplace degli errori.
EnglishExperimental part. Same experiments in laboratory and analysis of experimental data. Theory program:Probability and Statistics: Frequency and Probability - Theorems of the total and conditioned probability -discrete and continuous distributions - moments of the distributions - distribution parameters (mean, median,mode, etc.) - binomial distribution - Poisson distribution – histograms and limit curves - normal distribution andGauss density probability function - chi-quadro test - least-squares method for lines and parabolas; covariance
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and correlation - correlation coefficient - verification of hypotheses: tests based on the normal distribution.Analysis of errors: definition of error - random and systematic errors; mean and variance; maximum likelihoodestimation of random variable mean and variance - propagation of random errors - variance of the average -weighed mean - Chauvenet criterion - Laplace error theory.
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TESTIJ.R.Taylor - Introduzione all’analisi degli errori - Zanichelli ; G.Cannelli - Metodologie sperimentali in Fisica -EdiSES
Fenomenologia delle interazioni fondamentaliCodice: MFN0881CdL: 008510-106 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Nucleare e Sub-nucleare, 008510-107 LaureaMagistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=91d8
Fenomenologia delle interazioni fondamentaliCodice: S8147CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Dott. Fiorenza Donato (Titolare del corso), Prof. Lorenzo Magnea (Titolare del corso)Recapito: 0116707220 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
ItalianoInterazioni elettrodeboli: cenni storici. Correnti e loro conservazione in teoria dei campi. La lagrangiana di Fermi. Violazione di parita’. Correnti deboli per i quark. Angolo di Cabibbo. Test sperimentali. Correnti neutre Flavor Changing. Meccanismo GIM. Interazioni elettrodeboli: il Modello Standard. Limiti della teoria di Fermi: violazione di unitarieta’ e non-rinormalizzabilita’ (power-counting). Teoria di gauge SU(2). Inclusione della corrente elettromagnetica. Angolo di Weinberg. Lagrangiana di interazione con correnti cariche e neutre. Lagrangiana per i campi di gauge.Interazioni elettrodeboli: il problema delle masse. Problemi relativi a bosoni di gauge massivi. Simmetrie
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nascoste globali e bosoni di Goldstone. Simmetrie nascoste locali e meccanismo di Higgs: elettrodinamica scalare; casi non-abeliani; Modello Standard. Le masse dei fermioni: accoppiamenti di Yukawa. Mixing nel caso generale, matrice di CKM.Concetto di anomalia e cancellazione delle anomalie nel Modello Standard.Fisica del neutrino. Neutrino di Dirac e di Majorana. Plot di Kurie. Probabilita‘ di oscillazione, neutrini atomosferici e solari. Cromodinamica quantistica. Lagrangiana della QCD. Running di alpha_s, liberta‘ asintotica e confinamento. Modello a partoni. Processi in QCD: rapporto R, DIS con leptoni carichi e con neutrini, Drell e Yan, cenni di produzione di jet. Fisica oltre il MS. Motivazioni per una grande unificazione e possibili modelli. Decadimento del protone. Unificazione delle costanti di accoppiamento. Motivazioni per la supersimmetria. MSSM, cenni di rottura di supersimmetria e delle proprieta‘ delle particelle supersimemtriche
EnglishElectroweak interactions: historical introduction Currents and their conservation in field theory. Fermi Lagrangian. Parity violation. Quark weak currents. Cabibbo angle. Experimental tests. Flavor changing neutral currents. GIM mechanism. Electroweak Interactions: the Standard Model Limits of Fermi Theory: unitarity violation and non-renormalizability (power counting). SU(2) gauge theory. Addition of electromagnetic current. Weinberg angle. Interaction Lagrangian with neutral and charged currents. Lagrangian for the gauge fields. Electroweak Interactions: the mass problem. Problems linked to massive gauge bosons. Hidden global symmetries and Goldstone bosons. Hidden local symmetries and the Higgs mechanism: scalar electrodynamics; non-abelian cases. The Standard Model. Fermion masses: Yukawa couplings. Mixing, CKM matrix. The idea of anomaly and cancellation of anomalies in the Standard Model.Neutrino physics. Dirac and Majorana neutrinos. Kurie plot. Oscillation probability. Atmospheric and solar neutrinos. Quantum Cromodynamics. The QCD Lagrangian. The running of alpha_s, asymptotic freedom and confinement. Parton model. Some processes in QCD: the R ratio, DIS with charged leptons and with neutrinos, Drell-Yan. Jet production. Beyond the Standard Model Physics.
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Motivations for Grand Unification Theories and viable models. Proton decay. Unification of gauge couplings. Motivations for Supersymmetry. MSSM, hints to Supersymmetry breaking and to the main properties of supersymmetric particles.
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ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 20/04/2009 al 18/06/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=1771
Fisica astroparticellare e cosmologicaCodice: S8140CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentali, c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmicaDocente: Prof. Nicolao Fornengo (Titolare del corso)Recapito: +39 011 6707243 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso offre una introduzione ai seguenti temi: fisica dell’Universo primordiale, connessione tra la fisica delleparticelle e la cosmologia, alcune applicazioni astrofisiche della fisica delle particelle, in particolare al problemadella materia oscura. Ulteriori e complementari informazioni sulle proprieta’ e sull’evoluzione dell’Universo,con particolare attenzione alla formazione delle strutture cosmologiche e alla cosmologia osservativa, sonoofferte dal corso di Cosmologia tenuto dal Prof. A. Diaferio. The course provides an introduction to thefollowing topics: physics of the early Universe, connection between particle physics and cosmology, someastrophysical applications of particle physics, especially related to the dark matter problem. Further andcomplementary informations on the properties and evolution of the Universe, with special emphasis onlarge-scale structure formation and observational cosmology, can be found in the course on Cosmology lecturedby Prof. A. Diaferio.
PROGRAMMA
Italiano
Evidenze osservative sulle proprieta’ fondamentali dell’Universo
Breve richiamo di Relativita’ Generale (se necessario)
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Principio Cosmologico, metrica di Robertson-Walker, modello di Friedmann
Evoluzione dinamica dell’Universo
Termodinamica dell’Universo in espansione
Equazione di Boltzmann: equilibrio e disaccoppiamento
Breve richiamo sul Modello Standard della fisica delle particelle elementari e sue estensioni (se necessario)
Particelle elementari nell’Universo primordiale
Fisica del neutrino nell’Universo primordiale
Nucleosintesi primordiale
Radiazione cosmica di fondo: formazione, proprieta’, anisotropie
Modello di Universo inflazionario
Transizioni di fase nell’Universo primordiale
Bariogenesi
Candidati particellari di Dark Matter (cenni)
Modelli di Dark Energy (cenni)
Ricerche di materia oscura particellare: segnali astrofisici e connessione con la ricerca di nuova fisica agliacceleratori (cenni)
English
Observational facts on the fundamental properties if the Universe
Brief summary of General Relativity (if required)
Cosmological Principle, Robertson-Walker metric, Friedmann model
Dynamical evolution of the Universe
Thermodynamics in the expanding Universe
Boltzmann equation: equilibrium and decoupling
Brief summary of the Standard Model of elemntary particle physics and its extensions (if necessary)
Elementary particles in the early Universe
Physics on neutrinos in the early Universe
Primordial Nucleosynthesis
Cosmic microwave background radiation:formation, properties, anisotropies
The inflationary Universe
Phase transitions in the early Universe
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Baryogenesis
Particle cadidates for Dark Matter (brief)
Models of Dark Energy (brief)
Particle dark matter searches: astrophysical signals and connection to searches for new physics at accelerators (brief)
.
TESTIIl corso non segue un unico testo: e’ importante la frequenza alle lezioni. Testi di riferimento sono i seguenti:E.W. Kolb, M.S. Turner: "The Early Universe" (Addison Wesley) S. Weinberg: "Gravitation and Cosmology"(Wiley) S. Weinberg: "Cosmology" (Oxford University Press) J. Peacock: "Cosmological Physics" (CambridgeUniversity Press) J. Bernstein: "Kinetic Theory in the Expanding Universe" (Cambridge Monographs onMathematical Physics) S. Carroll: "Spacetime and Geometry"(Benjamin Cummings) L. Bergstrom, A. Goobar:"Cosmology and Particle Astrophysics" (Springer) P. Coles, F. Lucchin: "Cosmology" (Wiley) P.J.E. Peebles:"Principles of Physical Cosmology" (Princeton University Press) J.V. Narlikar: "An Introduction to Cosmology"(Cambridge University Press) S. Bonometto: "Cosmologia e Cosmologie" (Zanichelli)
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 14:00 - 16:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Martedì 14:00 - 16:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Mercoledì 14:00 - 16:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 05/10/2009 al 27/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=f44c
Fisica dei fluidiCodice: F8089 8022SCdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedica, c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmica, c303laurea 1° liv. in fisicaDocente: Dott. Miguel Onorato (Titolare del corso)Recapito: 0116707454 [[email protected]]Tipologia: Altre attivitàAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 3SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIPartendo dalla descirzione di un fluido come formato da un numero elevato di ’particelle’, lo scopo del corso e’quello di arrivare ad una sua descrizione macroscopica utilizzando alcuni concetti di base della meccanicastatistica.
PROGRAMMA
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Italiano Meccanica statistica di un gas perfettoFunzione di distribuzioneEquazione di Boltzmann: equilibrio maxwellianoIpotesi del continuo: il numero di KnudsenStruttura generale di una equazione di bilancio: eq. di conservazione della massa e quantità di motoEquazione di Navier -StokesInterpretazione cinetica della viscositàSoluzioni esatte delle equazioni di Navier StokesFlussi intorno ad un corpo al variare del numero di Reynolds e di MachDinamica della vorticitàCenni sui flussi di scia e di strato limiteFenomeni di instabilità: introduzione alla turbolenzaFlussi supersonici: onde d'urto
English
Statistical mechanics of a perfect gas
Distribution function
Boltzmann equation: Maxwell equilibrium
Continuum hypothesis: Knudsen number
General structure of a balance equation: mass and momentum conservation equations
Navier –Stokes equation
Kinetic interpretation of viscosity
Exact solutions of the Navier –Stokes equations
Flows around a body for varying Reynolds and Mach numbers
Dynamics of vorticity
Brief description of slipstream and boundary layer concepts
Instability phenomena: introduction to turbulence
Supersonic flows: shock waves
.
TESTIDispense del docente (www.ph.unito.it/~onorato)+ alcune fotocopie reperibili direttamente dal docente
NOTACodice specialistica 8022S
ORARIO LEZIONI
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Giorni Ore Aula
Lunedì 14:00 - 16:00 Aula F Dipartimento di Fisica
Martedì 14:00 - 16:00 Aula F Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:00 - 16:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 20/04/2009 al 14/05/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=1907
Fisica dei semiconduttoriCodice: S8171CdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzateDocente: Prof. Claudio Manfredotti (Titolare del corso), Prof. Ettore Vittone (Titolare del corso)Recapito: 0116707306 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/03 - fisica della materiaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIFornire le conoscenze di base della fisica dei più importanti dispositivi elettronici, dei materiali semiconduttorinanostrutturati e delle tecniche di fabbricazione dei microdispositivi
PROGRAMMA
ItalianoSemiconduttori amorfi: morfologia, Continuous random network, proprietà elettroniche ed ottiche.
Semiconduttori nanostrutturati: tecniche di fabbricazione, litografia da fascio elettronico, transistor ad elettrone singolo.
Fisica dei maggiori dispositivi elettronici a semiconduttore: JFET, MESFET, MOSFET
Tecniche di fabbricazione del silicio per la microelettronica.
Il corso prevede cicli di seminari tenuti da esperti nel campo delle nanotecnologie e da personale dei dipartimentiR&D di importanti ditte operanti nel campo dei dispositivi a semiconduttore. Al termine del corso è prevista unavisita presso gli stabilimenti della STMicroelectronics di Agrate Brianza.
Informazioni sul corso sono disponibili nel sito
http://www.dfs.unito.it/solid/Didattica/Fisica_Semiconduttori/index_semiconduttori_08-09.html
English
Amorphous semiconductors: morphology, Continuous random network, electronic and optical properties.
Nanostructured semiconuctors: fabrication techniques, electron beam lithography, Single electron transistor
Physics of the most important semiconductor devices: JFET, MESFET, MOSFET.
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Machinining techniques of silicon for the fabrication of devices of the microelectronics
The course provides seminars of experts in the field of nanotechnology and from R&D department of importantsemiconductor industries. A visit at the STMicroelectronics factory in Agrate Briaza will be held at the end ofthe course.
More details in
http://www.dfs.unito.it/solid/Didattica/Fisica_Semiconduttori/index_semiconduttori_08-09.html
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TESTI[1] S.M.Sze, "Semiconductor Devices, Physics and Technology, 2nd edition", John Wiley and Sons, USA, 2002[2] A.S.Grove, "Fisica e tecnologia dei dispositivi a semiconduttore", 4a edizione, Ingegneria elettrica FrancoAngeli, Milano 1985 [3] R. Zallen, "The physics of Amorphous solids", Wiley-VCH, 1998.
NOTAla prova d’esame riguarderà la presentazione (15 minuti) da parte del candidato di un argomento trattato nelcorso e di una domanda del docente. Una settimana prima dell’appello, il candidato riceverà dal docentel’argomento da presentare
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Mercoledì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Venerdì 14:00 - 16:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 01/10/2008 al 28/11/2008
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=7684
Fisica dei superconduttoriCodice: S8169CdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzateDocente: Dott. Marco Truccato (Titolare del corso)Recapito: 0116707374 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/03 - fisica della materiaAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
ItalianoFenomeni superconduttivi: resistività nulla, espulsione e quantizzazione del flusso magnetico, effetto Josephson.Teorie microscopiche e fenomenologiche. Superconduttività ad alta temperatura. Esperienza di osservazione diuna transizione superconduttiva.
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English
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http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=e54e
Fisica del climaCodice: F8036 S8682CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedica, c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Claudio Cassardo (Titolare del corso), Prof. Guido Boffetta (Titolare del corso)Recapito: 011-670-7407 (int.: 7407) [[email protected]]Tipologia: Altre attivitàAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/06 - fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestreAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
ItalianoIntroduzione al concetto di Clima e di Sistema Climatico della Terra. Complessita‘ del "sistema Ambiente".Bilancio energetico della Terra; meccanismi forzanti e di feedback; variazioni climatiche su diverse scaletemporali. Struttura dell’atmosfera e sua circolazione generale. Circolazione generale oceanica a partire dalladinamica dei fluidi geofisici.
Definizione di sistema dinamico. Sistemi dinamici continui e mappe. Definizione di attrattore. Punti fissi e ciclilimite. Stabilita’ lineare, definizioni ed esempi.Esempi di sistemi caotici: mappa logistica e mappa di Bernouilli.Esponenti di Lyapunov. Definizioni e esempi su mappe.Dimensione frattale. Definizione, calcolo e legame con esponenti di Lyapunov.Applicazione climatica: il modello di Vallis per El Nino.Costante solare. Albedo. Radiazione uscente. Temperatura di equilibrio. Effetto serra. Trasporto di calorelatitudinale in oceano e atmosfera. Variabili medie e fluttuazioni. Reatroazione albedo-temperatura. Punti diequilibrio multipli.Circolazione atmosferica a grande scala. Celle di Hadley, Ferrell, Polare. Equazioni del moto per fluidi geofisici.Approssimazione idrostatica. Approssimazione geostrofica. Cicloni e anticicloni. Subsidenza e ascensione.Circolazione oceanica indotta dal vento. Teoria di Ekman: velocita’, spirale, trasporto medio. Giri subpolari esubtropicali. Cenni di circolazione termoalina.
English
Introduction to the concept of climate and earth climatic system. Complexity of the "Environment system".Energetic balance of the Earth, stress and feedback mechanisms, climatic variations over different time scales.Structure of the atmosphere and its general circulation. General oceanic circulation starting from the dynamics ofgeophysical flows.
Definition of a dynamical system. Continuous dynamic systems and maps. Definition of attractor. Fixed pointsand limit cycles. Linear stability, definition and examples. Examples of chaotic systems: logistic and Bernoullimaps. Lyapunov exponents. Definitions and examples on maps. Fractal dimension. Definition, calculation andconnection with Lyapunov exponents. Climatic application: the Vallis model for El Nino.
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Solar constant. Albedo. Output radiation. Equilibrium temperature. Greenhouse effect. Latitudinal heat transportto the ocean and atmosphere. Mean variables and fluctuations. Albedo-temperature feedback. Multipleequilibrium points. Large scale atmospheric circulation. Geophysical approximation. Cyclones and anticyclones.Subsidence and ascension. Wind-induced oceanic circulation. Ekman theory: velocity, spirals, mean transport.Subpolar and subtropical circulation. Brief notions on thermohaline circulation
.
TESTISono state predisposte dispense contenenti la descrizione di tutti gli argomenti trattati nelle lezioni, nelleapplicazioni e nelle esercitazioni in aula.
NOTAIl corso si tiene indicativamente lun-giov-ven. Per dettaglio vedere aula G. Codice specialistica S8682
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 28/09/2009 al 26/11/2009
Nota: Per l’orario consultarehttp://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/lezioni.pl
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=3e3b
Fisica del plasma confinatoCodice: S8990CdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzateDocente: Prof. Giuseppe Bosia (Titolare del corso)Recapito: 0116707452 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIntroduzione alla fisica di plasmi termonucleari, confinati magneticamente. Facendo seguito ad una introduzionedi carattere generale sulla fisica dei plasmi di alta densità e temperatura, il corso si propone fornire conoscenze dibase sulla fisica del confinamento magnetico e del riscaldamento di plasmi termonucleari in geometria cilindricae toroidale
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOConoscenze di base della fisica del plasma di interesse termonucleare
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PROGRAMMA
Italiano
Programma, articolazione e carico didattico
Argomento
OreLez.OreEsercit.Totale OreCFUCondizioni fisiche per la fusione termonuclearecontrollata4 40.5Proprieta' di base di un plasma termonucleare4 40.5Confinamento magnetico a particellasingola; invarianti adiabatici4 40.5Processi e parametri collisionali4 40.5Descrizione cinetica e fluida di unplasma8 81Descrizione magneto-idrodinamica4 40.5Condizioni e configurazioni di equilibrio2 20.25Criteri distabilità2 20.25Teoria elementare di processi di trasporto4 40.5Onde magneto-idrodinamiche4 40.5Propagazionee assorbimento di onde elettromagnetiche alle frequenze ciclotroniche4 40.5Tecnologietokamak2 20.25Caratteristiche del progetto ITER4 40.5Totale48 486
English
Programme
Topic
Lectures(h)Lab (h).Total (h)CFUPhysical conditions for controlled thermonuclear fusion4 40.5Fundamental properties of a thermonuclear plasma4 40.5Single particle magnetic confinement andadiabatic invariants4 40.5Processi e parametri collisionali4 40.5Plasma kinetic and fluid description8 81Magneto-hydrodinamic description4 40.5Equilibrium conditions and configurations 2 20.25Stabilitycriteria2 20.25Elementary theory of trasport processes4 40.5Magneto-hydrodinamic waves4 40.5Propagationand damping of EM waves at the cyclotronic frequencies4 40.5Tokamak's physics andtechnology2 20.25ITER program features4 40.5Total48 486
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TESTIG. Shmidt "Physics of high temperature plasmas" Academic Press F. Chen "Plasma physics and controlledfusion" Plenum Press T. Boyd,J.Sanderson "Plasma Dynamics" Nelson & Sons T. Stix "Waves in plasmas"Springer R. Pozzuoli "Fisica del plasma termonucleare e astrofisico" CLUED Nota Le lezioni sono tenuteutilizzando diapositive elettroniche che sono messa a disposizione degli Studenti su questo sito nella pagina delcorso, sotto "Materiale Didattico"
NOTAPropedeucità: Conoscenze della fisica di base, in particolare Elettricità e Magnetismo. La frequenza di un corsodi Introduzione alla Fisica del Plasma del triennio e’ utile Metodo di valutazione : Esame orale
ORARIO LEZIONI
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Giorni Ore Aula
Mercoledì 11:00 - 13:00
Giovedì 11:00 - 13:00
Venerdì 9:00 - 11:00
Lezioni: dal 14/01/2009 al 13/03/2009
Nota: Aule da destinarsi. Per favore contattare il docente
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=38c0
Fisica dell’ambienteCodice: MFN0496CdL: 008510-103 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica dell’AmbienteDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/06 - fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestreAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=9209
Fisica dell’ambiente ICodice: F8048 S8687CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedica, c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Dott. Silvia Maria Alessio (Titolare del corso)Recapito: 011 670 7440 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/06 - fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestreAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVI
ItalianoLo scopo del corso è quello di fornire la base concettuale per comprendere come le componenti del sistemaclimatico contribuiscano, influenzandosi l’una con l’altra, a formare l’attuale clima della Terra e come talecomprensione sia essenziale per prefigurare quali cambiamenti il clima potrebbe subire.
EnglishThe goal of this course is for a conceptual basis for understanding of how Earth’s present climate comes aboutand how the various components of the climate system interact to do so. This knowledge is essential tounderstand how change to the climate system can come about.
PROGRAMMA
ItalianoIn questo corso si esaminano le varie componenti del sistema climatico (atmosfera, oceano, terre emerse ecriosfera ) e le loro interazioni, che determinano lo stato osservato del sistema stesso.
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Tra gli argomenti trattati vi sono:
le osservazioni del sistema climatico;
il bilancio energetico della Terra;
il bilancio energetico alla superficie;
il ruolo dell’oceano e della criosfera;
la variabilità e il cambiamento climatico.
English
In this course the various components of the climatic system are examined (atmosphere, ocean, land andcryosphere) and their interactions, leading to the determination of the observed state of the global system.
Among the discussed topics are:
The observations of the climatic system
Terrestrial energy balance
Earth surface energy balance
The role of the oceans and cryosphere
Variability and climate change
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TESTI1. Hartmann, D.L., Global Physical Climatology, Academic Press, 1994. 2. Houghton, J.T., Global Warming:The Complete Briefing, edition, Cambridge University Press, 2004 3. Peixoto J.P. e A.H. Oort, Physics ofClimate, American Institute of Physics, 1992 4. Wallace, J. M. e P.V. Hobbs, Atmospheric Science: AnIntroductory Survey, Academic Press, 1977. 5. Holton, J.R. An Introduction to Dynamic Meteorology, 3rdedition, Academic Press, San Diego, 1992.
NOTACodice specialistica S8687 Modalità esame: prova orale
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=a616
Fisica dell’ambiente IICodice: S8202CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedicaDocente: Prof. Claudio Cassardo (Titolare del corso)Recapito: 011-670-7407 (int.: 7407) [[email protected]]Tipologia: A scelta dello studenteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/06 - fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestreAnno accademico: 2008/2009
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PROGRAMMA
Italiano
Lo strato limite atmosferico. Turbolenza e proprietà statistiche. Equazioni che governano il flusso turbolento.Equazioni prognostiche per i flussi turbolenti. Equazione prognostica per le varianze. Equazionedell'energia cinetica turbolenta. Trasferimenti radiativi. Bilancio energetico superficiale. Strumenti per lamisura delle caratteristiche dello strato limite atmosferico. Proprietà dello strato superficiale. Processi allo stratolimite superficiale terrestre. Neve. Clima ed esperimenti in Antartide. Bilancio idrologico ed evapotraspirazione.Umidità del terreno ed altre proprietà idrologiche. Introduzione ai sistemi climatici. Clima dell’oceano ecircolazione globale. Introduzione ad inquinamento ed ai modelli di inquinamento. Modellistica delladispersione delle sostanze inquinanti atmosferiche. Storia e sviluppo del clima terrestre. Processi di retroazione climatici.
English
The atmospheric boundary layer. Turbulence and statistical properties. Governing equations for the turbulentflow. Prognostic equations for turbulent departures. Prognostic equation for turbulent fluxes. Prognosticequations for turbulent variances. Turbulent kinetic energy equation. Stability indeces. Overview about mainturbulence closure schemes. Overview about the Monin-Obuckov similarity theory. Land surface processes.Surface energy budget. Hydrological balance and soil moisture. Instruments for measuraments in the PBL. Thedispersion of atmospheric pollutants. Modeling the dispersion of atmospheric pollutants.
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TESTIS. Lawrence Dingman, Physical Hydrology, McMillan Publishing Company, 1994, ISBN 0-02-329745-X J. R.Garratt, The atmospheric Boundary Layer, Cambridge University Press, 1992, ISBN 0-521-46745-4 Dennis L.Hartmann, Global Physics Climatology, Academic Press, 1994, ISBN 0-12-328530-5 Roland B. Stull, AnIntroduction to Boundary Layer Meteorology, Kluwer Academic Publishers, 1989, ISBN 90-277-2769-4
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Mercoledì 15:00 - 17:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Venerdì 9:00 - 11:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 29/09/2008 al 28/11/2008
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=8284
Fisica dell’atmosferaCodice: MFN0835CdL: 008510-103 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica dell’AmbienteDocente: Prof. Claudio Cassardo (Titolare del corso)Recapito: 011-670-7407 (int.: 7407) [[email protected]]Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 9SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
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ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Mercoledì 14:00 - 16:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Venerdì 9:00 - 11:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 25/09/2009 al 17/03/2010
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=1dbb
Fisica dell’atmosfera Codice: 8165SCdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedicaDocente: Prof. Arnaldo Longhetto (Titolare del corso)Recapito: 011/6707437 [[email protected]]Tipologia: A scelta dello studenteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 9SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
Introduzione alla struttura verticale e orizzontale dell’atmosfera.
Elementi di cinematica dei fluidi
Statica dell’atmosfera
Termodinamica dell’atmosfera
Dinamica dell’atmosfera
Teoria della similitudine dinamica di scala
English
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TESTIDispense a cura del docente Testi consigliati: HOLTON "An Introduction to Dynamic Meteorology"PEDLOSKY "Geophysical Fluid Dynamics"
NOTAEsame orale
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ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 9:00 - 11:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Venerdì 9:00 - 11:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 14/01/2009 al 13/03/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=c174
Fisica della complessità in sistemi socialiCodice: MFN0126CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Michele Caselle (Titolare del corso)Recapito: 0116707205 [[email protected]]Tipologia: Altre attivitàAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 3SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
"Fisica della Complessita' nei Sistemi Sociali"
C. Cattuto, V. Colizza, S. Fortunato.
Complex Networks and Systems Group, Fondazione ISI, Torino.
La fisica statistica offre una serie di metodi e approcci utili allo studio di fenomeni su larga scala. Il corsopresentera' l'applicazione della fisica statistica per lo studio e la comprensione dei sistemi sociali edella loro intrinsica complessita'. Questo approccio si basa sull'idea che il comportamento su largascala dei sistemi sociali composti da un largo numero di individui possa essere descritto senza la necessita'di conoscerne tutti i dettagli a livello individuale ma solo alcuni dei suoi aspetti cruciali, considerando gliindividui come entita' relativamente semplici.
La prima parte del corso presentera' la descrizione di fenomeni sociali in termini di modelli fisici, a partireda una fenomenologia quantitativa che consenta la caratterizzazione e descrizione delle caratteristiche emergentiosservate in fenomeni sociali a larga scala. La modellizzazione si concentrera' sull'identificazionedi classi generali di comportamento, non basate su definizioni e proprieta' microscopiche, ma sucaratteristiche universali su larga scala per scoprire i meccanismi responsabili dello spontaneo emergere difenomeni come il consenso nelle opinioni, la disseminazione culturale, il moto collettivo degli individui, legerarchie sociali.
La seconda parte del corso presentera' il ruolo dei sistemi sociali nei processi di contagio. Una largavarieta' di fenomeni di contagio verra' analizzata, dai processi biologici della propagazione di unamalattia infettiva nella popolazione umana, ai processi di contagio sociale come la diffusione di notizie o leepidemie di comportamenti antisociali o di dipendenza, fino a epidemie tecnologiche come la diffusione di virus
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informatici su vari ambienti (da Internet, a sistemi WiFi, a cellulari, etc). Analogie e differenze tra i vari processidi contagio saranno presentate e discusse nell'ambito di esempi e applicazioni reali, e conl'introduzione di modelli e teorie per la loro descrizione. L'attenzione sara' concentratasull'impatto della complessita' – intrinseca negli aspetti sociali,biologici, e culturali del sistema –sulle proprieta' cruciali dei fenomeni di propagazione e contagio.
La terza parte del corso si concentrerà su reti di informazione sul web, la cui evoluzione è guidata dagli utenti.Recentemente, sono emersi nuovi paradigmi che hanno enormemente stimolatolo svilippo dal basso di reti di utenti, contenuti e annotazioni. Verrà descritta l’architettura di questisistemi e la loro rappresentazione in termini di reti, con particolare attenzione alle annotazioni sociali e al taggingcollaborativo. Usando semplici concetti di teoria delle reti complesse, verranno esplorati dati da sistemi realicome Delicious e Flickr. Alcune delle reti rilevantisaranno caratterizzate e si mostrerà come le loro peculiarità possano essere comprese e modellizzate. Verrannocoperte le prioprietà assortative, la diffusione di informazione, l’allineamento lessicale,e l’interazione fra la struttura della rete sociale e le reti semantiche. Verrano infine introdottee caratterizzate diverse misure di similitudine fra nodi di una rete.
English
"Physics of Complexity in Social Systems"
C. Cattuto, V. Colizza, S. Fortunato.
Complex Networks and Systems Group, ISI Foundation, Turin.
Statistical physics provides a precious set of tools to study large scale phenomena. This course will focus on theapplication of statistical physics to the understanding of social systems and their inherent complexity. The mainidea is that only a few aspects of the human-human interaction suffice to derive the large-scale behavior of socialsystems, especially when a great number of individuals are involved. Topics will include: human mobility,cultural dissemination, contagion phenomena, annotation systems, information networks, and others.
The first part of the course will introduce the physical modeling of social phenomena, starting from aquantitative phenomenology that enables the characterization and description of the empirical regularitiesobserved in large scale social phenomena. The modeling will focus on the identification of general classes ofbehavior, not based on microscopic definitions, but rather on large-scale universal characteristics to uncoverdriving mechanisms for the spontaneous emergence of consensus, cultural dissemination, collective motion andsocial hierarchies.
The second part of the course will present how social systems play a crucial role in a large variety of spreadingand contagion phenomena. Contagion will include biological processes as the spreading of an infectious diseasein a population, social contagion phenomena as the rumor spreading or the contagion of addictive behaviors, andcyber-epidemics due to the diffusion of cyber-viruses in various technological domains. Analogies anddifferences will be presented and discussed through the description of real examples and applications, and theintroduction of the theories and models developed to address them. The focus will be on the impact of thecomplexity inherent to the biological, social and behavioral aspects of these systems on the key properties of thespreading phenomena.
The third part of the course will focus on user-driven information networks in web-based systems. Recently, avariety of new technologies and tools have stimulated the bottom-up formation of large-scale networks of users,content and annotations. We will describe the architecture of these systems and their underlying networkrepresentations, with a special focus on social annotations and tagging systems. Using concepts from the theoryof complex networks, we will explore real-world data from Delicious, Flickr, and similar systems. We will
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characterize some of the relevant networks and show how their features can be understood and modeled. We willcover assortativity, information diffusion, lexical alignment, and the interplay of social network structure andsemantics. Several notions of node similarity in information networks will also be introduced and characterized.
TESTI* Alain Barrat, Marc Barthélemy, Alessandro Vespignani. Dynamical Processes on Complex Networks(Cambridge University Press, Cambridge, 2008). * Mark Buchanan. The Social Atom: Why the Rich Get Richer,Cheaters Get Caught, and Your Neighbor Usually Looks Like You (Bloomsbury USA, 2007). * Mark Buchanan.Nexus: Small Worlds and the Groundbreaking Theory of Networks (W. W. Norton & Company, 2003). *Claudio Castellano, Santo Fortunato, Vittorio Loreto. Statistical physics of social dynamics.http://arxiv.org/abs/0710.3256 [arxiv.org] * M. E. J. Newman. The structure and function of complex networks.SIAM Review 45, 167-256 (2003). * S. Boccaletti, V. Latora, Y. Moreno, M. Chavez, D.-U. Hwang, ComplexNetworks: Structure and Dynamics [www.ct.infn.it]. Physics Reports 424 (2006) 175 * D. Tapscott, A.Williams. Wikinomics, How Mass Collaboration Changes Everything (New York: Portfolio, 2006). * Robert M.May. Network structure and the biology of populations. Trends in Ecology & Evolution, Volume 21, Issue 7,July 2006, Pages 394-399
NOTAIl corso sara’ tenuto da C. Cattuto, V. Colizza e S. Fortunato dell’I.S.I. Modalita’ d’esame: l’esame si svolgera’nel laboratorio informatico e consistera’ in una serie di tasks da svolgere e domande a cui rispondere, con lascrittura di semplici programmi o con l’utilizzo di software presentato a lezione. Si trattera’ per lo piu’ di analisie caratterizzazione di dati, con le conoscenza acquisite a lezione nell’ambito dei vari topics presentati.
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=7aef
Fisica della materia allo stato fluido e di plasmaCodice: MFN0785CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi Cosmici, 008510-103 Laurea Magistralein Fisica ind. Fisica dell’Ambiente, 008510-105 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica GeneraleDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/03 - fisica della materiaAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=4b3d
Fisica della materia condensataCodice: MFN0852CdL: 008510-107 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Prof. Ferdinando Gliozzi (Titolare del corso)Recapito: 0116707218 [[email protected]]Tipologia: D=A scelta dello studenteAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
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OBIETTIVIAcquisizione delle conoscenze e delle tecniche più importanti per lo studio della materia condensata conparticolare riferimento a quei sistemi in cui si manifestano effetti quantistici macroscopici
PROGRAMMA
Italiano
Fisica delle transizioni di fase e rottura spontanea di simmetria. Fluidi quantistici: Condensati di Bose-Einstein;superfluidi; superconduttori di tipo I e II , vortici di Abrikosov e quantizzazione del flusso magnetico; effettiHall quantistici. Eccitazioni collettive: onde di spin, fluttuazioni critiche, fononi. Teoria topologica dei difettinei sistemi ordinati.
English
Phase transitions and spontaneous breaking of Symmetries. Quantum fluids: Bose-Einstein condensates;Superfluids; Type I and Type II Superconductors, Abrikosov vortices andquantisation of the magnetic flux; Quantum Hall effects. Collective excitations: spin waves, critical fluctuations,phonons. Topological theory of defects in ordered systems.
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TESTIR.P. Feynman "Statistical Mechanics", Perseus Books 1998 J. Cardy " Scaling and Renormalization in StatisticalPhysics", Cambridge University Press 1997
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=62be
Fisica della materia viventeCodice: F8080CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Cristiana Peroni (Titolare del corso), Prof. Mario Ferraro (Titolare del corso)Recapito: 0116707336 [[email protected]]Tipologia: Altre attivitàAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 3SSD: FIS/07 - fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina)Anno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano Trattazione, a livello introduttivo, ad argomenti di fisica di particolare interesse per applicazioni biomedichecome: Crescita e forma: processi di formazione di strutture biologiche Modelli di evoluzione del DNA, cellulare e di popolazione Leggi di scala in fenomeni biologici, analisi dimensionale: Applicazioni della fisica delle radiazioni alla medicina
EnglishIntroduction to topics in physics of particular interest for biomedical applications, for example:
Growth and form: formation processes of biological structuresEvolution models for DNA, cells and populationsScaling laws in biological phenomena, dimensional analysis
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Applications in physics for the use of radiations in medicine
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http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=f672
Fisica delle galassieCodice: MFN0804CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi CosmiciDocente: Recapito: []Tipologia: D=A scelta dello studenteAnno: Crediti/Valenza: 4SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=135a
Fisica dello stato solidoCodice: MFN0850CdL: 008510-104 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica delle Tecnologie AvanzateDocente: Prof. Claudio Manfredotti (Titolare del corso)Recapito: 0116707306 [[email protected]]Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 9SSD: FIS/03 - fisica della materiaAnno accademico: 2008/2009
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 9:00 - 11:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Venerdì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 24/09/2009 al 27/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=54a0
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Fisica dello stato solido ICodice: S8172CdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzateDocente: Dott. Marco Truccato (Titolare del corso)Recapito: 0116707374 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/03 - fisica della materiaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso si propone di fornire agli studenti: Una conoscenza introduttiva ai fenomeni fondamentali della dinamicaelettronica e reticolare nei solidi e alle proprietà di alcune classi di materiali.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOL’allievo dovrà essere in grado di: Sapere descrivere il moto elettronico all’interno dei solidi dal punto di vistaclassico, semiclassico e quantistico Padroneggiare le implicazioni della struttura periodica spaziale nei confrontidelle onde, sia elettromagnetiche che elettroniche Sapersi orientare all’interno di una situazione fisica relativaalla conduzione nei solidi individuando le grandezze importanti e il loro ordine di grandezza Sapere risolvereesercizi di non elevata difficoltà
PROGRAMMA
Italiano
Onde in mezzo non dispersivo e in mezzo dispersivo, velocità di gruppo. Strutture cristalline ed elementi disimmetria puntuale. Diffrazione di neutroni ed elettroni: tecniche sperimentali per la diffrazione X e calcolo diLaue per l’ampiezza dell’onda diffusa. Reticolo reciproco e sue proprietà.
Modelli di Sommerfeld e di Drude per gli elettroni nei solidi: proprietà in regime stazionario. Distribuzione diFermi e potenziale chimico. Capacità termica a basse temperature. Conduzione elettrica: ipotesi di Drude sullecollisioni. Legge di Ohm. Tempo di rilassamento. Conducibilità termica e legge di Wiedemann-Franz secondoDrude e Sommerfeld. Effetto Seebeck. Frequenza di plasma. Plasmoni. Lunghezza di schermo elettrostatico inapprossimazione di Thomas-Fermi. Depressione statistica dell’interazione elettrone-elettrone.
Teorema di Bloch in 3D. Impulso cristallino. Schemi della zona ridotta, estesa e ripetuta. Periodicita’ delleautofunzioni e degli autovalori nello spazio k, bande di energia. Andamento delle bande e autofunzioni nelmodello di Kronig-Penney. Modello ad elettroni quasi liberi in 1D. Soluzione approssimata a bordo zona.Definizione di superficie di Fermi. Superficie di Fermi per un metallo bivalente in 2D: superficie di tipo elettronee di tipo lacuna. Modello semiclassico per il moto degli elettroni nelle bande. Tensore massa efficace. Proprietàdelle lacune confrontate con le proprietà degli elettroni.Vibrazione di una catena lineare monoatomica infinita. Sistemi a numero finito di gradi di libertà e concetto dimodo normale di oscillazione. Hamiltoniana delle oscillazioni in coordinate ordinarie e in coordinate normali.Trattazione quantistica e fonone come quantodi eccitazione. Vibrazione di una catena lineare biatomica: modi acustici e ottici. Esempi di relazioni didispersione per cristalli reali. Interazione anarmonica e accoppiamento residuo tra modi normali: processi a 3fononi. Cenni allo scattering anelastico di neutroni.
English
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ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Mercoledì 16:30 - 18:30 Aula D Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 03/10/2008 al 31/10/2008
Nota: Dal 29/09 Mart-Ven 14-16 Aula 14 EdilscuolaDal 7/11 al 5/12Merc 14-16 Aula 14 Edilscuola
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=573e
Fisica dello stato solido IICodice: S8173CdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzateDocente: Dott. Paolo Olivero (Titolare del corso)Recapito: 011 670 7366 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/03 - fisica della materiaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso ha lo scopo di trattare aspetti avanzati dell’interazione radiazione-materia, e di approfondire lo studio didispositivi opto-elettronici quali:
celle fotovoltaiche laser a stato solido nanostrutture a bassa dimensionalità (2D, 1D, 0D) cristalli fotonici
PROGRAMMA
#dataArgomenti trattati115/01/09
Introduzione al corso
Richiamo concetti introduttivi: unità di misura: Sistema Internazionale e Sistema simmetrico di Gauss
Richiamo concetti introduttivi: i semiconduttori: peculiarità e classificicazione (gruppo IV, composti III-V, etc.),struttura cristallina diamante e zinco-blenda, bande energetiche
Richiamo concetti introduttivi: reticolo reciproco, prima zona di Brillouin, calcolo della prima zona di Brillouinper il reticolo cubico a facce centrate e identificazione punti notevoli
Richiamo concetti introduttivi: introduzione spin-orbita e splitting della banda di valenza in sotto-bande"leggere" e "pesanti"
216/01/09
78
Teorema di Bloch
Massa efficace
Statistica dei portatori intrinseci, dipendenza della conducibilità dalla temperatura
3 19/01/09
Stati localizzati nella gap: calcolo funzione d’onda
Livelli di donore e accettore, livelli "shallow" e "deep", livelli risonanti
Statistica dei portatori estrinseci, dipendenza della conducibilità dalla temperatura
420/01/09
Richiamo concetti introduttivi: giunzioni pn: correnti di drift e diffusione, polarizzazione diretta e inversa, leggedel diodo
Celle fotovoltaiche: processo di generazione della fotocorrente, regione attiva
522/01/09Celle fotovoltaiche: caratteristica IV ideale, processi di assorbimento, effetto della gap energetica,caratteristica IV reale (resistenza in serie e resistenza di shunt)629/01/09
Celle fotovoltaiche: fill factor, efficienza
Laser a stato solido: processi di interazione radiazione materia (assorbimento, emisione stimolata, emissionespontanea), determinazione coefficienti caratteristici
730/01/09
Laser a stato solido: inversione di popolazione, amplificazione, cavità di Fabry-Perot
Diodo laser: giunzione pn in polarizzazione diretta, statistica dei portatori in condizioni di non-equilibrio
802/02/09
Diodo laser: condizione di Bernard-Duraffourg, calcolo della corrente di iniezione di soglia (GaAs)
Etero-giunzioni Al(x)Ga(1-x)As
903/02/09
Laser a etero-giunzione
Cenni ad altri sistemi a stato solido di interesse: materiali amorfi, cristalli organici
Tecniche di crescita di etero-strutture: Molecular Beam Epitaxy
Super-reticoli: oscillazioni di Bloch
1009/02/09
Quantum wells: stati legati e stati liberi
Calcolo livelli energetici e densità di stati (approssimazione buca a pareti infinite)
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Stati legati in quantum well (buca di potenziale a pareti non-infinite)
1110/02/09
Quantum wires: livelli energetici e densità di stati
Quantum dots: livelli energetici e densità di stati
Introduzione ai cristalli fotonici: eq. di Maxwell
1212/02/09
Cristalli fotonici: master equation, sue proprietà in analogia con la meccanica quantistica (linearità, hermitianità,autovalori reali e positivi)
Cristalli fotonici: teorema variazionale e regole euristiche derivanti
1313/02/09
Analogie e differenze tra la trattazione dei cristalli fotonici e la meccanica quantistica
Cristalli fotonici: leggi di invarianza di scala
Simmetrie e modi: simmetria traslazionale continua e sistema "a slab"
1416/02/09
Simmetria traslazionale discreta: derivazione del Teorema di Bloch per i cristalli fotonici
Funzione di Bloch e Master Equation
Formazione della struttura a bande in cristallo fotonico: dielectric band, air band, gap, mid-gap ratio
1517/02/09
Difetti: stati evanescenti e modi localizzati
Cristalli fotonici bi-dimensionali: modi TE e TM, strutture a gap incompleta e completa
Ingegnerizzazione dei difetti: cavità ottiche, guide d’onda e altri dispositivi
1619/02/09Fabbricazione e principi di funzionamento di celle fotovoltaiche di nuova generazione (seminario esterno a curadel Dr. Mauro Brignone, CRF)1720/02/09
Rappresentazione grafica dei modi EM in punti notevoli del reticolo reciproco per un cristallo fotonico bi-dimensionale
Considerazioni euristiche sulla formazione della gap in cristalli fotonici per modi con polarizzazione TE e TM
Propagazione del campo EM in un mezzo polarizzabile, introduzione della notazione complessa nell’espressionedella conducibilità e della costnte dielettrica
80
1823/02/09
Valori complessi della conducibilià e costante dielettrica, coefficiente di assorbimento
Fenomeni di riflessione: legge di Snell, equazioni di Fresnel, riflessione interna totale e onda evanescente
1924/02/09
Fenomeni di riflessione: angolo di Brewster
Espressione microscopica della suscettività elettrica
2026/02/09
Suscettività elettrica in sistemi a elettroni liberi
Componente atomica della suscettività elettrica, relazione LST
2127/02/09Relazione tra le espressioni microscopiche di suscettività elettrica e conducibilitàRiflettività dei metalli nell’IR: relazione di Hagen-Rubens, esempio numericoIndice di rifrazione dei metalli per i raggi X, esempio numerico2202/03/09Fisica del grafene (1a parte)2304/03/09Fisica del grafene (2a parte)2406/03/09Aspetti tecnologici e applicativi della fisica del grafene (seminario esterno a cura del Dr. Stefano Borini, INRiM)
TESTI
F. Bassani, U. M. Grassano, "Fisica dello Stato Solido", Bollati Boringhieri [disponibile presso la BibliotecaInterdipartimentale di Fisica - collocazione: PH 539.2 BAS] J. D. Jackson, "Elettrodinamica classica", Zanichelli [disponibile presso la Biblioteca Interdipartimentale diFisica - collocazione: PH 538.3 JAC.2e] C. Kittel, "Introduzione alla fisica dello stato solido", Bollati Boringhieri [disponibile presso la BibliotecaInterdipartimentale di Fisica - collocazione: PH 539.2 KIT INT] J. I. Pankove, "Optical processes in semiconductors", Dover [disponibile presso la Biblioteca "G. Ponzio" diChimica - collocazione: BIB.256] J. D. Joannopoulos, S. G. Johnson, J. N. Winn, R. D. Meade, "Photonic crystals Molding the flow of light",Princeton University Press [versione scaricabile online per uso personale]
NOTAA contratto
ORARIO LEZIONI
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Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Martedì 9:00 - 11:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:00 - 16:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 15/01/2009 al 09/03/2009
Nota: Nei mesi di novembre e dicembre non si potranno tenere appelli del corso, in quanto il docente sarà fuori sede.Il docente è disponibile nei mesi di luglio e agosto per organizzare degli appelli.Le dispense della lezione #24 non sono scaricabili dal sito, ma disponibili tramite contatto e-mail con il docente.La lezione del 09/03/09 consisterà in un seminario del Dr. Stefano Borini (Istituto Nazioneale di RicercaMetrologica, dipartimento "Elettromagnetismo") sugli aspetti tecnologici e applicativi della fisica del grafene.A partire dal 20/02/09, le lezioni del venerdì sono spostate nella fascia oraria 11-13 (aula G).La lezione del 19/02/09 consisterà in un seminario del Dr. Mauro Brignone (Centro Ricerche FIAT,dipartimento "Micro and Nanotechnology") sulle proprietà e sulle applicazioni di dispositivi fotovoltaici dinuova generazione.A partire dal 05/02/09, le lezioni del giovedì sono spostate nella fascia oraria 14-16.Le lezioni del 05/02/09 e 06/02/09 sono sospese per indisposizione del docente.Le lezioni del 26/01/09 e 27/01/09 sono sospese.La lezione del 23/01/09 è sospesa; gli studenti sono invitati a partecipare all’inaugurazione del "Centro dellaInnovazione" presso il centro interdipartimentale NIS in via Quarello 11/A (Torino), ed assistere allaconferenza del premio Nobel Richard R. Ernst.
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=827a
Fisica e l’universoCodice: F8059CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Piero Galeotti (Titolare del corso), Prof. Attilio Ferrari (Esercitatore)Recapito: 0116707491 [[email protected]]Tipologia: Altre attivitàAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso intende fornire una conoscenza degli aspetti di applicazione della fisica a problemi di astrofisica,cosmologia, fisica spaziale e fisica cosmica. Si prevede la conoscenza della fisica e della matematica del primobiennio oltre ad elementi di fisica dei fluidi, elettromagnetismo avanzato, relatività speciale, fisica atomica efisica nucleare.
PROGRAMMA
Italiano Il corso intende fornire agli interessati una panoramica su problemi di astrofisica di grande interesse ed attualitàche coinvolgono i ricercatori dell’area torinese. 1) SOLE, STELLE E PIANETI: Come e dove si formano le stelle? Perché brillano? Come muoiono? Esplodonoo si spengono lentamente? Il Sole è una stella? Esistono pianeti fuori dal sistema solare? Sono abitati?
82
2) GALASSIE E COSMOLOGIA: Com’è nato l’Universo? Cos’è la materia oscura? Dove si trova? Quandosono nate le galassie? La fisica fondamentale è valida su scale di milioni di anni luce? Dove sono i buchi neri?Possiamo vederli? 3) ASTROFISICA PARTICELLARE: Cos’è la radiazione cosmica? Come possiamo rilevarla? Da doveproviene e quali sono le sue proprietà? Quali sono i legami con la cosmologia e la fisica fondamentale?
English
The course means to supply to those interested with an overview on problems of astrophysics of great currentinterest involving researchers of the Torino area.
1) SUN, STARS AND PLANETS: How and where are the stars formed? Why do they shine? How do they die?Do they explode or do are they slowly extinguished? Is the Sun a star? Do planets exist outside the solar system?Are they inhabited?
2) GALAXIES AND COSMOLOGY: How was the Universe born? What is dark matter? Where does it reside?When were galaxies born? Is fundamental physics valid on time scales of millions of light years? Where areblack holes? Can we see them?
3) PARTICLE ASTROPHYSICS: What is cosmic radiation? How we can detect it? Where does it come fromand what are its properties? What are the links with cosmology and fundamental physics?
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NOTAEsame finale basato sulla preparazione e discussione di una tesina su argomento a scelta dello studente
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=cc22
Fisica medicaCodice: S8084CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedicaDocente: Prof. Cristiana Peroni (Titolare del corso)Recapito: 0116707336 [[email protected]]Tipologia: A scelta dello studenteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/07 - fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina)Anno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
Il corso si propone di fornire le basi di una preparazione in fisica applicata alla medicina principalmente perquanto riguarda l'uso e la rivelazione delle radiazioni ionizzanti nella terapia e nella diagnostica. Gliargomenti trattati sono:
dosimetria delle radiazioni ionizzanti (fotoni e particelle cariche);
elementi di radiobiologia;
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strumenti e tecniche in radioterapia e radiodiagnostica;
argomenti di medicina nucleare;
radioprotezione.
Verranno trattati inoltre, a cura di docenti e ricercatori attivi nei relativi ambiti i seguenti argomenti:
dosimetria neutronica;
diagnostica con ultrasuoni;
uso di tecniche avanzate di calcolo in medicina.
English
Aim of the course is the is the introduction to subjects of Physics applied to Medicine, mainly in the use ofionizing radiation in therapy and diagnostics. The following subjects will be covered:
ionizing radiation dosimetry (photons and charged particles);
elements of radiobiology;
tools and techniques in radiotherapy and radiodiagnostics;
topics in nuclear medicine;
radioprotection.
Additional lectures will be given by researchers active in the fields of:
neutron dosimetry, ultrasound diagnostics, use of advanced computing techniques in Medicine.
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ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Martedì 11:00 - 13:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 14/01/2009 al 13/03/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=27e1
Fisica medicaCodice: MFN0815CdL: 008510-102 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica BiomedicaDocente: Recapito: []Tipologia: A=Di baseAnno: 1° anno
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Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/07 - fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina)Anno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=8c78
Fisica nucleare delle alte energieCodice: S8991CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Massimo Masera (Titolare del corso)Recapito: 011 6707373 [[email protected]]Tipologia: Di sede o curricolariAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 3SSD: FIS/04 - fisica nucleare e subnucleareAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso si prefigge di illustrare le principali tematiche legate alla sperimentazione con fasci di ioni ad energiaultrarelativistica
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOGli studenti acquisiranno una conoscenza di massima dei principali risultati ottenuti sinora al CERN e alRelativistic Heavy Ion Collider e delle attuali attese per il Large Hadron Collider
PROGRAMMA
Italiano
Introduzione: il confinamento dei quark. Cromodinamica quantistica: fenomeni trattabili con un approccioperturbativo e fenomeni non trattabili con questo approccio. MIT bag model. Deconfinamento per riscaldamentoe per compressione. Stima della temperatura critica di deconfinamento nel limite di numero barionico nullo.Valutazione della pressione e della densità di energia in funzione della temperatura. Deconfinamento percompressione. Diagramma di fase della materia nucleare, il plasma di quark e gluoni (QGP). Termodinamica: potenziali termodinamici. Approccio gran canonico nello studio della materia nucleare. Potenziale chimico barionico. Funzione di partizione gran canonica. Transizioni di fase. Deconfinamento inlaboratorio: collisioni ultra-relativistiche tra ioni pesanti. Acceleratori di ioni e fasci di ioni. Sezione d’urtoPb-Pb. Regime di stopping completo e di trasparenza nucleare. Variabili cinematiche: rapidità e pseudorapidità.Distribuzioni di rapidità. Cromodinamica quantistica su reticolo: dall’azione euclidea alla funzione di partizione gran canonica. Variabilidi link. Risultati e previsioni ottenuti con calcoli su reticolo. Geometria delle collisioni nucleari: il modello di Glauber. Nuclear thickness function. Numero delle collisioninucleone-nucleone in funzione del parametro di impatto (centralità della collisione). Nucleoni partecipanti allacollisione e nucleoni spettatori. Misure di centralità. Molteplicità di particelle cariche prodotte in collisioninucleari: il wounded nucleon model. Molteplicità in funzione della centralità dell’urto. Molteplicità delle variespecie adroniche: modelli statistici di adronizzazione. Verifica sperimentale dei modelli statistici. Valutazione della densità di energia: modello di Bjorken. Tempo di formazione e tempo di termalizzazione. Lacollisione tra nuclei come processo: fasi della collisione ed osservabili ad esse associate. Osservabili sperimentli legate al deconfinamento.Moti collettivi: flow. Fluidodinamica e collisioni tra nuclei. Radial flow e flow trasverso anisotropo. Flowellittico. Importanza del flow ellittico: risultati sperimentali a RHIC e all’SPS. Soppressione degli stati di charmonio in caso di deconfinamento (Matsui-Satz). Il mesone J/psi: meccanismi diformazione. Stati legati in QGP: lo screening di Debye. I diversi stati del charmonio e del bottomonio:soppressione sequenziale. Processi di riferimento: open charm e Drell-Yan. Discussione dei vari processi diassorbimento. Risultati sperimentali.
85
Simmetria chirale e QCD. Ripristino della simmetria chirale in collisioni nucleari. Osservabili legate allatransizione di chiralità: modifiche di proprietà dei mesoni vettori. Risultati sperimentali e confronto con i modelli teorici.Processi ad alto momento trasferito (hard processes): jets, particelle contenenti quark charm e beauty, stati diquarkonio. Calcolo di sezioni d’urto di produzione in collisioni p-p: fattorizzazione. Sezione d’urto in collisioninucleo-nucleo: binary scaling. Funzione di modificazione nucleare. Rottura dello scaling binario: effetti di statoiniziale (cold nuclear matter effects) ed effetti di stato finale (hot nuclear matter effects). Perdita di energia deipartoni in materia nucleare. Il modello BDMPS.Particelle ad alto momento trasverso: risultati sperimentali, jet quenching. Quark pesanti. Perdita di energia inmateria nucleare. Tecniche e risultati sperimentali.
English
Introduction: quark confinement. Quantum chromodynamics: limits of the perturbative approach. The MIT bagmodel. Deconfinement by heating and by compression. Estimate of the deconfinement critical temperature in the limit of vanishing baryon number. Evaluation ofpressure and energy density as a function of the temperature. Deconfinement by compression. Nuclear matterphase diagram; the quark gluon plasma (QGP). Thermodynamics: potentials. Grand canonical ensemble and nuclear matter. Baryo-chemical potential. Grandcanonical partition function. Phase transitions. Deconfinement in the laboratory: ultrarelativistic heavy ioncollisions. Accelerators and ion beams. Pb-Pb cross section. Full stopping and nuclear transparency regimes.kinematic variables: rapidity and pseudorapidity. Rapidity distributions. Lattice quantum chromodynamics: from the Euclidean action to the grand canonical partition function. Linkvariables. Results and predictions from lattice QCD.Nuclear collisions geometry: the Glauber model. Nuclear thickness function. Nucleon-nucleon collisions as afunction of the impact parameter (centrality). Participant and spectator nucleons. Centrality measurements. Charged particle multiplicity in nuclear collisions: the wounded nucleon model. Multiplicity as a function of thecentrality of the collision. Multiplicity of the different hadron species: statistical hadronization models.Experimental confirmation of statistical models. Evaluation of the energy densitiy: the Bjorken model. Formation and thermalization times. The collision as aprocess: its different phases and the related observables. Experimantal observables connected to the deconfinement.Collective phenomena: flow. Fluidodynamics and nucleus-nucleus collisions. Radial flow and transverseanisotropic flow. Elliptic flow. Relevance of the elliptic flow: experimental results at the SPS and at RHIC.Suppression of charmonium states in case of deconfinement (Matsui-Satz). The J/psi meson: formationmechanisms. Bound states within the QGP: the Debye screening. The different charmonium and bottomiumstates: sequential suppression. Reference processes: open charm and Drell-Yan. Discussion of the variouspossible absorption mechanisms. Experimental results.Chiral symmetry and QCD. Chiral symmetry restoration in nucleus-nucleus collisions. Observables linked tochiral symmetry: changes of properties of vector mesons. Experimental results: comparison with the maintheoretical models.Processes with high momentum transfer (hard processes): jets, heavy flavours and quarkonia. Production crosssection computation in p-p collisions: factorization. Cross section in nucleus-nucleus collisions: the binaryscaling. Nuclear modification function. Binary scaling breaking: initial state effects (cold nuclear matter effects)and final state effects (hot nuclear matter effects). Parton energy loss in nuclear matter. The BDMPS model.High transverse momentum particles: experimental results, jet quenching. Heavy flavours. Energy loss in themedium. Experimental techniques and results.
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TESTIsi veda http://personalpages.to.infn.it/~masera/
ORARIO LEZIONI
86
Giorni Ore Aula
Lunedì 16:00 - 18:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Venerdì 9:00 - 11:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Martedì 16:00 - 18:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 06/10/2008 al 28/11/2008
Nota: Il martedì i corsi iniziano dal 16/10
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=3555
Fisica solareCodice: S8162CdL: c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmicaDocente: Prof. Ester Antonucci (Titolare del corso)Recapito: +39-011-8101913 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
English
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http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=2a1f
Fisica solareCodice: MFN0801CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi Cosmici, 008510-105 Laurea Magistralein Fisica ind. Fisica GeneraleDocente: Recapito: []Tipologia: D=A scelta dello studenteAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009
87
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=3bdd
Fisica stellareCodice: S8160CdL: c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmicaDocente: Prof. Roberto Gallino (Titolare del corso)Recapito: [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
English
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ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Martedì 9:00 - 11:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 20/04/2009 al 19/06/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=9a3e
Fisica terrestreCodice: MFN0839CdL: 008510-103 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica dell’AmbienteDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/06 - fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestreAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=eb9a
88
Fisica terrestre ICodice: S8203CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedicaDocente: Prof. Carla Taricco (Titolare del corso)Recapito: 011 670 7453 [[email protected]]Tipologia: A scelta dello studenteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/06 - fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestreAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIAffrontare lo studio della Terra come parte del sistema Terra-Sole. Comprendere ed interpretare le informazioniricavate da materiali extraterrestri e terrestri. Acquisire elementi di geocronologia. Centrale e’ inoltre lo studiodella variabilita’ naturale del clima terrestre nel passato, che risulta essenziale nella valutazione della recentecomponente di variabilita’ antropogenica. Poiche’ le ricostruzioni climatiche si basano su informazioni ricavateda proxy-data, vengono descritti moderni metodi di studio e di datazione di ghiacci, sedimenti marini, anellidegli alberi, ecc.
PROGRAMMA
Gli isotopi e la geofisica. Isotopi stabili e radioattivi. Isotopi cosmogenici. 10Be e il 14C. Frazionamentoisotopico. δ18O in ghiacci polari e sedimenti marini.La radioattivita'. Legge del decadimento radioattivo. Catene radioattive. Esempi. Equilibio secolare.Metodi di datazione basati sul decadimento radioattivo. Esempi: metodo del Rb/Sr e metodi del Pb. Metodo del210Pb per la datazione di sedimenti recenti. Il metodo del radiocarbonio. Datazioni non radiometriche. La tefroanalisi.Il sistema climatico e i suoi sottosistemi. Bilancio radiativo: albedo, radiazione solare e terrestre. Distribuzione dell'insolazione al topdell'atmosfera. Misura della costante solare e sue variazioni. L'effetto serra naturale: informazionida cores di ghiaccio.Ricostruzione del clima nel passato. Variabilita' osservate; cause esterne ed interne al sistema climatico.Scale di variabilita': i) 105-104 anni: la teoria di Milankovitch dei parametri orbitali; ii) 103 anni; iii)102-10 anni. Attivita' solare nel passato: informazioni da anelli degli alberi, ghiacci, sedimenti, meteoriti. Attivita' solare e clima terrestre.Effetto serra antropogenico. Discriminazione fra variazioni climatiche naturali ed antropogeniche.Appendici:A) Spettrometria di massa convenzionale e con acceleratori (AMS). Applicazioni alla geofisica.B) Elementi di analisi di serie temporali. Metodi spettrali classici. Metodo della massima entropia (MEM), disovrapposizione delle epoche. Singular Spectrum Analysis (SSA). Applicazioni.C) Il Sole: cenni sulla struttura. Macchie solari: cicli di Schwabe e di Hale. Raggi cosmici solari e galattici.Modulazioni del flusso di raggi cosmici.
English
Isotopes and geophysics. Cosmogenic isotopes. 10Be and 14C. δ18O in ice and sediment cores.Radioactivity. Methods of dating based on the radioactive dacay. Examples: the Rb/Sr method and Pb methods.210Pb for dating of recent sediments. The radiocarbon method.Non-radiometric dating. Tephroanalysis.
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The climate system. Radiative budget: albedo, solar and terrestrial radiation. Solar constant and its variations.Natural greenhouse effect: information from ice cores.Past climate reconstrucions. Observed variabilities. Variability scales: i) 105-104 years: Milankovitch theory oforbital parameters; ii) 103 years; iii) 102-10 years. Solar activity in the past: information from trees, ice andsediment cores, meteorites. Solar activity and terrestrial climate. Anthropogenic greenhouse effect.Discriminating between natural and anthropogenic climate variations.Appendices:A) Mass spectrometry. AMS. Applications to geophysics.B) Time series analysis concepts. Classical spectral methods. Maximum entropy method (MEM), superpositionof epochs method, Singular Spectrum Analysis (SSA). Applications.C) Outline of the Sun structure. Sunspots. Schwabe and Hale cycles. Solar and galactic cosmic rays.Modulation of cosmic ray flux.
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ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 11:00 - 13:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 28/04/2009 al 19/06/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=f1f4
Fluidi e plasmi in astrofisicaCodice: 8031SCdL: c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmicaDocente: Recapito: []Tipologia: Affine o integrativoAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 8SSD: ING-IND/06 - fluidodinamica Anno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
English
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90
NOTAIl corso e’ a contratto. Nell’a.a. 2008/09 il corso e’ tenuto dal dott. Bodo
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Martedì 9:00 - 11:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 14/01/2009 al 13/03/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=41dc
Fondamenti delle GalassieCodice: 8063SCdL: c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmicaDocente: Prof. Antonaldo Diaferio (Titolare del corso)Recapito: +39-011-6707458 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 3SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009Avvalenza: http://www.to.infn.it/~diaferio/Galassie.html
OBIETTIVIConoscenza delle proprieta’ fotometriche e dinamiche delle galassie.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOCompetenza nella moderna descrizione della fisica delle galassie.
PROGRAMMA
Italiano
Classificazione morfologica (lezioni), relazione morfologia-densita’, funzione di luminosita’ (lezioni).
Ellittiche: fotometria, relazione di Faber-Jackson e Dn-sigma, piano fondamentale (lezioni).
Spirali: fotometria, formazione delle braccia a spirale e teoria di Lin-Shu, curve di rotazione e relazione diTully-Fisher (lezioni).
Dinamica gravitazionale: Equazione di Boltzmann, Equazioni di Jeans, Teorema del viriale in formatensoriale; energia potenziale di sistemi sferici.
91
English
Morphological classification of galaxies, morphology-density relation, luminosity function
Ellipticals: photometry, Faber-Jackson relation, Dn-sigma relation, fundamental plane
Spirals: photometry, spiral arm formation, Lin-Shu theory, rotation curves, Tully-Fisher relation
Gravitational dynamics; Boltzmann equation, Jeans equation, virial theorem in tensor form; potential energyof spherical systems
[[.]
TESTIJ. Binney, M. Merrifield, Galactic Astronomy, Princeton University Press (1998) J. Binney, S. Tremaine,Galactic Dynamics, Princeton University Press (1987)
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Martedì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Mercoledì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Venerdì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 10/02/2009 al 13/03/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=2644
Fondamenti di astrofisicaCodice: MFN0783CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi Cosmici, 008510-105 Laurea Magistralein Fisica ind. Fisica GeneraleDocente: Prof. Attilio Ferrari (Titolare del corso)Recapito: 011-6707457 [[email protected]]Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Mercoledì 9:00 - 11:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Venerdì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 24/09/2009 al 27/11/2009
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http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=17a3
Fondamenti di astrofisicaCodice: 8026SCdL: c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmicaDocente: Prof. Attilio Ferrari (Titolare del corso)Recapito: 011-6707457 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 8SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009Avvalenza: http://www.ph.unito.it/~ferrari
OBIETTIVIIl corso rappresenta l’introduzione quantitativa alle tecniche della moderna astrofisica, con particolare attenzionealla fisica della gravitazione, alla fisica stellare e alla fisica delle galassie, inclusa la struttura cosmologicadell’Universo.
PROGRAMMA
Italiano
Il corso intende dare una completa panoramica dell’astrofisica delle stelle e delle galassie e un’introduzione allacosmologia. Partendo dalla teoria newtoniana, sono introdotti i principi della teoria gravitazionale einsteiniana;sono introdotti i concetti base dell’analisi della radiazione dai plasmi stellari. L’analisi dei problemi fisici e’sviluppata dal punto di vista quantitativo.
English
The course aims to give a complete presentation of the astrophysics of stars and galaxies with an introduction tocosmology. Starting from the Newton theory the principles of the Einstein theory of gravitation are introduced.The basic concepts of the theory of radiation from stellar plasmas are discussed. The analysis of the physicalproblems is always quantitative.
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ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Venerdì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Martedì 11:00 - 13:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 29/09/2008 al 28/11/2008
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=6ea0
93
Fondamenti di astronomia della via latteaCodice: 8062SCdL: c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmicaDocente: Recapito: +39-011-6707458 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 4SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso si prefigge di fornire i fondamenti dell’astrometria moderna e delle proprieta’ fisiche della Via Lattea.
PROGRAMMA
italiano
Trigonometria sferica, coordinate celesti, moti della Terra (precessione lunisolare e planetaria), scale di tempo(Tempo Siderale e Tempo Universale), cenni sul sistema solare, cenni di relativita’ generale, stelle doppievisuali, parallassi trigonometriche e dinamiche, moti propri, aberrazione e rifrazione astronomica. Struttura della Galassia, coordinate galattiche, moto solare, funzione di luminosita’ delle stelle, effetto diMalmquist, cinematica stellare, popolazioni stellari di disco e di alone, mezzo interstellare, deriva asimmetrica,costanti di Oort.
English
Astrometry, double stars, parallaxes, proper motions, aberration. Structure of the Milky Way, galactic coordinates, solar motion, stellar luminosity function, Malmquist bias, stellar kinematics, stellar population, interstellar medium, Oort’s constants.
.
TESTIGreen R.M., SPHERICAL ASTRONOMY, Cambridge Univ. Press (1986) Smart W.M., TEXTBOOK ONSPHERICAL ASTRONOMY, sixth ed., Cambridge Univ. Press (1977, repr. 1986) Merrifield M., Binney J.,GALACTIC ASTRONOMY, Princeton Univ. Press (1998)
NOTAIl corso e’ a contratto. Nell’a.a. 2008/9 e’ tenuto dai Dott. Lattanzi e Pannunzio
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Martedì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Mercoledì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Venerdì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 14/01/2009 al 18/02/2009
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http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=6292
Fondamenti di astronomia della Via LatteaCodice: MFN0797CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi CosmiciDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=2708
Fondamenti di fisica cosmicaCodice: 8027SCdL: c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmicaDocente: Prof. Oscar Saavedra (Titolare del corso)Recapito: [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 8SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIGli obiettivi del corso di Fondamenti di Fisica Cosmica sono di dare una panoramica delle caratteristiche dellaradiazione cosmica: sorgenti, trasporto, accelerazione, infine interazione dei raggi cosmici al top atmosferico.L’obiettivo è anche di fornire le caratteristiche dello spettro, della sua composizione e della sua propagazione diraggi cosmici.
PROGRAMMA
Italiano
1.- Introduzione alla fisica dei raggi cosmici.
2.-L'Universo. Isotropia della radiazione.
Legge di Hubble ed espansione, Le Galassie e nuclei attivi.
Elementi basici dell'astrofisica.
3.- Aspetti della evoluzione stellare. Cenni sulla nucleosintesi
nelle stelle. Sistemi binari.
4.- Sorgenti di raggi cosmici. Stelle in fase finale della loro
evoluzione: le Supernove. Strutture delle nanne bianche e
95
delle stelle a neutroni. Buchi neri.
5.- La SN del 1987 sua rivelazione e conseguenze.
6.- Le sorgenti di raggi gamma e i GRB (Gamma Ray Burst)
e la loro importanza. Produzione di neutrini da sorgenti.
Il rapporto di neutrini ai raggi gamma.
7.- Il flusso dei raggi cosmici al top-atmosferico.
Spettro d'energia. L'abbondanza degli elementi chimici
nei raggi cosmici. Abbondanza isotopica. Composizione
dei raggi cosmici.
8.- Particelle cariche in un campo magnetico. La rigidità.
9.- Lo spettro dei raggi cosmici. I problemi del "ginocchio"
e della "caviglia" dello spettro primario. L'età dei raggi
cosmici. Anisotropie dei raggi cosmici.
10.- Emissione radio e gamma della Galassia. L'origine dello
spettro degli elettroni nella nostra Galassia. Processi di perdita
d'energia. L'equazione di diffusione degli elettroni d'alta
energia. Le SN come sorgenti d'elettroni d'alta energia.
11.- L'origine dei protoni e nuclei d'alta energia. Osservazione
dei raggi gamma e antiprotoni. L'origine degli elementi
leggeri.
12.- Il volume di confinamento. I nuclei cosmogenici.
L'origine dei raggi cosmici.
13.- I raggi cosmici d'altissima energia.
14.- I meccanismi d'accelerazione e modelli di propagazione
dei raggi cosmici. Il modello "Leaky Box". Le stelle binarie
come acceleratori dei raggi cosmici.
15.- Cenni sulla radiazione cosmica del sole. L'attività solare
e i cicli solari. Venti solari. Forbush decrease.
English
96
Introduction to the Cosmic Ray Physics.
Sources of cosmic rays: SNs, GRB, AGN. Sources of gamma rays and neutrinos.
Propagation of and acceleration of cosmic rays. Isotopic abundance. Flux of cosmic rays at the top of theatmosphere. The primary spectrum and composition. The problem of the knee and the ankle of the spectrum.Origen of protons of very high energy, gammas, neutrinos and antiprotons. Origen of light elements.
Cosmic rays of UHE and anisotropy of UH Energy cosmic rays.
Cosmic rays at the top of the atmosphere and their interaction an propagation trough EAS. Study of the severalcomponents of the EAS.
.
TESTI1.- Malcolm S. Longair High Energy Astrophysics Vol. I e II Cambridge University Press 2.- Introduction toUltrahigh Energy Cosmic Ray Physics Pierre Sokolsky Addison-Wesley Publishin Company, Inc. 3.- Appuntidel professore
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Martedì 9:00 - 11:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 29/09/2008 al 28/11/2008
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=d045
Fondamenti di fisica cosmicaCodice: MFN0784CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi Cosmici, 008510-105 Laurea Magistralein Fisica ind. Fisica GeneraleDocente: Prof. Oscar Saavedra (Titolare del corso)Recapito: [[email protected]]Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009
ORARIO LEZIONI
97
Giorni Ore Aula
Lunedì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:00 - 16:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 24/09/2009 al 27/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=d73d
Fondamenti di teoria dei campiCodice: S8892CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Gian Piero Passarino (Titolare del corso), (Assistente)Recapito: 011 670 7231 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 9SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
ItalianoIl corso si prefigge lo scopo di introdurre i concetti primari della teoria quanto-relativistica dei campi e didiscutere le loro applicazioni. La discussione degli argomenti e‘ autocontenuta ed il materiale esposto permetteuna comprensione del Modello Standard e delle sue fondamentali consequenze sperimentali. Campi ScalariPrincipio di azione. Campi scalari relativistici. Invarianze e Conservazioni. Gruppi di Lie e simmetrie interne.Quantizzazione canonica. Simmetrie quantistiche. Particelle e funzioni di Green. Campi in interazione escattering. Integrali funzionali e teoria delle perturbazioni. Diagrammi di Feynman e regole di Feynman.Scattering e sezioni d’urto per campi scalari. Matrice S. Campi con spin Equazioni spinoriali e Lagrangiane.Campi vettoriali e Lagrangiane. Interazioni ed invarianze di gauge locali. Spin e quantizzazione canonica.Soluzioni con massa. Soluzioni a massa nulla. Integrali di cammino fermionici. Fermioni in un campo esterno.Vettori di gauge e ghosts. Formule di riduzione e sezioni d’urto.
English
.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Venerdì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 14/01/2009 al 13/03/2009
98
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=48fd
Fondamenti di teoria dei campiCodice: MFN0877CdL: 008510-106 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Nucleare e Sub-nucleareDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=45d9
Funzioni a più variabiliCodice: F8004CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Anna Capietto (Titolare del corso), Prof. Enrico Priola (Titolare del corso), Dott. DavideAscoli (Titolare del corso - serale), Dott. Vivina Laura Barutello (Esercitatore)Recapito: 0116702914 [[email protected]]Tipologia: Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: MAT/05 - analisi matematicaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVI
ItalianoConoscere gli argomenti del corso e saper risolvere esercizi relativi.
EnglishThe knowledge of the topics in the program and the ability of solving related exercises.
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PROGRAMMA
ItalianoCampi scalari e campi vettoriali: limiti, continuita’ e calcolo differenziale (derivate direzionali, differenziale,gradiente, matrice Jacobiana). Massimi e minimi, matrice Hessiana. Funzioni implicite. Integrali multipli.Integrali impropri.
English
Analytical geometry in the space: planes, spheres, paraboloids. Curves in the plane and in the space. Functionsof several variables: limits, continuity and differential calculus (directional derivatives, gradients, differentials,Jacobian matrix). Extrema of a real function of several variablles; Hessian matrix. Implicit function theorem.Integration of real functions of two/three variables. Applications.
99
.
TESTIA. Bacciotti, F. Ricci, "Lezioni di Analisi Matematica 2" (seconda edizione), Levrotto&Bella. Sulla pagina webdei titolari del corso vengono regolarmente messi a disposizione (con relativa correzione) gli esercizi assegnati atutoraggio, le prove d’esame ed altri esercizi consigliati.
NOTACorso A Prof. Capietto Corso B Prof. Priola L’esame consiste in una prova scritta ed una orale
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=dfe4
Geometria differenzialeCodice: MFN0500CdL: 008510-107 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: MAT/03 - geometriaAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=8b12
Geometria e algebra lineare ICodice: F8076CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Federica Galluzzi (Titolare del corso), Prof. Anna Maria Fino (Titolare del corso), Prof.Mario Valenzano (Esercitatore), Prof. Elisabetta Ambrogio (Titolare del corso - serale), Prof. Gian MarioGianella (Tutor), Prof. Elsa Abbena (Esercitatore)Recapito: 0116702903 [[email protected]]Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 9SSD: MAT/03 - geometriaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVI
ItalianoIl corso si propone di fornire le nozioni fondamentali dell’algebra lineare e del calcolo vettoriale, necessarie perla comprensione delle principali discipline scientifiche, con particolare attenzione alle scienze fisiche.
English
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTO
100
ItalianoL’obiettivo principale è l’apprendimento delle metodologie dell’Algebra Lineare. Al termine del corso glistudenti acquisiranno in particolare, la competenza e l’abilità di svolgimento degli esercizi che coinvolgono ilcalcolo vettoriale, gli spazi vettoriali, le applicazioni lineari, le forme bilineari, le forme quadratiche e le coniche.E’ richiesta la capacità di dimostrare i teoremi più significativi.
English
PROGRAMMA
ItalianoSistemi di equazioni lineari, teorema di Rouche’-Capelli. Determinanti. Teorema di Cramer. Calcolo vettorialenello spazio. Matrici ad elementi reali: somma, prodotto per uno scalare, prodotto. Inversa di una matrice.Equazioni vettoriali e matriciali. Spazi vettoriali e sottospazi. Basi, dimensione, somma e somma diretta disottospazi. Spazi vettoriali Euclidei e basi ortonormali. Applicazioni lineari tra spazi vettoriali. Autovalori eautovettori di un endomorfismo. Diagonalizzabilita’ di matrici quadrate. Matrici simmetriche e teorema spettrale.Forme bilineari e forme quadratiche; classificazione, riduzione a forma canonica e a forma normale. Segnatura.Riduzione delle coniche a forma canonica.
EnglishSystems of linear equations, Theorem of Rouche’-Capelli. Determinants. Cramer’s rule. Vector calculus inspace. Real matrices: sums, scalar multiples, products. Inverse matrices. Vector and matrix equations. Vectorspaces and subspaces. Basis, dimension, sum and direct sum of subspaces. Euclidean vector spaces andorthonormal bases. Linear maps. Eigenvalues and eingenvectors. Reduction to diagonal form. Symmetricmatrices and the spectral theorem. Bilinear and quadratic forms; classification, canonical and normal form.Signature. Reduction of a conic to canonical form.
.
TESTIIl materiale didattico (testi) è facilmente reperibile ed è affiancato da un valido supporto didattico di tipomultimediale e interattivo, con esercizi svolti, alcuni appunti ecc. man mano posti in rete.
NOTAPer il materiale e diario delle lezioni relativo al corso A consultarehttp://www.dm.unito.it/personalpages/galluzzi/geofis0809.htm Per il materiale e diario delle lezioni relativorelativo al corso B consultare http://www.dm.unito.it/personalpages/fino/geom-fis08.html L’esame consiste inuna prova scritta e in una prova orale. La prova scritta (di peso prevalente ai fini della valutazione) consiste nellarisoluzione di alcuni esercizi simili a quelli proposti durante il corso e a quelli posti in rete.Durante la provascritta lo studente puo’ consultare i testi e gli appunti che ritiene opportuno avere, in modo da non obbligareall’apprendimento mnemonico delle nozioni ma di dare ampio spazio al ragionamento. Se la prova scritta èsuperata in modo sufficiente, lo studente sosterrà una prova orale consistente per lo più nel chiarimento dieventuali errori nello scritto e nella verifica della conoscenza di nozioni di base.
ORARIO LEZIONI
101
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00
Martedì 11:00 - 13:00
Mercoledì 9:00 - 11:00
Giovedì 11:00 - 13:00
Venerdì 9:00 - 11:00
Lezioni: dal 25/09/2008 al 27/11/2008
Nota: Il corso A si svolge nell’ aula F ed il corso B in aula DVenerdi’in alternanza con Esercitazione di Calcolo differenziale e integraleTutoraggi il Martedì e il Mercoledì pomeriggio
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=2005
Geometria e algebra lineare IICodice: F8019CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Gian Mario Gianella (Titolare del corso), Prof. Alberto Albano (Titolare del corso)Recapito: 0116702901 [[email protected]]Tipologia: Di sede o curricolariAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: MAT/03 - geometriaAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
Gruppi: definizioni ed esempi (permutazioni, classi di resto, i gruppi di matrici, le trasformazioni del piano edello spazio). Omomorfismi e gruppi quoziente. Azioni di gruppi su insiemi. Algebra lineare: richiami sui criteridi diagonalizzazione. Il teorema spettrale. Diagonalizzazione simultanea. Applicazioni. Spazi duali. Prodottitensoriali. I tensori Tp,q(V). Esempi di tensori: metrico, degli sforzi, di deformazione e campo-elettromagnetico.Potenza esterna di uno spazio vettoriale. Spazi vettoriali Euclidei ed Hermitiani. Isometrie e similitudini. Igruppi classici di matrici e loro significato geometrico. Geometria dello spazio di Minkowski. Elementi digeometria differenziale delle superficie, curvatura media e curvatura di Gauss.
English
Groups: definitions and examples (permutations, residue classes, matrix groups,
transformations of the plane and of space). Homomorphisms and quotient groups.
Actions of groups on sets. Linear algebra: brief overview of diagonalization criteria.
Simultaneous diagonalization. Applications. Dual spaces. Tensor product.
102
Tp,q(V) tensors. Tensor examples: the metric tensor, the stress tensor, the strain
tensor, the electromagnetic (tensor) field. Euclidean and Hermitian vector spaces.
Isometries and similitudes. The classical groups of matrices and their geometric
meaning. Minkowski space geometry. Elements of differential geometry of surfaces,
mean curvature and Gaussian curvature.
.
TESTINella pagina indicata dal link seguente sono disponibili le dispense scritte dal docente ed esercizi, oltre alleraccolte dei testi d’esame (con soluzioni) degli anni precedenti. Le dispense sono disponibili anche nel MaterialeDidattico.
Alla fine delle dispense vi è una ampia bibliografia di altri libri di testo che contengono in tutto o in parte ilprogramma del corso (per eventuali approfondimenti).
Si possono anche consultare le pagine dei docenti con i seguenti links:
Albano
Gianella
NOTALa verifica dell’apprendimento comprende un test scritto in cui si richiede la risoluzione di alcuni esercizi e sipongono alcune domande teoriche che richiedono l’illustrazione di esempi. La verifica si completa con unaprova orale con discussione del test scritto e domande riguardanti il programma svolto.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 14:00 - 16:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:00 - 16:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Venerdì 14:00 - 16:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 20/04/2009 al 19/06/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=aab0
Idee della fisicaCodice: MFN0870CdL: 008510-105 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica GeneraleDocente: Prof. Wanda Maria Alberico (Titolare del corso)Recapito: 0116707236 [[email protected]]Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/08 - didattica e storia della fisicaAnno accademico: 2008/2009
103
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 14:00 - 16:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Martedì 9:00 - 11:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:00 - 16:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 24/09/2009 al 27/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=5a2a
Impianti e tecnologie per le energie rinnovabiliCodice: MFN0833CdL: 008510-102 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Biomedica, 008510-104 Laurea Magistrale in Fisicaind. Fisica delle Tecnologie Avanzate, 008510-106 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Nucleare e Sub-nucleareDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: ING-IND/11 - fisica tecnica ambientale Anno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=3fac
Ingegneria dei reattori nucleari a fusioneCodice: MFN0855CdL: 008510-104 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica delle Tecnologie AvanzateDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: ING-IND/19 - impianti nucleari Anno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=5676
Inglese scientificoCodice: MFN0875CdL: 008510-107 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Recapito: []Tipologia: F= AltroAnno: Crediti/Valenza: 3Anno accademico: 2008/2009
104
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=7d3b
Interazione radiazione con la materiaCodice: S8086CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentali, c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedicaDocente: Prof. Ermanno Vercellin (Titolare del corso)Recapito: 0116707385 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 3SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
ItalianoPerdita di energia delle particelle cariche per ionizzazione ed eccitazione, produzione di coppie e produzione difotoni; valori medi e distribuzioni, distribuzione di Landau; produzione di raggi delta. Interazione con i nuclei, diffusione multipla; perdita di energia degli elettroni, Bremsstrahlung. Range delleparticelle, curva di Bragg, Straggling.Effetto Cerenkov. Interazione di fotoni, effetti fotoelettrico, Compton, creazione di coppie; interazione deineutroni termici e di bassa energia. Interazione degli adroni, sciami elettromagnetici, sciamo adronici, radiazionedi transizione, dose e sua misura.
EnglishCharged particle energy loss through ionization and excitation, pair production and photon production; averagevalues and distributions, Landau distribution; delta ray production. Interaction with nuclei, multiple diffusion;electron energy loss, Bremsstrahlung. Particle range, Bragg curve, Straggling. Cerenkov effect. Photoninteraction, photoelectric effect, Compton effect, pair production; interaction of thermal low energy neutrons.Hadron interaction, electromagnetic showers, hadronic showers, transition radiation, dose and its measurement.
.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 14:00 - 15:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lunedì 15:00 - 16:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Martedì 14:00 - 15:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:00 - 16:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 29/09/2008 al 28/11/2008
Nota: L’orario comprende anche il corso di Rivelatori e qualche sovrapposizione con Fisica Nucleare delleAlte Energie
105
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=caa3
Interazioni fondamentali dei raggi cosmiciCodice: MFN0796CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi CosmiciDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=7eb9
Interazioni fondamentali in fisica cosmicaCodice: S8139CdL: c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmicaDocente: Prof. Oscar Saavedra (Titolare del corso)Recapito: [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIGli obiettivi del corso di Interazioni fondamentali dei raggi cosmici e’ di dare lo studio, per quanto possibilecompleto, delle interazioni dei raggi cosmici con i nuclei che compongono l’atmosfera. Inoltre si propone di dareuna panoramica sugli esperimenti, attualmente in funzione nel mondo par lo studio dei raggi cosmici nelle suevarie componenti.
PROGRAMMA
Italiano
Interazioni di particelle d'alta energia con la materia. I - Perdita per ionizzazione. Trattazione nonrelativistica e relativistica. Interazioni di particelle d'alta energia con la materia. Elettroni: perdita perionizzazione e bremsstrahlung. Energia critica.
Interazioni dei fotoni d'alta energia: assorbimento fotoelettrico, diffusione Compton e allaThompson.Diffusione di Compton inverso. Produzione di coppie elettroni-posittroni
Cascate puramente elettromagnetiche. Radiazione Cerenkov e raggi Gamma di ultra alta energia. Meccanismi diannichilazione di elettroni-positrone. Sviluppo longitudinale e laterale delle cascate elettromagnetiche.L'età dello sciame.
Interazioni nucleari d'alta energia. Dati basici dell'atmosfera. Protoni di altissima energia. Cascatenucleari. I raggi cosmici nell'atmosfera. Misure dirette e indirette.
106
Definizioni basiche per la rivelazione dei raggi cosmici. I rivelatori di particelle: emulsioni nucleari, rivelatoriplastici, rivelatori a gas: contatori proporzionali, Geiger e a scintille. Rivelatori allo stato solido. Rivelatori solidie liquidi a scintillazione. Rivelatori a Luce di Cherenkov e le sue caratteristiche. Apparati sciami.
Telescopi gamma per energie E> di 30 MeV. Telescopi gamma ad alta energia. Rivelatori di luce di fluorescenzain aria e telescopi neutrinici.
Fenomenologia delle interazioni forti. Fisica delle particelle elementari. Adroni, leptoni, mesoni e barioni. Cennisui processi basici d'interazioni. Relazioni cinematiche e diffusione Colombiana. Diffusione multipla.Legge di Scaling.
Equazione delle cascate: equazione di trasporto per i nucleoni. Approssimazione A. Condizioni al contorno.Flusso di neutroni e protoni. Rapporto di carica dei pioni. Flusso di mesoni. Flusso di adroni e fotoni.Distribuzione zenitale. Anisotropia dei raggi cosmici.Dati degli acceleratori. Sezioni d'urto nucleare,molteplicità, inelasticità, e momento traverso. Spettro dei momenti.
Muoni nell'atmosfera. Relazione con lo spettro primario. Passaggio dei muoni attraverso la materia.Muoni sottoterra. Relazione intensità-profondità. Spettro d'energia dei muoni. Muoni prompt, produzionediretta. Interazioni elettromagnetiche dei muoni. Neutrini da decadimenti di pioni e kaoni.. Flussi di neutrini dadecadimenti dei muoni.Neutrini atmosferici. Rapporti di neutrini e oscillazioni. Muoni indotti da neutriniatmosferici. Astrofisica dei neutrini.
Sciami giganti. Rivelatori e osservazioni. Il taglio GZK.
English
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The primary spectrum at the top of the atmosphere. Composition and interaction with the atmosphere. Energyloss of the cosmic rays. Very high energy interaction of cosmic rays.
Study of the secondary cosmic rays components. EAS: electromagnetic, nucleonic, muonic and neutrinocomponents. Cerenkov detectors for gammas and underground detectors for neutrinos.
.
TESTIHigh Energy Astrophysics S. Longair, Cambridge, Uni. Press. Cosmic ray and Particle Physics T. GaisserCambridge, Uni. Press. C. Gruppen Particle Detectors Cambridge Uni. Press. 1996 Appunti del professore.
ORARIO LEZIONI
107
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Venerdì 9:00 - 11:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 20/04/2009 al 19/06/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=e486
Introduzione all’inglese scientificoCodice: MFN0808CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi Cosmici, 008510-103 Laurea Magistralein Fisica ind. Fisica dell’AmbienteDocente: Recapito: []Tipologia: F= AltroAnno: Crediti/Valenza: 2Anno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=afb7
Introduzione alla fisica del plasmaCodice: F8089 8023SCdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzate, c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmica, c303laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Giuseppe Bosia (Titolare del corso), Prof. Silvano Massaglia (Titolare del corso)Recapito: 0116707452 [[email protected]]Tipologia: Altre attivitàAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 3SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso intende fornire un introduzione ai principi della fisica dei plasmi, unita alla capacità di valutazione degliordini di grandezza in situazioni fisicamente differenti ma che mostrano analogie, permettendo percio’ l’uso disoluzioni conosciute in problemi nuovi.
PROGRAMMA
Italiano 1. Introduzione Definizione di stato di plasma. Concetto di quasi neutralità e nozioni cinetiche di temperatura edensità. Lunghezza di Debye e condizione di plasma per un gas ionizzato. Definizione di frequenza di plasma.Esempi di plasma di laboratorio e astrofisici .2. Processi di base Processi fisici alla base del funzionamento di un reattore a fusione termo- nucleare. Bilancioenergetico. Condizioni di funzionamento di un reattore termo nucleare a ciclo continuo ed impulsato. Criterio diLawson. Regimi di break-even, driven burn ed ignizione.
English 1. Introduction Definition of a plasma state. Concept of quasi-neutrality and kinetic notions of termperature anddensity. Debye length and plasma condition for a ionized gas. Definition of plasma frequency. Examples of
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laboratory and astrophysical plasmas.2. Fundamental processes Physical processes at the basis of a thermonuclear fusion reactor. Energy balance.Working conditions of a continuous cycle or beamed thermonuclear fusion reactor. Lawson criterium.Break-even regimes, driven burn and ignition.
.
TESTIG. Schmidt, Physics of high temperature plasmas, Academic Press, 1966 F. F. Chen, Introduction to PlasmaPhysics, Springer, 1995 N. A. Krall & A. W. Trivelpiece, Principles of Plasma Physics, San Francisco Press,1986 T. J. M. Boyd & J. J. Sanderson, The Physics of Plasmas, Cambridge University Press, 2003
NOTACodice specialistica 8023S
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=ac6b
Introduzione alla fisica nucleare e subnucleareCodice: F8037CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Marco Costa (Titolare del corso)Recapito: +39 011 6707307 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/04 - fisica nucleare e subnucleareAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIConoscenza delle metodologie principali utilizzate per lo studio della struttura dei nuclei e delle particelle.Capacita’ di effettuare un calcolo completo di sezione d’urto per alcuni processi notevoli e di procedere ad unconfronto quantitativo con le rispettive misure sperimentali. Comprensione delle forze che legano sistemielementari in strutture piu’ complesse, nell’ambito del Modello Standard.Conoscenza di alcune delle principaliapplicazioni della fisica nucleare e subnucleare.
PROGRAMMA
ItalianoProspettiva storica; lessico, grandezze e unità di misura; i costituenti della materia e loro interazioni; sezioned’urto per diffusione Coulombiana; simmetrie, continue e discrete e leggi di conservazione; principali classi diesperimenti e degli strumenti utilizzati; fenomeni fisici sfruttati per la rivelazione delle particelle; probabilità ditransizione nell’unità di tempo.Proprietà generali dei nuclei (costituenti "classici" dei nuclei e loro scoperta, masse nucleari ed energia dilegame. Parametrizzazione. Dimensioni e geometria dei nuclei; diffuzione elastica elettrone-nucleo;distribuzione di carica e materia nei nuclei; fattore di forma Ia appros. di Born; diffusione inelastica e-nucleo;diffusione quasi-elastica e-nucleo. Momento di Fermi)Stabilità e instabilità nucleare (la forza nucleare, proprietà generali; potenziale fenomenologico; forze discambio, evidenza sperimentale; l’ipotesi di Yukawa e cenno alla teoria mesonica delle forze nucleari;decadimento nucleare e sue leggi; decadimento beta, fenomenologia e sintesi della teoria di Fermi; decadimentialfa ed elettromagnetici; fissione nucleare).Struttura dei neucloni (Diffusione elastica e-N; fattori di forma elettrici e magnetici; stati eccitati dei nucleoni;esperimenti sulla diffusione profondamente anelastica di leptoni; funzioni di struttura e cenni al modello a
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partoni; struttura a quark dei nucleoni; quark di valenza e del "mare". Carica, spin e distribuzioni di momento;quark costituenti. Gluoni).Produzione di particelle in collisioni e+/e- (Fasci di particelle in collisione; annichilazione in coppie di leptoni oquark, adronizzazione; il rapporto R e il "colore"; risonanze nell’annichilazione e+/e-; evidenza sperimentalesull’emissione di gluoni). Sistemi composti di quark: gli adroni (Combinazioni quark-antiquark; mesoni con quark leggeri; multiplettimesonici, numeri quantici, isospin, stranezza; mesoni pseudoscalari e vettori; barioni composti da quark u,d,s.Iperoni; esperimenti di formazione e di produzione).
English Historical perspective, terminology, physical quantities and units, the constituents of matter and theirinteractions, cross sections for Coulomb diffusion; continuous and discrete symmetries, conservation laws, mainclasses of experiments and instrumentation used; physical phenomena utilized for particle detection; transitionprobability vs. time.
General properties of nuclei ("classical" constituents and their discovery, nuclear masses and bond energy.Parameterization. Dimensions and geometry of nuclei, electron-nucleus elastic diffusion; charge and matterdistributiion in nuclei, form factor, 1st Born approximation; electron-nucleus inelastic diffusion; quasi-elasticelectron-nucleus diffusion. Fermi momentum).
Nuclear stability and instability (nuclear force, general properties; phenomenological potential; exchange forces,experimental evidence; Yukawa hypothesis and brief outline of mesonic theory of nuclear forces; nuclear decayand its laws; beta decay, phenomenology and summary of Fermi theory; alfa and electromagnetic decays;nuclear fission).
Structure of nucleons (e-N elastic diffusion; electrical and magnetic form factors; excited states of nucleons;experiments on deeply anelastic lepton diffusion; structure functions and brief outline of the parton model; quarkstructure of nucleons; valence and sea quarks; charge, spin and momentum distributions; constituents quarks. Gluons).
Systems composed of quarks: hadrons (quark-antiquark combinations; mesons with light quarks; mesonicmultiplets, quantum numbers, isospin, strangeness; pseudoscalar and vector mesons; barions composed of u,d,s,quarks. Hyperons; formation and production experiments).
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TESTI# Dispense a cura di M. Costa # B. Povh et al., Particelle e Nuclei, Bollati e Boringhieri(2000) # W.S.CWilliams, Nuclear and Particle Physics, Oxford Science Pubblication (1991) # D. H. Perkins, Introduction toHigh Energy Physics, IV edizione, University Press Cambridge (2000)
NOTAEsame orale
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Martedì 11:00 - 13:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 19/01/2009 al 06/03/2009
110
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=2b49
Introduzione alla meteorologiaCodice: F8073 S8690CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentali, c210 laurea spec. in fisica ambientale ebiomedica, c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzate, c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmica,c303 laurea 1° liv. in fisica, c315 laurea 1° liv. in ottica e optometria, c003 vecchio ord. fisicaDocente: Prof. Claudio Cassardo (Titolare del corso)Recapito: 011-670-7407 (int.: 7407) [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 1SSD: FIS/06 - fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestreAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIQuesto breve corso introduttorio si propone di fornire allo studente un minimo bagaglio di conoscenze utili afargli comprendere alcuni concetti di base in meteorologia e climatologia, al fine che possa farsi un’ideascientificamente corretta delle notizie di attualità sull’argomento. This short introductory course has the purposeto give to the student a minimum amount of useful knowledges, useful to allow him to understand some basicalconcepts in meteorology and climatology, in such a way that he can have a scientifically correct idea about thenews on the argument.
PROGRAMMA
Italiano
1. Caratteristiche dell'atmosfera terrestre.
2. Variabili e strumentazione di misura in meteorologia.
3. La circolazione generale atmosferica.
4. Il clima terrestre.
English
1. Characteristic of the terrestrial atmosphere.
2. Variables and measurement instrumentation in meteorology.
3. The atmospheric general circulation.
4. The Earth climate.
.
TESTIIn this small introductory course the material available online on this site is sufficient for the exam. Nevertheless,if the student would like to deepen his knowledge of meteorological phenomena or of climate, some books aresuggested here: Craig F. Bohren, Clouds in a Glass of Beer, John Wiley & Sons, 1987, ISBN 0-471-62482-9(this book is a nice book and do not requires a deep physical and meteorological background - not available in
111
library, I have my copy) Joseph M. Moran e Michael D. Morgan, Meteorology, The Atmosphere and the Scienceof Weather, Mc Millan College Publishing Company, 1994, ISBN 0-02-383341-6 (a nice introductory book forwho want to know something essential about meteorology - not available in library, I have my copy) IPCCscientific documentation, to be searched in this site: http://www.ipcc.ch/
NOTACodice specialistica S8690
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Martedì 11:00 - 13:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 14/01/2009 al 13/03/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=d1aa
Introduzione alla relativita’ generaleCodice: S8973CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentali, c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmicaDocente: Prof. Nicolao Fornengo (Titolare del corso)Recapito: +39 011 6707243 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso offre una introduzione alla teoria della Relativita’ Generale, allo studio della struttura dello spaziotempoe alla teoria della Gravitazione. The course offers an introduction to the theory of General Relativity, to the studyof the spacetime structure and to the theory of Gravitation.
PROGRAMMA
Italiano
- Richiami di Relativita’ Speciale - Principio di Relativita’ Speciale - Trasformazioni di Lorentz e principali conseguenze - Spazio-tempo e sua struttura causale - Dinamica relativistica - Algebra tensoriale in Relativita’ Speciale - Elettrodinamica Relativistica - Tensore energia-impulso- Principio di Equivalenza - Gravitazione e inerzia - Esperimenti ideali - Redshit gravitazione- Gravitazione e geometria dello spazio-tempo - Trasformazioni generali di coordinate - Tensore metrico
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- Connessione affine - Limite Newtoniano - Redshift gravitazionale- Principio di Covarianza Generale- Algebra tensoriale - Tensori e densita’ tensoriali - Derivata covariante - Trasporto parallelo- Effetti della gravitazione sui sistemi fisici - Meccanica e dinamica del punto materiale - Elettrodinamica - Tensore energia-impulso - Idrodinamica relativistica (equilibrio stellare)- Curvatura dello spazio-tempo - Tensore di Riemann: derivazione, unicita’ - Tensore di Ricci e scalare di curvatura - Trasporto parallelo su curve chiuse - Proprieta’ algebriche del tensore di Riemann - Identita’ di Bianchi - Caratterizzazione invariante di uno spazio - Curvatura e deviazione delle geodetiche - Equazioni di Einstein per il campo gravitazionale - Derivazione a partire da principi generali e limite Newtoniano - Derivazione per mezzo del principio variazionale - Tensore energia-impulso: materia, radiazione, costante cosmologica - Test classici della Relativita’ Generale - Redshift gravitazionale (gia’ discusso) - Deflessione della luce (introduzione) - Precessione del perielio (introduzione) - Predizioni e campi di applicazione della RG (cenni) - Meccanica celeste post-Newtoniana - Equilibrio e collasso stellare - Buchi neri - Lenti gravitazionali - Onde gravitazionali - Cosmologia - Metodi di soluzione delle Equazioni di Einstein (cenni) - Utilizzo di simmetrie del sistema - Metodi di approssimazione - Approssimazione post-newtoniana - Approssimazione di campo debole - Metrica statica e isotropa: sviluppo formale - Derivazione della forma standard - Soluzione di Schwarzschild - Equazioni del moto in campo statico e isotropo - Orbite aperte: deflessione della luce - Orbite chiuse: precessione del perielio - Buchi neri - Singolarita’ della metrica - Metrica di Schwarzschild: singolarita’ e orizzonte degli eventi - Coordinate di Kruskal
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- Onde gravitazionali (cenni)
English
- Elements of Special Relativity - Principle of Special Relativity - Lorentz transformations and their main consequences - Space-time and its causal structure - Relativistic dynamics - Tensor algebra in Special Relativity - Relativistic Electrodynamics - Stress-energy tensor - Equivalence Principle - Gravitation and Inertia - Gedanken experiments - Gravitational redshift - Gravitation and spacetime geometry - General coordinate transofrmations - Metric tensor - Affine connection - Newtonian limit - Gravitational redshift - Principle of General Covariance- Tensor Algebra - Tensors and tensor densities - Covariant derivative - Parallel transport - Effects of gravitation on physical systems - Mechanics and dynamics of a test particle - Electrodynamics - Stress-energy tensor - Relativistic hydrodynamics (stellar equilibrium) - Spacetime curvature - Riemann tensor: derivation, unicity - Ricci tensor and scalar curvature - Parallel transport on a closed curve - Algebraic properties of the Riemann tensor - Bianchi identities - Invariant characterization of a space - Curvature and geodesic deviation - Einstein Equation for the gravitational field - Derivation from general principles and the Newtonian limit - Derivation through the variational principle - Stress-energy tensor: matter, radiation, cosmological constant - Classical tests of General Relativity - Gravitational redshift (already discussed) - Light deflection (introduction) - Perihelion precession (introduction) - Predictions and applications of GR (brief)
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- Post-Newtonian mechanics - Stellar equilibrium and collapse - Black holes - Gravitational lensing - Gravitational waves - Cosmology - Methods of solution of Einstein Equations (brief) - Use of symmetries - Approximation techniques - Post-Newtonian approximation - Weak-field approximation - Static and isotropic metric (formal development) - Derivation of the standard form - Schwarzschild solution - Equations of motions in a static and isotropics field - Open orbits: light deflection - Closed orbits: precession of perihelion- Black holes - Metric singularities - Schwarzschild metric: singularity and event horizon - Kruskal coordinates - Gravitational waves (brief)
.
TESTIIl corso non segue un unico testo: e’ importante la frequenza alle lezioni. Testi di riferimento sono i seguenti: S.Weinberg: "Gravitation and Cosmology" (Wiley) S. Carroll: "Spacetime and Geometry" (Benjamin Cummings)B.F. Schutz: "A First Course in General Relativity" (Cambridge University Press) R.M. Wald: "GeneralRelativity" (University Of Chicago Press) C.W. Misner, K. Thorne, J.A. Wheeler: "Gravitation" (Freeman) A.F.Taylor, J.A. Wheeler: "Spacetime Physics" (Freeman) V. Barone: "Relativita’ : Principi e Applicazioni" (BollatiBoringhieri)
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Martedì 11:00 - 13:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 14/01/2009 al 13/03/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=ec0b
Introduzione alla teoria dei gruppiCodice: MFN0888CdL: 008510-107 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Prof. Lorenzo Magnea (Titolare del corso)Recapito: +39 011 6707204 [[email protected]]Tipologia: C=Affine o integrativo
115
Anno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVI
ItalianoObiettivo del corso è introdurre i principali concetti della teoria dei gruppi e delle loro rappresentazioni.Vengono trattati sia gruppi discreti che continui (con particolare attenzione ai gruppi di Lie). L’accento saràposto sui contenuti rilevanti per le applicazioni alla fisica delle particelle.
EnglishThe course introduces the main concepts of the theory of groups and their representations. It covers both discreteand continuous groups (with special attention for Lie Groups). The main focus is on material relevant forapplications to particle physics.
PROGRAMMA
Italiano
Elementi di base della teoria dei gruppi (con particolare attenzione ai gruppi finiti). Definizioni e concetti principali. Esempi importanti. Principali proprietà strutturali dei gruppi.
Elementi di teoria delle rappresentazioni dei gruppi finiti. Concetto di rappresentazione, definizioni rilevanti, esempi. Teoremi fondamentali per le rappresentazioni dei gruppi finiti.
Gruppi ed algebre di Lie. Introduzione e definizioni (con semplici elementi di geometria differenziale). Relazione tra gruppi ed algebre di Lie. Teoremi di Lie. Mappa esponenziale. Proprietà globali dei gruppi di Lie. Struttura e classificazione delle algebre di Lie.
Elementi di teoria delle rappresentazioni di gruppi e di algebre di Lie. Introduzione alle rappresentazioni dei gruppi continui, esempi. Metodi tensoriali e tableaux di Young. Alcuni casi fisicamente rilevanti. Il gruppo di Poincaré.
English
Basics of group theory (with special emphasis on finite groups). Definitions and basic concepts. Important examples. Main structural properties of groups.
Elements of representation theory for finite groups. Concept of representation, relevant definitions, examples. Fundamental theorems for finite group representations.
Lie groups and Lie algebras. Introduction e definitions (with basic elements of differential geometry). Relation between Lie grops and Lie algebras. Lie theorems. Exponential map. Global properties of Lie groups. Structure and classification of Lie algebras.
Elements of representation theory for Lie groups and Lie algebras. Introduction to continuous group representations, examples.
116
Tensor methods and Young tableaux. Some physically relevant cases. Poincaré group.
.
TESTI- Wu-Ki Tung, Group theory in Physics, World Scientific, Singapore, 1985 - R. Gilmore, Lie Groups, LieAlgebras and some of their applications, John Wiley and sons, New York 1974 - H. Georgi, Lie Algebras inParticle Physics, Benjamin/Cummings ,Reading, Mass., 1982
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Mercoledì 14:00 - 16:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 25/09/2009 al 27/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=6c82
Introduzione alla teoria dei gruppiCodice: S8148CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Lorenzo Magnea (Titolare del corso)Recapito: +39 011 6707204 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVI
ItalianoObiettivo del corso è introdurre i principali concetti della teoria dei gruppi e delle loro rappresentazioni.Vengono trattati sia gruppi discreti che continui (con particolare attenzione ai gruppi di Lie). L’accento saràposto sui contenuti rilevanti per le applicazioni alla fisica delle particelle.
EnglishThe course introduces the main concepts of the theory of groups and their representations. It covers both discreteand continuous groups (with special attention for Lie Groups). The main focus is on material relevant forapplications to particle physics.
PROGRAMMA
Italiano
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Elementi di base della teoria dei gruppi (con particolare attenzione ai gruppi finiti). Definizioni e concetti principali. Esempi importanti. Principali proprietà strutturali dei gruppi.
Elementi di teoria delle rappresentazioni dei gruppi finiti. Concetto di rappresentazione, definizioni rilevanti, esempi. Teoremi fondamentali per le rappresentazioni dei gruppi finiti.
Gruppi ed algebre di Lie. Introduzione e definizioni (con semplici elementi di geometria differenziale). Relazione tra gruppi ed algebre di Lie. Teoremi di Lie. Mappa esponenziale. Proprietà globali dei gruppi di Lie. Struttura e classificazione delle algebre di Lie.
Elementi di teoria delle rappresentazioni di gruppi e di algebre di Lie. Introduzione alle rappresentazioni dei gruppi continui, esempi. Metodi tensoriali e tableaux di Young. Alcuni casi fisicamente rilevanti. Il gruppo di Poincaré.
English
Basics of group theory (with special emphasis on finite groups). Definitions and basic concepts. Important examples. Main structural properties of groups.
Elements of representation theory for finite groups. Concept of representation, relevant definitions, examples. Fundamental theorems for finite group representations.
Lie groups and Lie algebras. Introduction e definitions (with basic elements of differential geometry). Relation between Lie grops and Lie algebras. Lie theorems. Exponential map. Global properties of Lie groups. Structure and classification of Lie algebras.
Elements of representation theory for Lie groups and Lie algebras. Introduction to continuous group representations, examples. Tensor methods and Young tableaux. Some physically relevant cases. Poincaré group.
.
TESTI- Wu-Ki Tung, Group theory in Physics, World Scientific, Singapore, 1985 - R. Gilmore, Lie Groups, LieAlgebras and some of their applications, John Wiley and sons, New York 1974 - H. Georgi, Lie Algebras inParticle Physics, Benjamin/Cummings ,Reading, Mass., 1982
ORARIO LEZIONI
118
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Mercoledì 14:00 - 16:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 29/09/2008 al 28/11/2008
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=6463
Introduzione alla teoria della corda relativisticaCodice: 8039SCdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Marialuisa Frau (Titolare del corso)Recapito: +39 011 6707240 [[email protected]]Tipologia: A scelta dello studenteAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIL’obiettivo formativo del corso e’ quello di mettere in grado lo studente di: - affrontare lo studio di argomentiavanzati di teoria delle strighe nell’ambito di una tesi magistrale; - comprendere i concetti originati nell’ambitodella teoria della stringa ed utilizzati in altri ambiti della fisica teorica quali, per esempio la cosmologia e lafenomenologia.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOAl termine del corso lo studente conoscera’ in modo esauriente il modello della stringa bosonica e le principalicaratteristiche della superstringa. Avra’ inoltre alcune nozioni sulle compattificazioni, sulle D-brane e sulleteorie effettive di supegravita’.
PROGRAMMA
Italiano
Il corso fornire una panoramica sulle motivazioni, i concetti principali e le applicazioni piu’ importanti dellaTeoria delle Stringhe.Il programma si articola nei seguenti punti: 1. Stringa bosonica classica 2. Quantizzazione della stringa bosonica 3. Teorie conformi in d=2 4. Ampiezze di diffusione per la stringa bosonica 5. Superstringa 6. Cenni su compattificazioni, dualita’ e D-brane 7. Cenni di teorie di campo efficaci e supegravita’.
English
The course gives an overview on motivations, main ideas and applications of String Theory.The main topics are: 1. Classical bosonic string 2. Quantization of the bosonic string 3. Conformal field theory in d=2 4. Scattering amplitudes for the bosonic string
119
5. Superstring 6. Compactifications, dualities and D-branes 7. Effective field theories and supergravity.
.
TESTI- K. Becker, M. Becker, J.H. Schwarz "String Theory and M-Theory", Cambridge University Press - D. Luest, S.Theysen "Lectures on String Theory", Springer-Verlag - M. Green, J.H. Schwarz, E. Witten "SuperstringTheory", Cambridge University Press - J. Polchinski "String Theory", Cambridge University Press - E. Kiritsis"String Theory in a Nutshell", Princeton University Press - B. Zwiebach "A First Course in String Theory",Cambridge University Press - A. Uranga "Graduate Course in String Theory"http://gesalerico.ft.uam.es/paginaspersonales/angeluranga/firstpage.html - G. ’t Hooft "Introduction to StringTheory" http://www.phys.uu.nl/~thooft/lectures/stringnotes.pdf - "Amsterdam string group" "CaputcollegeString Theory 2005" http://staff.science.uva.nl/~jdeboer/stringtheory05/dictaat2005.ps - P. Di Vecchia"Introduction to String Theory" http://www.nbi.dk/~obers/str/cph.ps
NOTAL’esame consiste nella risoluzione di alcuni esercizi scritti proposti durante il corso (che devono essereconsegnati consegnati prima dell’esame) ed in una prova orale.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 9:00 - 11:00 Sala Fubini Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Sala Fubini Dipartimento di Fisica
Venerdì 9:00 - 11:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 24/09/2009 al 27/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=e18d
Istituzioni di algebraCodice: MFN0509CdL: 008510-105 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica GeneraleDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: MAT/02 - algebraAnno accademico: 2008/2009Avvalenza: http://www.matematica.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=0607;sort=DEFAULT;search=Istituzioni;hits=63
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=2538
Istituzioni di calcolo delle probabilitàCodice: MNF0873CdL: 008510-105 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica GeneraleDocente: Recapito: []
120
Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: MAT/06 - probabilita’ e statistica matematicaAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=c3a6
Istituzioni di logica matematicaCodice: MFN0522CdL: 008510-105 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica GeneraleDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: MAT/01 - logica matematicaAnno accademico: 2008/2009Avvalenza: http://www.matematica.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=9a20;sort=DEFAULT;search=Istituzioni;hits=63
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=494e
Laboratorio avanzato di elettronicaCodice: MFN0853CdL: 008510-104 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica delle Tecnologie Avanzate, 008510-105 LaureaMagistrale in Fisica ind. Fisica GeneraleDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/04 - fisica nucleare e subnucleareAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=70d4
Laboratorio di AstrofisicaCodice: MFN0787CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi CosmiciDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 8SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=c7f3
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Laboratorio di AstrofisicaCodice: 8030SCdL: c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmicaDocente: Prof. Attilio Ferrari (Titolare del corso)Recapito: 011-6707457 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 8SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009Avvalenza: http://www.ph.unito.it/~ferrari
OBIETTIVIApprofondimento delle tecniche astronomiche di ottica, forometria e spettroscopia.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOUso di fotometri, spettroscopi, camere per acquisizione di immagini, elaboprazione dati.
PROGRAMMA
Italiano
Il corso comprende i seguenti moduli di lezioni frontali:
Telescopi Ricevitori Interferometria Misura delle grandezze astrofisiche fondamentali
Seguono esercitazioni di laboratorio sulle seguenti esperienze:
Ottica geometrica: banco ottico, ray tracing Ottica fisica: corpo nero, spettroscopia in laboratorio e al telescopio Rivelatori: CCD analisi della struttura circuitale, operazione al telescopio (OATO) Metodi per l'analisi dati: ottico, radio, gamma Astrofisica in laboratorio: esperimento su instabilità fluide in getti supersonici, simulazione numerica
English
The course consist in lectures on:
telescopes receivers interferometry mesurements of basic astronomical parameters
Lectures are followed by laboratory experiments on:
geometrical optics, optical bench, ray tracing physical optics,balck body, spectroscopy at the telescope receivers, CCD analysis, circuitry, operation at the telescope methods of data analysis, in optical and high energy laboratory astrophysics, fluid instabilities in supersonic jets, numerical simulations
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TESTIAppunti delle lezioni e materiale distribuito agli esperimenti
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Giovedì 14:00 - 16:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Venerdì 14:00 - 16:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 23/04/2009 al 19/06/2009
Nota: Il corso si terra’ in aula fino all’8 maggio. Proseguira’ in laboratorio
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=e712
Laboratorio di BiofisicaCodice: 8049SCdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedicaDocente: Prof. Renzo Levi (Titolare del corso)Recapito: 0116704670 [[email protected]]Tipologia: Di sede o curricolariAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 3SSD: BIO/09 - fisiologiaAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
ItalianoIntroduzione all’uso delle tecniche di fluorescenza, alla microscopia confocaleIntroduzione alle tecniche di image processing e image analysis
English
Physical techniques in biological research have a continuous development. Among these techniques the laboratory course focuses on optical techniques based on fluorescent probes, onimage processing of fluorescence images and on advanced electrophysiological cell techniques based on the patch-clamp approach. What is fluorescence? The Jablonski diagram, molecular bases, timescales of the events, environmentdependence of fluorescence. Related processes, quenching, FRET... Organic fluorescent probes, quantum dots and engineered fluorescent proteins: their application domains. Tools to evaluate fluorescence and their main components. Light sources and their spectra, dichroic filters,microscope lenses, and light detectors (PMT, CCD and others). Principles of confocal microscopes, with an example of image acquisition in 3d microscopy. Image processing and image analysis, a hands on approach using ImageJ. A practical approach to single cell electrophysiology analyzing the components of a patch-clamp setup andmeasuring membrane potential and ionic currents on a neural derived cell line. Components of the system: the glass electrodes and the conducting solutions, the electronics, the mechanical components (manipulators and antivibration table). The data acquisition and analysis platform. Examples of ionic currents evoked by different voltage protocols.
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http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=e8ad
Laboratorio di calcolo ICodice: F8077CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Stefano Berardi (Titolare del corso), Dott. Marco Grangetto (Titolare del corso)Recapito: 0116706750 [[email protected]]Tipologia: Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 3SSD: INF/01 - informaticaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVI
ItalianoIl Corso di Laboratorio di Calcolo I si occupa di familiarizzare gli studenti con lo strumento di calcoloMathematica, che viene utilizzato per il calcolo numerico e simbolico, per la risoluzione anche letterale diequazioni e sistemi di equazioni polinomiali e differenziali, e per la grafica a 2D e 3D. Tutto il materiale delcorso si trova in: http://www.di.unito.it/%7Estefano/Mathematica.zip Per il programma del corso consultare:http://www.di.unito.it/%7Estefano/Web-Teaching.htm#Info
EnglishThe course objective is to provide the students with the basics of Mathematica software for numerical andsymbolic computation, to solve equations, systems of polynomial equations and differential equations and to plot2D and 3D graphs. Mathematica will be used by the courses of Analisi, Calcolo Differenziale, Geometria I andSperimentazioni of Corso di Laurea in Fisica. Laboratorio di Calcolo provides a support to such courses and isorganized in strict relation with them. All course material can be found in:http://www.di.unito.it/%7Estefano/Mathematica.zip All other information are in:http://www.di.unito.it/%7Estefano/Web-Teaching.htm#Info
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOMathematica verra’ ripreso nei corsi di Analisi, Calcolo Differenziale, Geometria I e Sperimentazioni del Corsodi Laurea in Fisica. Laboratorio di Calcolo I svolge un’attivita’ di supporto a tali corsi, e lavora in stretto contattocon essi.
PROGRAMMA
ItalianoGeneralita’ sui calcolatori: Hardware (CPU, memoria, periferiche), software (sistemi operativi, applicativi).Unix: gestione ad albero della memoria, comandi. Mathematica. Uso di uno strumento di calcolonumerico/simbolico avanzato (primitive grafiche, cenni di programmazione). Applicazioni alla geometria e alcalcolo differenziale.
EnglishGeneral concepts on computers: Hardware (CPU, memory, peripherals), software (operating systems,applications). Unix: management to memory tree data structure, commands. Mathematica. Use of an instrumentof advanced symbolic/numerical calculation (graphical primitives, basics of programming). Applications togeometry and to differential calculus.
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TESTITutto il materiale del corso si trova in: http://www.di.unito.it/%7Estefano/Mathematica.zip
NOTAL’esame richiede una pratica al calcolatore, che consistera’ nella risoluzione, utilizzando Mathematica, di unsemplice esercizio di Analisi o Geometria o Sperimentazioni. Chiediamo agli studenti lavoratori di scrivere aidocenti per concordare un tutorato.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 14:00 - 16:00 Aula informatica C Dipartimento di Fisica
Lunedì 14:00 - 16:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Martedì 14:00 - 16:00 Aula informatica C Dipartimento di Fisica
Martedì 14:00 - 16:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 25/09/2008 al 27/11/2008
Nota: Il 25/09 in Aula MagnaAlternati i corsi A1,A2 e B1,B2No lezione il 30/09Lezione al venerdì il 03, il 24 e il 31 ottobre.
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=92ff
Laboratorio di calcolo IICodice: F8078CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Fabrizio Bianchi (Titolare del corso)Recapito: 011 670 7331 [[email protected]]Tipologia: Altre attivitàAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 3SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
ItalianoIl sistema operativo Linux: filesystem, shell e comandi elementari.Compilazione ed esecuzione di un programma in ambiente Linux.Sintassi del linguaggio c++: variabili, costanti, operatori, strutture diselezione ed iterazione.Risoluzione numerica di semplici problemi di Fisica: moto unidimensionale,velocita’, accelerazione.Funzioni. Struttura di un programma. Numeri Casuali e loro utilizzo.Applicazioni al calcolo degli errori di misure sperimentali.Array. Pointers e references, pointers ed array.Applicazioni all’analisi di dati sperimentali.Classi: costruttori e distruttori, metodi, data member.
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Esempio: Calcolo vettoriale.Risoluzione numerica di problemi di Fisica piu’ complessi.
EnglishThe Linux operating system: filesystem, shell and basic commands.Compilng and executing a program in Linux environment.Language sintax: variables, constants, operators, selection and iteractionstructures.Numerical solution of simple physics problems: one-dimensional motion,speed, acceleration.Functions. Structure of a program. Random numbers and their use.Calculus of errors of experimental data.Arrays. Pointers and references, pointers and arrays.Experimental data analysis.Classes: constructors and destructors, methods, data members.Examples: Vector calculus.Numerical solution of more complex physics problems.
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TESTILibro di testo e lucidi delle lezioni disponibili dalla pagina web del docentehttp://www.to.infn.it/~bianchi/bianchi.html contenenti teoria ed esercizi.
NOTAEsame finale che consiste nella scrittura di un programma funzionante in c++ su tema assegnato dal docente.Discussione del programma e verifica del suo funzionamento
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Martedì 11:00 - 13:00 Aula informatica C Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Aula informatica C Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Aula informatica C Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Aula informatica C Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 20/04/2009 al 19/06/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=b4bd
Laboratorio di elettronicaCodice: S8174CdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzateDocente: Prof. Diego Gamba (Titolare del corso)Recapito: 011 670 7305 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
126
PROGRAMMA
Italiano
English
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ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Giovedì 11:00 - 13:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Venerdì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 23/04/2009 al 19/06/2009
Nota: Il corso si svolge fino all’8 maggio in aula. Proseguira’ in laboratorio
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=99f1
Laboratorio di fisica ambientaleCodice: MFN0837CdL: 008510-103 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica dell’AmbienteDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=b362
Laboratorio di fisica dell’ambienteCodice: S8206CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedicaDocente: Prof. Angelo Piano (Titolare del corso)Recapito: 0116707441 [[email protected]]Tipologia: A scelta dello studenteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/06 - fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestreAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
127
English
The Course deals with saignificant measurenents in the environmentalphysics, and, specifically, in theatmospherical Particulate Matter, Light and Noise pollution. After many lectures, our students must plan anexperiment, carry out the experimental results, draw up a detailed report,discuss it during the examination session.
Our students may choose five experimental subjects among twenty five. They can use professionalinstrumentations and they must consider weather conditions.
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ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Mercoledì 14:00 - 16:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 20/04/2009 al 19/06/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=8de2
Laboratorio di fisica della materiaCodice: S8175CdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzateDocente: Prof. Ettore Vittone (Titolare del corso)Recapito: 011/6707371 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIintrodurre gli allievi ad alcune tecniche avanzate per la caratterizzazione fisica di materiali. fornire la capacità dianalisi dei dati, di interpretazione fisica dei risultati, proponendo una dettagliata relazione analitica
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOpossedere una buona padronanza della strumentazione utilizzata in laboratorio e delle relative tecnichesperimentali. saper eseguire correttamente una misurazione di una grandezza fisica e verificare la validità fisicadei dati ottenuti saper riportare il lavoro svolto in una relazione dettagliata facendo uso di programmi ad hoc perl’analisi e l’illustrazione grafica dei risultati conoscere le differenze di comportamento elettronico tra diverseclassi di materiali possedere una sufficiente padronanza delle tecniche e degli strumenti per la fabbricazione delvuoto e dei principali trasduttori per basse pressioni. possedere una sufficiente padronanza della tecnica dispettroscopia fotoelettronica. possedere una sufficiente padronanza delle tecniche e degli strumenti per lamisurazione della gap ottica di materiali semiconduttori. possedere una sufficiente padronanza delle tecniche diinterferometria in luce bianca per la misurazione dello spessore ottico di film sottili..
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PROGRAMMA
Italiano
Il programma dettagliato è disponibile nel sito
http://www.dfs.unito.it/solid/Didattica/laboratori/LabFisMat/LabFisMat-LSFTA.html
English
The detailed program is available in
http://www.dfs.unito.it/solid/Didattica/laboratori/LabFisMat/LabFisMat-LSFTA.html
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TESTIDispense e testi sono disponibili nel sitohttp://www.dfs.unito.it/solid/Didattica/laboratori/LabFisMat/LabFisMat-LSFTA.html
NOTAModalità di verifica/esame La valutazione finale si svolgerà al termine del corso di laboratorio e verterà Per15/30 sulla valutazione del lavoro svolto in laboratorio in base a - Frequenza dei singoli studenti alle attività dilaboratorio - Comportamento del gruppo in laboratorio - Rispetto delle norme di sicurezza illustrate all’inizio delcorso. - Quanto descritto nel quaderno di laboratorio sia per quanto riguarda la corretta esecuzione dellemisurazioni che l’analisi dei dati. Le relazioni dovranno essere consegnate entro il 19 giugno 2009 Per 15/30 suun colloquio individuale e/o prova pratica riguardante una delle attività svolte in laboratorio.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Martedì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Mercoledì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 20/04/2009 al 19/06/2009
Nota: Il corso si svolge in aula fino al 30 aprile. Proseguirà in laboratorio
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=f7f4
Laboratorio di fisica della materiaCodice: MFN0827CdL: 008510-102 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Biomedica, 008510-104 Laurea Magistrale in Fisicaind. Fisica delle Tecnologie AvanzateDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
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http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=faba
Laboratorio di fisica dello spazioCodice: 8029SCdL: c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmicaDocente: Prof. Gianni Maria Navarra (Titolare del corso)Recapito: 0116707490 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 8SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIScopo del corso e’ acquisire le tecniche e i metodi fondamentali di rivelazione delle particelle della radiazionecosmica: fotoni, particelle scorrelate (muoni) e di alta energia (attraverso gli sciami estesi atmosferici). Da unpunto di vista tecnico ci si focalizza su calibrazioni e misure di ampiezze di segnali e tempi di volo, e sullaacquisizione dati tramite computer. Dal punto di vista della analisi, particolare attenzione e’ rivolta alla analisidegli errori di misura, ed ad alcuni aspetti specifici, quali lo studio della accettanza dei rivelatori.
PROGRAMMA
Italiano
Introduzione alle tecniche di rivelazione in astrofisica e fisica cosmica. Interazioni di particelle e fotoni con la materia e rivelatori. Rivelatori nello spazio ed a terra. Richiami di statistica ed analisi dati. Rivelatori di fotoni, fotomoltiplicatori. Conteggio di fotoni. Rivelatori a scintillazione. Taratura di rivelatori. Misure di tempi ed ampiezze. Fondamenti di acquisizione dati. Misure di flussi di particelle. Misura del flusso di muoni cosmici. Misure di tempi di volo. Misure di Sciami Estesi Atmosferici. Analisi dati.
English
Introduction to the detection techniques in astrophysics and cosmic ray physics Interactions of particles and photons with matter and detectors. Space and ground based detectors. Elements of statistics and data analysis. Photon detectors, the photomultiplier. Photon counting. Scintillation detectors. Detector calibration. Amplitude and time measurements. Elements of data acquisition. Measurement of fluxes. Applications to the measurement of the cosmic ray muon flux.
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Measurement of times of flight. Measurement of Extensive Air Showers. Data analysis.
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TESTIappunti del docente W.R. Leo Techniques for Nuclear and Particle Physics Experiments, Springer
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=218b
Laboratorio di fisica dello spazioCodice: MFN0786CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi CosmiciDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 8SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=e7ad
Laboratorio di fisica nucleare e subnucleare ICodice: S8210CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Mauro Gallio (Titolare del corso)Recapito: 0116707361 [[email protected]]Tipologia: Di sede o curricolariAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/04 - fisica nucleare e subnucleareAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIFornire le conoscenze teoriche e pratiche per la realizzazione di esperimenti di Fisica Nucleare e Subnucleareche utilizzano diversi tipi di rivelatori di particelle (rivelatori a scintillazione e rivelatori a gas)
PROGRAMMA
ItalianoTrasmissione del segnale dal rivelatore all’elettronica di lettura.Elettronica nucleare: discriminatori, formatori di impulso, coincidenze, digitalizzatori (ADC e TDC). Preparazione del trigger.Esperienze in laboratorio con contatori elettronici: misura della vita media del muone a riposo, misura delladirezione dei raggi cosmici con rivelatori di posizione; misura del coefficiente di assorbimento dei raggi gammain vari materiali.
English
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Signal transmission from the detector to the readout electronics.Discriminators, pulse shapers, coincidences, digitizers (ADCs and TDCs). Trigger preparation. Experiments inlab: measurement of the muon mean life at rest with scintillators, measurements of the direction of cosmic rayswith respect to the normal direction with RPCs, measurement of the photon absorption length in lead.
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TESTIW.R. Leo "Techniques for nuclear and particle physics experiments", Springer-Verlag, 1994. G.F. Knoll"Radiation Detection and measurement", John Wiley & Sons, 2000.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 15:00 - 17:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Martedì 15:00 - 17:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Mercoledì 15:00 - 17:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Giovedì 15:00 - 17:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Venerdì 15:00 - 17:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 14/01/2009 al 13/03/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=5bd3
Laboratorio di fisica nucleare e subnucleare ICodice: MFN0831CdL: 008510-102 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Biomedica, 008510-105 Laurea Magistrale in Fisicaind. Fisica GeneraleDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/04 - fisica nucleare e subnucleareAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=c332
Laboratorio di fisica nucleare e subnucleare IICodice: MFN0832CdL: 008510-102 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Biomedica, 008510-106 Laurea Magistrale in Fisicaind. Fisica Nucleare e Sub-nucleareDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/04 - fisica nucleare e subnucleareAnno accademico: 2008/2009
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http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=d0da
Laboratorio di fisica nucleare e subnucleare IICodice: S8211CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Marco Costa (Titolare del corso)Recapito: +39 011 6707307 [[email protected]]Tipologia: Di sede o curricolariAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/04 - fisica nucleare e subnucleareAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIConoscenza generale dei principali tipi rivelatori di particelle, del loro principio di funzionamento, delle loroprestazioni e delle loro modalita’ di utilizzo nella ricerca in fisica nucleare e subnucleare. Conoscenzaapprofondita di rivelatori visualizzanti quali le camere a bolle e capacita’ di analizzare fotogrammi perl’estrazione della misura diretta di sezione d’urto e di rapporti di decadimento di particelle instabili.Apprendimento dei principi di funzionamento dei rivelatori di tracciamento per la fisica delle alte energie quali irivelatori a microstrip di silicio e capacita’ di eseguire una loro caratterizzazione elettrica anche con l’uso diprobe-station professionale.
PROGRAMMA
ItalianoIl corso si propone di insegnare agli studenti alcune delle tecniche principali utilizzate per la rilevazione diparticelle e la misura delle grandezze cinematiche necessarie per la caratterizzazione delle reazioni fisiche.Il corso si avvale anche dei laboratori tecnologici dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare di Torino dove sonoin fase di costruzione gli apparati sperimentali che entreranno in funzione presso il laboratorio del CERN aGinevra sull’anello di accumulazione LHC.Due famiglie di rivelatori sono in particolare trattati.Innanzitutto le camere a bolle, rivelatori visualizzanti, di cui esiste a Torino una importante tradizione e siconservano molte pellicole di importanti esperimenti eseguiti negli anni ’70 dai fisici torinesi: utilizzando i tavolidi proiezione originali gli studenti analizzano i fotogrammi ed eseguono misure di sezione d’urto di antiprotonisu deuterio, cosi’ come misure di rapporti di frazionamento in decadimenti dei kaoni carichi.In secondo luogo, si studiano in buon dettaglio i rivelatori a microstrip di silicio, dai principi di funzionamento,alle loro caratteristiche elettriche , alle applicazioni nei moderni esperimenti di fisica delle alte energie:utilizzando una Probe Station professionale si esegue una caratterizzaione elettrica completa dei rivelatorirealmente utilizzati in tali esperimenti, e si determina in particolare la tensione di svuotamento e le capacita’interstrip e di backplane al variare di parametric quali l’orientazione cristallina e la resistivita’ del substrato.Il corso e’ strutturato su una sezione di lezioni teoriche dedicate a ciascuno degli esperimenti trattati e daesperienze di laboratorio in piccoli gruppi corredate da relazioni che gli studenti dovranno stilare acompletamento delle misure effettuate. E’ inoltre richiesta agli studenti di preparare per la prova finale unseminario pubblico in cui con l’ausilio di pubblicazioni tecniche del settore essi presentino un approfondimentodi uno degli argomenti trattati nel corso.
English
The course is dedicated to show some of the most relevant techniques used in particle physics. The course isstructured in theoretical sessions followed by experimental work in the laboratory. Some of the experiments aredone in the same laboratory where the CMS and Alice LHC experiments have been built and students partly usethe original particle detectors of these experiments. For this reason a large fraction of the theoretical course isdedicated to the description of silicon detectors and to the way to proceed to make the electrical characterizationof this type of particle detectors and of the annexed electronics. An other topic covered by the course is related tothe analysis of bubble chamber events, since students can access a large collection of original data collected
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with this technique in the late sixties and early seventies: the available data allows to make a direct measurementof cross-section and of branching ratio with a great educational potential. At the end of the course and inpreparation of the final exam students are also requested to prepare a seminar on a dedicated subject, as a deeptechnical inside on one of the topics covered by the course.
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TESTIDispense Prof. Costa A.Frova, P. Perfetti Semiconduttori - proprieta’ e applicazioni elettroniche
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Mercoledì 14:00 - 17:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:00 - 17:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 22/04/2009 al 19/06/2009
Nota: Il corso si svolge in aula fino all’8 maggio. Proseguirà in laboratorio
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=8540
Laboratorio di fisica sanitariaCodice: S8082CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedicaDocente: Prof. Cristiana Peroni (Titolare del corso)Recapito: 0116707336 [[email protected]]Tipologia: A scelta dello studenteAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/07 - fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina)Anno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
Il corso si compone di quattro esperienze di laboratorio con l'uso di strumenti e tecnologie per laradioprotezione e la diagnostica:
misura di bassi tassi di radioattivita' tramite spettroscopia gamma con un rivelatore di germanio iperpuro;
misure di risonanza magnetica nucleare e ricostruzione tomografica della sezione di semplici fantocci;
tomografia assiale computerizzata con una sorgente di Rx;
misure di flussimetria eco-doppler con ultrasuoni.
Ogni esperienza e' preceduta da lezioni in aula.
English
Laboratory course which provides hands-on experience with tools and techniques used in radioprotection anddiagnostics. The course consists of four laboratory activities:
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measurement of low levels of radioactivity by gamma spectroscopy with a hyperpure germanium detector;
measurements of nuclear magnetic resonance basic phenomena and tomographic image reconstruction of simplephantoms;
computer axial tomography with a Rx source;
ultrasound eco-doppler fluximetry measurements.
Each lab activity is introduced by class-room lectures.
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ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 15:00 - 17:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Martedì 15:00 - 17:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Mercoledì 15:00 - 17:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 28/09/2009 al 27/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=0d0c
Laboratorio di geofisica computazionaleCodice: MFN0836CdL: 008510-103 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica dell’AmbienteDocente: Dott. Renzo Richiardone (Titolare del corso)Recapito: 0039-011-670-7444 [[email protected]]Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 9:00 - 11:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 24/09/2009 al 27/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=71b2
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Laboratorio di geofisica numericaCodice: S8197CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedicaDocente: Dott. Renzo Richiardone (Titolare del corso)Recapito: 0039-011-670-7444 [[email protected]]Tipologia: A scelta dello studenteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/06 - fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestreAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIPreparare lo studente a modellare numericamente alcuni processi fisici e a risolvere problemi nei campi dellageofisica e della fisica ambientale.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOEssere in grado di risolvere un problema o a modellare un processo fisico in modo numerico programmando inFortran 90/95.
PROGRAMMA
Italiano
FORTRAN 90/95 :Tipi di variabili intrinseche e loro precisione - Espressioni ed operatori numerici, logici, CHARACTER -Funzioni intrinseche - Diagrammi di flusso - Costrutto IF...THEN...ELSE - Costrutto CASE - Cicli (istruz. DO,CYCLE, EXIT)- Istruzioni e formati di I/O - Files sequenziali e ad accesso diretto - Istruz INQUIRE - Matrici eloro sezioni - Costanti vettoriali - Matrici conformi ed operazioni "elementali" - Il costrutto WHERE -Allocazione dinamica - Sottoprogrammi - Condivisione di dati tra sottoprogrammi mediante i moduli -Procedure ricorsive. METODI NUMERICI : Integrazione nel tempo e nello spazio con le differenze finite : schemi numerici a 2 e 3 livelli, espliciti edimpliciti - Schemi forward,backward, trapezoidale, leapfrog - Accuratezza e stabilita’ - Confronto tra soluzioninumeriche con metodi diversi e le soluzioni esatte per l’equazione che descrive il raffreddamento newtoniano el’equazione dell’avvezione lineare unidimensionale.
English
FORTRAN 90/95:
Intrinsic data types and their precision - Numerical, logical, CHARACTER operators and expressions - Intrinsicfunctions - Flowcharts - IF...THEN...ELSE construct - CASE construct - Loops (DO, CYCLE, EXIT statements) - I/O statements and formats - Sequential and direct access files - INQUIRE statement - Arrays andarray sections - Vector constants - Conformable arrays and elemental operations - WHERE construct -Dynamic memory allocation - Subprograms - Data sharing using modules - Recursive procedures.
NUMERICAL METHODS :
Time and space integration using finite differences : 2 and 3-level numerical schemes - explict and implicitschemes - Forward, backward, trapezoidal, leapfrog schemes - Accuracy and stability - Methodsintercomparison and exact solutions in newtonian cooling and 1D- linear advection equations.
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TESTI- Chapman S. J. (2004) : Fortran 90/95 - guida alla programmazione. II edizione, Ediz. McGraw-Hill. - DurranD. R. (1999) : Numerical Methods for Wave Equations in Geophysical Fluid Dynamics. Ediz. Springer. -Mesinger F., Arakawa A. (1976) : Numerical Methods Used in Atmospheric Models . GARP Publications SeriesN. 17, vol. 1 - World Meteorological Organization. -http://www.pcc.qub.ac.uk/tec/courses/f90/stu-notes/f90-stu.html -http://www.pcc.qub.ac.uk/tec/courses/f77tof90/stu-notes/f77tof90-stu.html -http://exodus.physics.ucla.edu/Fortran95/F90_Objects.pdf
NOTALe esercitazioni al computer sono una parte fondamentale, e l’esame consiste nel preparare un breve programmain Fortran 90/95 per risolvere numericamente un problema.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Martedì 9:00 - 11:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 29/09/2008 al 28/11/2008
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=eda1
Laboratorio di reti informaticheCodice: F8053CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Giovanni Pollarolo (Titolare del corso)Recapito: 011 670 7230 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
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italiano
http://www.to.infn.it/~nanni/reti/
Introduzione Cosa significa una rete, definizione di un vocabolario. L’EthernetLa sua evoluzione storica e come tramette il segnale. La pila iso-osi e TCP/IPdiscussione appprofondita del protocollo Gestione della reteCenni sulle reti ADSL e Wire-lessInstallazione dei sistemi operativi
EnglishIntroduction
1. The meaning of a network, definition of a vocabulary.
2. The Ethernet, its historical evolution and how the signal is transmitted.
3. The iso-osi stacksand TCP/IP
4. Network management
5. Introduction to ADSL and Wireless networks
6. Installation of operating systems
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http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=f0d9
Laboratorio di tecnologie avanzateCodice: S8176CdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzateDocente: Prof. Diego Gamba (Titolare del corso), (Titolare del corso), Prof. Marco Maggiora (Titolare del corso)Recapito: 011 670 7305 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
ItalianoIl laboratorio prevede tre esperienze attinenti ai tre indirizzi del corso di laurea: 1) Assemblaggio ed allineamento di un interferometro a due onde di Michelson ed ottimizzazione della visibilità. 2) Microscopia elettronica a scansione (SEM) e tecniche associate quali spettroscopia di raggi x caratteristici(EPMA) e catodoluminescenza per la caratterizzazione di materiali semiconduttori ed isolanti. 3) L’esperienza di elettronica consiste nel progettare e costruire un circuito atto a misurare una quantità fisica. Il
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progetto deve prevedere di acquisire il segnale di un sensore, amplificarlo, digitalizzarlo e portare il valoredigitale su un display BCD.
English
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http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=fffd
Laboratorio di tecnologie fisicheCodice: S8177CdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzateDocente: Prof. Gianfranco Zosi (Titolare del corso)Recapito: 011 670 7426 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
ItalianoLa determinazione delle costanti fisiche fondamentali avviene attraverso esperimenti basati su misurazioni dielevata precisione ed accuratezza le quali, a loro volta, richiedono l’utilizzazione di adeguati ‘‘strumenti’’ dianalisi progettuale e di apparecchiature complesse. Il corso, operando una selezione fra i vari segmenti di ricercaattualmente in corso nel progetto che riguarda la ri-determinazione della costante di Avogadro NA, si propone diillustrare quelli che hanno un carattere di generale applicabilità. Gli argomenti previsti riguardano: 1) Elementi dimeccanica del continuo (mezzi elastici isotropi ed anisotropi) e metodi variazionali per la soluzione delleequazioni differenziali (PDE) che descrivono il comportamento termo-elasto-dinamico di dispositiviinterferometrici (X ed ottici). Utilizzazione di programmi di simulazione per la relativa soluzione numerica.2)Elementi di analisi di segnali periodici, impulsivi e aperiodici (analisi di Fourier e proprietà statistiche difenomeni aleatori). Simulazione di sistemi elasto-dinamici mediante opportuni programmi agli elemnti finiti.
English
Re-measurement of fundamental constant is based on very accuarte experiments. Elements of the linear theoryof elasticity and relevant variational methods are the necessay tools to find the solution of the governingequations. In particular, the project about the Avogadro constant, requires the simulation of the behaviour ofseveral physical quantities, e.g., the displacement fields of micromanipulators with picometer resolution.
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NOTAPer l’A.A. 2008/09 il corso non e’ attivato
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http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=05d4
Laboratorio I - Metodi di misura e analisi dati (corso A e B)Codice: F8006CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Daniela Marocchi (Titolare del corso), Dott. Mario Edoardo Bertaina (Assistente), Prof.Ferruccio Balestra (Titolare del corso), Dott. Renzo Richiardone (Assistente)Recapito: 011 6707433 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVI
ItalianoCapacita’ di effettuare un esperimento e gestirne i risultati, determinando gli errori delle grandezze ricavate e leleggi fisiche sottostanti i dati sperimentali; capacita’ di discutere i risultati di un esperimento, effettuando test diconfronto fra valori sperimentali e valori attesi
EnglishCapability to carry out an experiment and to handle its results, by correctly estimating the uncertaintes on thedetermined quantities and the physical laws that are behind the experiment itself. Skill of discussing the resultsof an experiment, through the use of statistical tests that allow to compare them with the expectations.
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PROGRAMMA
programma di laboratorioEsperimenti in laboratorio: Tre esperienze fra: Rotaia a cuscino d’aria - Grande piano - Pendolo semplice -Braccio rotante - Termometro a gas.
Esperienze fatte da tutti: Oscillazione del pendolo - Conteggio di decadimenti - Misurazione di lunghezze construmenti di precisione
Programma di teoriaNel corso si forniscono le nozioni fondamentali del calcolo delle probabilità e statistica. Si illustrano medianteesempi e esperimenti in laboratorio le applicazioni di questi concetti alla trattazione dei dati e all’analisi deglierrori. Il programma comprende: Probabilità e Statistica: Frequenza e Probabilità - Teoremi della probabilità totale econdizionata - Distribuzioni discrete e continue - Momenti di una distribuzione - Parametri di una distribuzione(media, mediana, moda, etc.) - Distribuzione binomiale - Distribuzione di Poisson - Istogrammi e curve limite -Distribuzione normale e funzione densità di probabilità di Gauss - Test del c2 - Metodo dei minimi quadrati perretta e parabola - Covarianza e correlazione - Coefficiente di correlazione - Verifica delle ipotesi: test normale. Analisi degli errori: Definizione di errore - Errori casuali e sistematici - Media e varianza - Stime di massimaverosimiglianza di media e varianza per variabili casuali - Propagazione di errori casuali - Varianza della media -Media pesata - Criterio di Chauvenet - Teoria di Laplace degli errori.
English
Laboratory experiments: Three experiments between: rails on an air cushion - great plane - simple pendulum -Rotating arm - Gas thermometer.
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In addition, for all students: pendulum oscillation - radiative decay - high precision misurations
The course provides the fundamental notions for the calculation of probability and statistics. Applications ofthese concepts to data evaluation and analysis of uncertainties are illustrated through examples and laboratory experiments.
The program comprises: Probability and Statistics: Frequency and Probability - Theorems of the total andconditioned probability - discrete and continuous distributions - moments of the distributions - distributionparameters (mean, median, mode, etc.) - binomial distribution - Poisson distribution - histograms and limitcurves - normal distribution and Gauss density probability function - c2 test - least-squares method for lines andparabolas – covariance and correlation - correlation coefficient - verification of hypotheses: tests based on thenormal distribution. Analysis of errors: definition of error - random and systematic errors – mean and variance –maximum likelihood estimation of random variable mean and variance - propagation of random errors - varianceof the average - weighed mean - Chauvenet criterion - Laplace error theory.
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TESTIJ.R.Taylor - Introduzione all’analisi degli errori - Zanichelli G.Cannelli - Metodologie sperimentali in Fisica -EdiSES R.Garfagnini - Appunti alle lezioni del corso di Esperimentazioni di Fisica IB - CLU M.Loreti - Teoriadegli errori e Fondamenti di statistica - Zanichelli Il libro e’ adesso liberamente e gratuitamente disponibile suInternet alla URL http://wwwcdf.pd.infn.it/labo/INDEX.html .
NOTACorso A: Prof. Marocchi, Dott. Bertaina Corso B: Prof. Balestra, Dott. Richiardone
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=0c40
Laboratorio II - Meccanica e Termodinamica - Corso ACodice: F8009CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Daniela Marocchi (Titolare del corso), Dott. Mario Edoardo Bertaina (Titolare del corso)Recapito: 011 6707433 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVI
ItalianoCapacita’ di collegare ed utilizzare le leggi della meccanica, della termodinamica, delle onde per giustificare leprocedure sperimentali adottate. Comprensione delle principali tecniche di analisi dati e scegliendo in modoautonomo quali applicare, capacita’ di presentare e discutere i risultati ottenuti, anche attraverso un elaborato.
EnglishCapability to associate and use the laws of mechanics, thermodynamics and waves to justify the adoptedexperimental procedures. Demonstrate to have a clear understanding of the most common data reductiontechniques by choosing autonomously the best suited one depending on the experiment. Capability of presentingand discussing the results, both orally and through a written report.
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RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOCapacità di operare in un laboratorio scientifico con strumenti di base e complessi, di analizzare dati e valutare labontà di una misura con diversi metodi statistici
PROGRAMMA
N.B. Attenzione: avviso per gli studenti del corso APrima di andare in laboratorio per eseguire l’esperienza, ogni studente dovra’ inviare la risposta alle domanderiferite a quell’esperienza reperibili nella pagina i-learn per il corso di Laboratorio 2. La puntualita’ ed ilcontenuto delle risposte entreranno nella valutazione dell’esame individuale
le modalità di esame ed il programma dettagliato per il corso A sono reperibili nella pagina contenente ilmateriale didattico relativo al corso.
TESTIJ.R.Taylor - Introduzione all’analisi degli errori - Zanichelli G.Cannelli - Metodologie sperimentali in Fisica -EdiSES R.Garfagnini - Appunti alle lezioni del corso di Esperimentazioni di Fisica IB - CLU M.Loreti - Teoriadegli errori e Fondamenti di statistica - Zanichelli Il libro e’ adesso liberamente e gratuitamente disponibile suInternet alla URL http://wwwcdf.pd.infn.it/labo/INDEX.html . Appunti del docente
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=43cb
Laboratorio II - Meccanica e termodinamica - Corso BCodice: F8009CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Ferruccio Balestra (Titolare del corso), Dott. Renzo Richiardone (Assistente), Dott. LorenzoZaninetti (Assistente)Recapito: 011 6707470 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVI
ItalianoCapacita’ di collegare ed utilizzare le leggi della meccanica, della termodinamica, delle onde per giustificare leprocedure sperimentali adottate. Comprensione delle principali tecniche di analisi dati e scegliendo in modoautonomo quali applicare, capacita’ di presentare e discutere i risultati ottenuti, anche attraverso un elaborato.
EnglishCapability to associate and use the laws of mechanics, thermodynamics and waves to justify the adoptedexperimental procedures. Demonstrate to have a clear understanding of the most common data reductiontechniques by choosing autonomously the best suited one depending on the experiment. Capability of presentingand discussing the results, both orally and through a written report.
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RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOCapacità di operare in un laboratorio scientifico con strumenti di base e complessi, di analizzare dati e valutare labontà di una misura con diversi metodi statistici
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PROGRAMMA
ItalianoRichiami di teoria in riferimento alle esercitazioni pratiche di laboratorio - Congruo numero di esperienze dilaboratorio tra: misura di capacita’ termica con il calorimetro delle mescolanze, misura del modulo di Young conil catetometro, pendolo semplice, misura di g con il pendolo reversibile, viscosimetro di Ostwald, macchina diStirling, misura di G con la bilancia di Cavendish, galleria del vento, giroscopio, rotaia a cuscino d’aria,termometro a gas, esperienze di acustica.
EnglishRevision of theoretical aspects of experiments - Consistent number of laboratory experiments, incuding:measurement of heat capacity using a mixture calorimeter, measurement of the Young’s modulus using acathetometer, simple pendulum, measurement of g with a reversible pendulum, Ostwald viscometer, Stirlingengine, measurement of G with the Cavendish torsion balance, wind tunnel, gyroscope, air cushion track, gasthermometer, acoustics experiments.
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TESTIJ.R.Taylor - Introduzione all’analisi degli errori - Zanichelli G.Cannelli - Metodologie sperimentali in Fisica -EdiSES R.Garfagnini - Appunti alle lezioni del corso di Esperimentazioni di Fisica IB - CLU M.Loreti - Teoriadegli errori e Fondamenti di statistica - Zanichelli Il libro e’ adesso liberamente e gratuitamente disponibile suInternet alla URL http://wwwcdf.pd.infn.it/labo/INDEX.html . Appunti del docente
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=7b15
Laboratorio III - ElettromagnetismoCodice: F8012CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Luigi Busso (Titolare del corso), Dott. Stefania Beolè (Assistente)Recapito: 0116707417 ..... 7415 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOFornire le nozioni fondamentali delle reti elettriche per il funzionamento e per l’utilizzo di strumenti di misuraelettronici: tester, oscilloscopi analogici e digitali con FFT, generatori di funzioni, alimentatori stabilizzati, pontiRLC. Misure di comportamento e simulazione con CAD elettronico di circuiti elettrici composti da resistenze,condensatori, induttanze e diodi. Misure con trasduttori di parametri fisici: estensimetri e celle solari. Capacita’di risolvere problemi di fisica e non. Gli studenti apprendono l’uso ed i limiti della strumentazione elettronica dibase necessaria per misure elettriche ed elettroniche. Imparano l’uso di CAD elettronici
PROGRAMMA
ItalianoUso dell’ oscilloscopio e strumenti di misura elettrica. Misura di parametri fondamentali: Resistenze,Condensatori ed Induttanze. Filtri e sviluppo in serie di Fourier. Caratteristica di diodi al silicio e led.Raddrizzamento di tensioni alternate. Caratteristica di una cella solare e rendimenti esempio di trasduttori e suaapplicazione (estensimetri). Teoremi fondamentali dell’elettrotecnica e il calcolo simbolico per tensioni alternate
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sinusoidali.
EnglishUse of the oscilloscope and of electrical measurement instruments. Measurement of fundamental parameters:Resistors, capacitors and inductances. Filters and Fourier series developments. Characteristics of silicon diodesand LEDs. Rectification of alternating voltages. Characteristic of a solar cell and efficiency. Examples oftransducers and their application (extensometers). Fundamental theorems in electrical engineering and symboliccalculation for alternating sinusoidal voltages.
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TESTISpiegazioni delle esperienze ed esercizi risolti sono disponibili in rete
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Martedì 9:00 - 11:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Venerdì 9:00 - 11:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 14/01/2009 al 05/02/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=800f
Laboratorio IV - Ottica e fisica modernaCodice: F8015CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Dott. Stefania Beolè (Titolare del corso), Prof. Luigi Busso (Assistente)Recapito: 0116707045 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIFornire le nozioni necessarie per l’esecuzione di misure di ottica geometrica e di ottica fisica. Mettere inevidenza con la misura della costante di Plank la natura duale (onda-particella) della luce.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOGli studenti sono in grado di eseguire misure di ottica geometrica e di ottica fisica, con acquisizione dei datimanuale e controllata da PC.
PROGRAMMA
ItalianoProgramma del corso:
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Ottica geometrica: natura e propagazione della luce e approssimazioni dell'ottica geometrica, indice dirifrazione, riflessione e rifrazione, riflessione totale, prisma, specchi piani e sferici, diottro sferico, lenti sottili,sistema formato da due lenti sottili, sistema diottrico centrato generico.
Ottica fisica (la teoria di queste parti e' trattata piu' diffusamente nel corso di Elettromagnetismo eOttica): Interferenza, diffrazione, reticolo di diffrazione, polarizzazione della luce, prisma di Nicol, lamine aquarto d'onda e a mezz'onda
Fisica Moderna: La costante di Planck.
Esperimenti:
Misura della distanza focale di una lente convergente e di una lente divergente
Misura dell'indice di rifrazione del plexiglass (prisma)
Misura del coefficiente di estinzione di un liquido, legge di Malus, reticolo, lamine
Polarimetro di Laurent
Taratura di uno spettroscopio e misura di lunghezze d'onda
Determinazione della costante di Planck
Interferometro di Michelson
English
Geometric optics: nature and propagation of light and geometric optics approximations, refractive index,reflection and refraction, total reflection, prisms, plane and spherical mirrors, spherical dioptre, thin lenses,system consisting in two thin lenses, generic centred dioptre system.
Physical optics:(the theory of these topics is dealt with in detail in the "Electromagnetism and Optics" course):Interference, diffraction, diffraction reticulum, polarization of light, Nicol prism, quarter wave and half wave plates.
Moden physics:
Planck's constant.
Experiments:
1- Measurement of the focal distance of a convergent and of a divergent lens
2- Measurement of the refractive index of plexiglass (prism)
3- Measurement of the extinction coefficient of a liquid, Malus law, reticulum, laminae
4- Laurent Polarimeter
145
5- Spectroscope calibration and measurement of wavelengths
6- Determination of Planck's constant
7- Michelson interferometer
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TESTISpiegazioni delle esperienze ed esercizi risolti sono disponibili in rete alla home page del docente Testo diriferimento: Mazzoldi-Nigro-Voci FISICA Jenkins-White FUNDAMENTALS OF OPTICS
NOTAPer sostenere l’esame e’ necessario aver seguito e sostenuto l’esame di Elettromagnetismo e Ottica. La provad’esame consiste in: - una prova scritta (durata 1h ) che prevede la risoluzione di due problemi, uno di otticafisica e uno di ottica geometrica - una prova pratica (durata 2 h) in cui lo studente deve ripetere da solo una delleesperienze di laboratorio - una prova orale (durata media 20’in cui si discutono i risultati delle esperienze (inparticolare quella svolta come prova d’esame)
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lezioni: dal 20/04/2009 al 20/06/2009
Nota: l’orario e le aule variano di settimana in settimana come pubblicato sull’orario generale del III periodo didattico
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=53eb
Laboratorio VCodice: F8031CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Simonetta Marcello (Titolare del corso), Dott. Michela Greco (Titolare del corso), Dott.Alessandro Ferretti (Assistente), Dott. Nicola Carlo Amapane (Assistente)Recapito: 011-670.7321 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOGli studenti apprendono l’uso di strumentazione ad avanzata tecnologia e sono in grado di fare le tarature e lamessa a punto necessarie a eseguire misure complesse che richiedono un’elaborazione e un’analisi statistica deidati raccolti
PROGRAMMA
146
Italiano
Per la parte di Fisica Nucleare
Richiami su Interazione radiazione-materia, Interazione particelle cariche-materia. Richiami di analisi dati.
Esperienze su:
Spettroscopia gamma: studio delle caratteristiche del decadimento gamma di alcuni isotopi radioattivi conrivelatore a NaI(Tl). Spettro di energia di una sorgente gamma. Misura del coefficiente di assorbimento di massanel Pb. Misura dell’attività di una sorgente.
Spettroscopia Alpha: studio della perdita di energia per ionizzazione di particelle alpha utilizzando un rivelatoreal Si. Catena di decadimento del 232Th.
Raggi Cosmici: rivelazione di raggi cosmici tramite rivelatori a scintillazione. Misura di efficienza di unrivelatore a scintillazione. Curva di coincidenza.
Raggi X: Studio dei raggi X con un contatore Geiger-Mueller.
Per la parte di Struttura della Materia
Richiami su Effetto Hall, giunzioni n-p, Fotoconducibilità, Diffrazione Raggi X, Termoelettricità. Richiami dianalisi dati.
Esperienze su:
Effetto Hall : studio e verifica del meccanismo di conduzione in solidi metallici; studio della concentrazione edella mobilità dei portatori di carica in un semiconduttore
Conducibilità in funzione della temperatura: studio della variazione della concentrazione dei portatori di carica infunzione della temperatura nei semiconduttori
Celle a Idrogeno: studio e verifica del funzionamento di una cella in modalità elettrolitica per la produzione diidrogeno e in modalità combustibile (usando idrogeno) per la produzione di energia.
Fotoconducibilità: determinazione della gap di un semiconduttore da misure di assorbimento e transmittanza
Diffrazione di Raggi X: Relazione di Bragg con un cristallo di NaCl. Misura della distanza interatomica peralcuni cristalli.
English
Topics on Nuclear Physics
Review on Interaction of electromagnetic radiation with matter. Review on interaction of charged particles withmatter. Review on data analysis.
Experiments on:
Gamma spectroscopy: study of gamma decays of radioactive isotopes by means of a NaI(Tl) detector. Energyspectrum of gamma source. Measurement of total absorption coefficient on Pb. Measurement of gamma source activity.
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Alpha spectroscopy: measurement of energy loss of alpha particles by means of a Si detector. Measurement ofthe radioactive decay chain for 232Th
Cosmic rays: Detection of cosmic rays by means of scintillation detectors. Efficiency measurement ofscintillation detector. Coincidence curve.
X-Rays: study of X-Rays by means of a Geiger-Mueller detector.
Topics on Atomic and Solid State Physics
Review on Hall effect, n-p junctions, Photoconducibility, X-Rays diffraction. Thermoelectricity. Review on data analysis.
Experiments on:
Hall effect: measurement of the concentration and mobility of charged carriers in semiconductors. Measurementof resistivity vs temperature in semiconductors.
Hydrogen technology: study of the performance of electrolithic and fuel cells.
Photoconducibility: determination of the gap energy of a semiconductor through transmittance and absorption studies
X-Ray diffraction: Bragg law for a NaCl crystal. Measurement of interatomic distance of several crystals.
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TESTIDispense dei docenti con la fisica e la spiegazione delle esperienze, manuali della strumentazione utilizzata
NOTAControllo dell’apprendimento: durante le prove pratiche in laboratorio i docenti e i tutor illustrano e discutono levarie fasi delle esperienze. I docenti in seguito discutono con gli studenti l’elaborazione e l’analisi dati che vienefatta sulle esperienze svolte. In questo modo si controlla che tutti gli studenti comprendano bene lo scopo delleesperienze e le tecniche di misura e di analisi utilizzate -Una prova scritta, che consiste in una relazione di alcunepagine sulle esperienze svolte in laboratorio, che viene preparata contestualmente con la raccolta e l’analisi deidati -Una prova orale (durata media 30’) in cui si discutono la fisica, la strumentazione utilizzata e i risultati deidati analizzati relativi alle esperienze svolte in laboratorio
ORARIO LEZIONI
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Giorni Ore Aula
Lezioni: dal 14/01/2009 al 06/03/2009
Nota: La prima lezione sarà il 15 gennaio. Il Corso continua con i Turni di Laboratorio.Turno A: dal 26/1 al 30/1 e dal 16/2 al 20/2Turno B: dal 2/2 al 6/2 e dal 23/2 al 27/2Turno C: dal 9/2 al 13/2 e dal 2/3 al 6/3
Per ogni Turno ci sarà una lezione frontale di introduzione all’esperienza dalle ore 11 alle ore 13 del lunedì incui inizia l’esperienza. Le esercitazioni continuano dalle 14 alle 18 per tutta la settimana tranne il venerdì che sifinisce alle 17.
Le Aule disponibili ogni lunedì mattina sono quattro:Aula A per esperienze N1, S1, S2, S3Aula Verde per esperienze N2, S4Aula Wick per esperienze N3, S5Locali del Laboraorio V al piano 2S sotterraneo, per esperienza S6
I Turni saranno disponibili a partire dal 22/1.Per altre infomazioni e dettagli vedere i file allegati sotto Materiale Didattico
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=49bc
Laboratorio VICodice: F8039 8015SCdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedica, c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Gianni Maria Navarra (Titolare del corso)Recapito: 0116707490 [[email protected]]Tipologia: Di sede o curricolariAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
ItalianoFondamenti di elettronica applicata alla misura. Uso dei componenti e circuiti fondamentali. Linee ditrasmissione. Fondamenti sui semiconduttori e circuiti con diodi. Gli amplificatori: caratteristiche edamplificatori operazionali. Le funzioni logiche ed i circuiti logici fondamentali. I circuiti logici integrati, lalogica TTL, multivibratori ed applicazioni connesse. La conversione analogico-digitale. Esperienze di laboratorio:
Misure di linee di ritardo
Applicazioni di circuiti con diodi
Esercizi con amplificatori operazionali
Applicazioni del CLI (multivibratori)
Realizzazione di un convertitore analogico-digitale: progettazione, montaggio analogico e digitale,verifiche, caratterizzazioni
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EnglishFundamental concepts in electronics applied to measurements. Use of fundamental components and circuits.Transmission lines. Fundamental concepts in semiconductors and diode circuits. Amplifiers: characteristics andoperational amplifiers. Logical functions and fundamental logic gates. Integrated logic gates, TTL logic,multivibrators and connected applications. Analog-to-digital conversion.
Laboratory experiments:
Measurements with delay lines
Applications of circuits with diodes
Exercises with operational amplifiers
Applications of CLI (multivibrators)
Realization of an analog-to-digital converter: design, analog and digital assembly, tests, characterizations
.
TESTICopie delle lezioni, indicazioni di testi base, schemi di base delle funzioni da realizzare, manuali e specifiche deicomponenti.
NOTACodice specialistica 8015S La verifica d’esame consiste di: - verifica pratica e discussione in laboratorio deicircuiti realizzati; - discussione delle relazioni svolte; - calcolo scritto di un particolare aspetto; - verifica oraledei fondamenti teorici di funzionamento e relative applicazioni. La durata totale dell’intera prova e’ di ca. 1 ora.L’esame viene svolto in sede di laboratorio
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 14:00 - 16:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Martedì 14:00 - 16:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Mercoledì 14:00 - 16:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:00 - 16:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Venerdì 14:00 - 16:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 25/09/2009 al 16/10/2009
Nota: Lezioni in aula. Prosegue in laboratorio
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=6c25
Lingua 1Codice: MFN0533CdL: 008703 Laurea in FisicaDocente: Prof. Jeanette Ethel Nelson (Titolare del corso)Recapito: 011 6707207 [[email protected]]Tipologia: F= Altro
150
Anno: 1° annoCrediti/Valenza: 3SSD: L-LIN/12 - lingua e traduzione - lingua ingleseAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIcapacità di comprendere un testo in inglese su argomenti di fisica
PROGRAMMA
Italianorichiami grammaticali di base. Lettura di testi su argomenti di fisica
.
Englishbasic grammatical remarks. Physics lectures
.
TESTImateriale fornito su web dal docente
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=597a
Lingua 2Codice: MFN0555CdL: 008703 Laurea in FisicaDocente: Prof. Jeanette Ethel Nelson (Titolare del corso)Recapito: 011 6707207 [[email protected]]Tipologia: F= AltroAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 3SSD: L-LIN/12 - lingua e traduzione - lingua ingleseAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIcomprensione orale su argomenti di fisica e conversazione
PROGRAMMA
Italianolezioni e conversazione su argomenti di fisica
.
EnglishPhysics lectures and conversation
151
.
TESTImateriale fornito su web dal docente
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=616d
Lingua franceseCodice: F8027CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Recapito: []Tipologia: LinguaAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 3Anno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
English
.
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=d6e8
Lingua IngleseCodice: F8023CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Recapito: []Tipologia: LinguaAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 3Anno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
English
152
.
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=31ce
Lingua tedescaCodice: F8049CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Recapito: []Tipologia: LinguaAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 3Anno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
English
.
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=3219
Materiali per l’optoelettronicaCodice: MFN0854CdL: 008510-104 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica delle Tecnologie AvanzateDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: CHIM/02 - chimica fisicaAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=4744
Meccanica Codice: F8005CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Livio Ferrero (Titolare del corso), Prof. Ermanno Vercellin (Titolare del corso), Dott.Ernesto Migliore (Esercitatore), Prof. Jeanette Ethel Nelson (Titolare del corso), Prof. Maria AdeleDodero (Esercitatore), Dott. Silvia Ferrarese (Esercitatore)Recapito: 0116707209 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 10SSD: FIS/01 - fisica sperimentale
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Anno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
ItalianoGrandezze fisiche, unita‘ di misura, sistema internazionale (SI). Cinematica del punto: moti relativi. Cenni dicinematica reltivistica. Dinamica: sistemi inerziali, I II e III principio della dinamica. Lavoro, energia cinetica,energia potenziale. Dinamica dei sistemi: I e II equazione cardinale del moto.Teoria dell’urto. Momentid’inerzia. Dinamica del corpo rigido. Gravitazione: Campo e potenziale gravitazionale. I legge di Keplero (orbiteconiche), II e III legge.
EnglishPhysical quantities, units of measurement,International system. Kinematics of points: relative motion.Introduction to relativistic kinematics. Dynamics: inertial systems, Istnd and IIIrd principle of dynamics. Work,kinetic energy, potential energy. System dynamics: Ist and IInd cardinal equations of motion. Collisions.Moments of inertia. Rigid body dynamics. Gravitation: Gravitational field and potential. Kepler’s laws (conicalorbits), IInd and IIIrd law.
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TESTISu particolari argomenti vengono forniti allo studente fotocopie inerenti agli argomenti trattati in aula, ciòsoprattutto per argomenti che sono particolarmente approfonditi rispetto alla trattazione che di solito possonotrovare sul libro di testo adottato
NOTACorso A Prof. Vercellin AULA F, Corso B Prof. Ferrero AULA D, Serale Prof. Nelson AULA A, Esercitazioniper corso serale prof. Dodero AULA D. La verifica dell’apprendimento è effettuata attraverso il coinvolgimentodegli studenti durante le esercitazioni facendoli partecipare all’impostazione e alla risoluzione dei problemiproposti, la prova finale consiste in un tradizionale esame scritto (risoluzione di problemi) e una prova orale sullateoria esposta durante il corso. Per l’orario del corso SERALE pregasi consultare la pagina "Lezioni serali"
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00
Martedì 9:00 - 11:00
Mercoledì 9:00 - 11:00
Giovedì 9:00 - 11:00
Venerdì 9:00 - 11:00
Lunedì 17:30 - 19:30 Aula A Dipartimento di Fisica
Martedì 17:30 - 19:30 Aula D Dipartimento di Fisica
Mercoledì 17:30 - 19:30 Aula A Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 07/01/2008 al 14/03/2008
Nota: Corso A aula FCorso B aula DSERALE Lun-Mart-Merc
154
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=b810
Meccanica analitica e statisticaCodice: F8017CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Wanda Maria Alberico (Titolare del corso), Prof. Michele Caselle (Titolare del corso), Prof.Paolo Gambino (Titolare del corso - serale), Prof. Maria Benedetta Barbaro (Esercitatore)Recapito: 0116707236 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIFondamenti della meccanica nei formalismi lagrangiano e hamiltoniano. Elementi e applicazioni della relativita’ristretta. Introduzione alla meccanica statistica.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOFoundations of mechanics in the lagrangian and hamiltonian formalisms. Elements and applications of specialrelativity. Introduction to statistical mechanics.
PROGRAMMA
ItalianoConcetti fondamentali della meccanica, principio dei lavori virtuali ed equazioni di Lagrange, principivariazionali, costanti del moto e formalismo lagrangiano, problema dei due corpi e forze centrali; motiKepleriani, formula di Rutherford, il formalismo canonico, le equazioni di Hamilton, trasformazioni canoniche;la teoria di Hamilton-Jacobi, cenni sulla teoria delle piccole oscillazioni. Concetti fondamentali della relativita’ ristretta. Il principio di relativita’. Le trasformazioni di Lorentz.Contrazione delle lunghezze, dilatazione dei tempi, simultaneita’ e causalita’. Addizione delle velocita’. Concettidi base del formalismo tensoriale e formulazione covariante della relativita’ ristretta. Cono di luce. Tempoproprio, quadrivelocita’, quadriaccelerazione. Massa, impulso ed energia. Legge fondamentale della meccanicain relativita’. Concetti fondamentali della meccanica statistica, stati microscopici e macroscopici, medie temporali e mediestatistiche, insiemi statistici, teorema di Liouville, insieme microcanonico, derivazione delle leggi dellatermodinamica, teorema di equipartizione dell’energia, gas ideale, paradosso di Gibbs,insieme canonico,fluttuazioni del’energia nell’insieme canonico, insieme gran canonico.
English
Foundations of mechanics, Lagrange equations, variational principles, constants of motion and lagrangianformalism, the two-body problem and central forces; Keplerian motion, Rutherford formula, the canonicalformalism, Hamilton equations, canonical transformations; the Hamilton-Jacoby theory, oscillations of small amplitude.
Foundations of special relativity: the principle of relativity and Lorentz transformations. Contraction of lengthand dilatationof time, sinchronisation, causality. Rule for adding velocities. Basics on tensorial formalism andcovariant formulation of relativity. Ligth cone. Proper time, quadri-velocity, quadri-acceleration. Mass,momentum, energy. Fundamental law of mechanics.
Foundations of statistical mechanics, microscopic and macroscopic states, time and statistical averages,statistical ensembles, Liouville theorem, microcanonical ensemble, derivation of laws of thermodynamics,equipartition theorem, ideal gas, Gibbs paradox, canonical ensemble, energy fluctuations in canonical ensemble,gran canonical ensemble.
155
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TESTIH. Goldstein, Meccanica Classica, Zanichelli L.D.Landau, E.M. Lifschitz, Statistical Physics, Pergamon Press V.Barone, Relatività, ed. Bollati Boringhieri
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 11:00 - 13:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Lunedì 9:00 - 11:00
Lezioni: dal 20/04/2009 al 17/06/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=46ab
Meccanica corso ACodice: MFN0528CdL: 008703 Laurea in FisicaDocente: Prof. Ermanno Vercellin (Titolare del corso), Dott. Ernesto Migliore (Esercitatore)Recapito: 0116707385 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 10SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIConoscenza della cinematica e delle leggi di trasformazione di sistema di riferimento. Conoscenza delle leggidella dinamica applicate al punto materiale, a sistemi di punti ed ai corpi rigidi. Capacita’ applicare taliconoscenze alla descrizione di sistemi fisici di rilievo ed alla risoluzione di problemi specifici
PROGRAMMA
Italiano
Grandezze fisiche, unita‘ di misura, sistema internazionale (SI). Cinematica del punto: moti relativi. Cenni dicinematica reltivistica. Dinamica: sistemi inerziali, I II e III principio della dinamica. Lavoro, energia cinetica,energia potenziale. Dinamica dei sistemi: I e II equazione cardinale del moto.Teoria dell’urto. Momentid’inerzia. Dinamica del corpo rigido. Gravitazione: Campo e potenziale gravitazionale. I legge di Keplero (orbiteconiche), II e III legge.
EnglishPhysical quantities, units of measurement,International system. Kinematics of points: relative motion.Introduction to relativistic kinematics. Dynamics: inertial systems, Istnd and IIIrd principle of dynamics. Work,kinetic energy, potential energy. System dynamics: Ist and IInd cardinal equations of motion. Collisions.Moments of inertia. Rigid body dynamics. Gravitation: Gravitational field and potential. Kepler’s laws (conicalorbits), IInd and IIIrd law.
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TESTIParticolari argomenti vengono forniti allo studente fotocopie inerenti agli argomenti trattati in aula, ciòsoprattutto per argomenti che sono particolarmente approfonditi rispetto alla trattazione che di solito possonotrovare sul libro di testo adottato
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=a450
Meccanica corso BCodice: MFN0528CdL: 008703 Laurea in FisicaDocente: Prof. Livio Ferrero (Titolare del corso), Dott. Silvia Ferrarese (Titolare del corso)Recapito: 0116707209 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 10SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIConoscenza della cinematica e delle leggi di trasformazione di sistema di riferimento. Conoscenza delle leggidella dinamica applicate al punto materiale, a sistemi di punti ed ai corpi rigidi. Capacita’ applicare taliconoscenze alla descrizione di sistemi fisici di rilievo ed alla risoluzione di problemi specifici
PROGRAMMA
Italiano
Grandezze fisiche, unita‘ di misura, sistema internazionale (SI). Cinematica del punto: moti relativi. Cenni dicinematica reltivistica. Dinamica: sistemi inerziali, I II e III principio della dinamica. Lavoro, energia cinetica,energia potenziale. Dinamica dei sistemi: I e II equazione cardinale del moto.Teoria dell’urto. Momentid’inerzia. Dinamica del corpo rigido. Gravitazione: Campo e potenziale gravitazionale. I legge di Keplero (orbiteconiche), II e III legge.
EnglishPhysical quantities, units of measurement,International system. Kinematics of points: relative motion.Introduction to relativistic kinematics. Dynamics: inertial systems, Istnd and IIIrd principle of dynamics. Work,kinetic energy, potential energy. System dynamics: Ist and IInd cardinal equations of motion. Collisions.Moments of inertia. Rigid body dynamics. Gravitation: Gravitational field and potential. Kepler’s laws (conicalorbits), IInd and IIIrd law.
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TESTIParticolari argomenti vengono forniti allo studente fotocopie inerenti agli argomenti trattati in aula, ciòsoprattutto per argomenti che sono particolarmente approfonditi rispetto alla trattazione che di solito possonotrovare sul libro di testo adottato
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=d140
Meccanica quantistica ICodice: F8030CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Mauro Anselmino (Titolare del corso), Dott. Mariaelena Boglione (Esercitatore), Prof.Alberto Giovannini (Titolare del corso - serale)
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Recapito: 0116707227 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 9SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIProf. Giovannini: fornire una formulazione completa, di alto profilo , della meccanica quantistica che sia idoneaalle esigenze formative della laurea triennale e garantisca l’acquisizione da parte dello studente delle basinecessarie per una eventuale successiva laurea specialistica Prof. Rossetti: Il corso si propone di fornire glielementi essenziali ed i metodi matematici necessari per risolvere i problemi semplici che si incontrano in unprimo approccio alla meccanica quantistica non relativistica e per poter affrontare in futuro ulteriori piu’approfonditi studi.
PROGRAMMA
ItalianoProf. Anselmino
Natura ondulatoria e corpuscolare della materia e della radiazione. L’equazione di Schroegingher . La funzioned’onda.Le relazioni di indeterminazione Heisenberg. Problemi unidimensionali. Spazi di Hilbert e loroproprieta’. Operatori e loro proprieta’.Equazioni agli autovalori per gli operatori posizione e impulso.L’oscillatore armonico quantistico unidimensionale ,sua trattazione analitica per il calcolo di autofunzioni edautovalori. L’operatore numero e l’algebra degli operatori di creazione e distruzione.Trattazione algebrica delproblema. Esercizi sugli stati coerenti . Equazione di Heisenberg.Formulazione generale del principio dicorrispondenza.Simmetrie e leggi di conservazione in meccanica quantistica. Formulazione lagrangiana dellameccanica quantistica. Ampiezza di transizione quantistica e azione classica.Il propagatore come integralefunzionale sui cammini. Il momento angolare quantistico e sua definizione geometrica ,calcolo di autovalori edautovettori. Le matrici di Pauli ed il gruppo SU(2).Trattazione analitica del momento angolarequantistico.Accoppiamento di momenti angolari diversi . I coefficienti di Clebsch-Gordan.Accoppiamento di dueparticelle di spin 1/2. L’atomo di idrogeno quantistico calcolo di autovalori e autofunzioni. Discussione dellospettro dell’atomo di idrogeno.L’effetto Zeeman normale. Teoria delle perturbazioni indipendenti dal tempo ,caso discreto non degenere. Il caso degenere. Effetto Stark lineare. Teoria delle perturbazioni dipendenti daltempo. La regola aurea di Fermi. Esercizi sulla teoria delle perturbazioni.
Prof. Giovannini Introduzione storica. L’ipotesi di De Broglie e la formulazione di Schrodinger della meccanica quantistica.Funzione d’onda e sue proprietà. Soluzioni elementari dell’equazione di Schrodinger libera. Sistemi definiti inscatola. Sistemi discreti e continui di onde piane. Spazi delle confiurazioni e degli impulsi. Informazionicontenute nella funzione d’onda. Valori medi. Ossevabili e operatori. Commutatori. Equazioni agli autovalori.Probabilità dei possibili risultati di una misura. Misure contemporanee. Principio di indeterminazione. Equazioniagli autovalori per i principali operatori non dinamici. Statidi un sistema quantistico. Stati stazionari. Problemi unidimensionali; barriere e buche rettangolari, potenzialelineare; oscillatore armonico lineare. Problemi tridimensionali.Simmetrie e degenerazione. Problemi centrali; buche varie e oscillatore armonico isotropo.Problema dei due corpi. Atomi idrogenoidi. L’approccio di Heisenberg. Descrizioni di Schrodinger e di Heisenberg. Simmetrie e leggi di conservazione.Parentesi di Poisson e commutatori. Quantizzazione di un sistema classico. Problemi trattati con tecnichematriciali. Oscillatore armonico lineare. Spettro degli operatori di momento angolare. Lo spin. Composizione didue momenti angolari e calcolo dei coefficienti di Clebsh-Gordan. Teoria delle perturbazioni stazionarie per livelli non degeneri. Perturbazione di un livello degenere. Limite classico e approssimazione semiclassica (o WKB) della meccanica quantistica. Regole diquantizzazione WKB. Trasparenza di una barriera in approssimazione WKB. Approssimazione semiclassica perproblemi centrali.
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Sistemi di particelle identiche. Bosoni e fermioni. Principio di Pauli. Atomi con due elettroni.
EnglishProf. Giovannini
Wave- and particle-like nature of matter and radiation. Schroedinger equation. Wave functions.Heisenberg's uncertainty principle. One-dimensional problems. Hilbert spaces and their properties.Operators and their properties. Eigenvalue equations for the position and momentum operators. Theone-dimensional quantum harmonic oscillator, its analytic treatment for the calculation of eigenfunctions andeigenvalues. The number operator and the algebra of creation and destruction operators. Algebraic treatment ofthe problem. Exercises on coherent states. Heisenberg equation. General formulation of the correspondenceprinciple. Symmetries and conservation laws in quantum mechanics. Lagrangian formulation of quantummechanics. Quantum transition amplitude and classic action. The propagator as functional integral over thepaths. Quantum angular momentum and its geometric definition, calculation of eigenvalues and eigenvectors.The Pauli matrices and the group SU(2). Analytical treatment of quantum angular momentum. Coupling betweendifferent angular momentums. The Clebsch-Gordan coefficients. Coupling between two spin ½ particles. Thequantum hydrogen atom: calculation of eigenvalues and eigenvectors. Discussion of the hydrogen atomspectrum. The Zeeman effect. Theory of time independent perturbations, discrete non degenerate case. Thedegenerate case. Linear Stark effect. Time-dependent perturbation theory. Fermi's golden rule. Exerciseson perturbation theory.
Prof. Rossetti
Historical introduction. The De Broglie conjecture and the Schroedinger formulation. Wave function.Elementary solutions of the Schroedinger equation for a free particle. Complete sets of plane waves.Configuration and momentum spaces. Expectation values. Observables and operators. Commutator brackets.Eigenvalue equations. Measurementand quantum probability. Simultaneus measurements. The uncertainty principle. Eigenvalue equations for themost common operators. States of a quantum system. Stationary states. Unidimentional problems; rectangularpotential barriers and wells; linear potential; linear harmonic oscillator. Tridimentional problems. Symmetry anddegeneracy. Central problems; spherical potential well; isotropic armonic oscillator. The two{body problem.The hidrogen atom. The Heisenberg approach. Schrodinger and Heisenberg pictures. Symmetry and conservation laws. Poissonand commutator brackets. Quantisation of a classical system. Problems treated with matrix methods. The linearharmonic oscillator. Angular momentum operators spectra. Spin angular momentum. Combination of angular momenta.Clebsh-Gordan coefficients. Stationary perturbation theory for non degenerate levels. Perturbation af a degenerate level.The classical limit and the semiclassical (or WKB) approximation of quantum mechanics. WKB quantizationrules. Tunneling through a barrier. WKB approximation for central problems. Identical particles. Bosons and fermions. The Pauli principle. Two-electron atoms.
.
ORARIO LEZIONI
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Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Martedì 9:00 - 11:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Venerdì 9:00 - 11:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 25/09/2009 al 26/11/2009
Nota: Lezioni serali: Aula F 17.30/19.30
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=a435
Meccanica quantistica IICodice: F8040 S8683CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentali, c210 laurea spec. in fisica ambientale ebiomedica, c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzate, c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmica,c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Stefano Sciuto (Titolare del corso), Prof. Cesare Rossetti (Titolare del corso - serale)Recapito: +39 011 670 7211 [[email protected]]Tipologia: Di sede o curricolariAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso si prefigge l’obiettivo principale di consolidare le conoscenze acquisite nel primo corso di MeccanicaQuantistica, mediante numerosi esercizi e la rivisitazione critica dei postulati fondamentali. Inoltre lo studentedovrà acquisire la capacità di trattare anche miscele incoerenti di stati, particelle con spin e l’interazione con uncampo elettromagnetico esterno. Infine dovrà acquisire gli elementi fondamentali della teoria dello scattering dapotenziale.
PROGRAMMA
ItalianoProgramma prof. Sciuto
Lo scopo principale del corso e’ l’approfondimento dei concetti gia’ visti in Meccanica Quantistica I, connumerosi esercizi.I nuovi argomenti introdotti riguardano:a) la teorie delle particelle identiche, con un’elementare introduzione alla seconda quantizzazione, b) la teoria dello scattering (equazione di Lippmann Schwinger, approssimazione di Born e sviluppo in ondeparziali), c) l’interazione con campi elettrici e magnetici,d) l’approssimazione semiclassica a partire dagli integrali di cammino alla Feynman.
Programma prof. Rossetti
- Perturbazioni dipendenti dal tempo.- Elementi di teoria dell’urto.- Moto di una particella carica in un campo elettromagnetico. Effetto Zeeman.- Insiemi puri e miscele. Matrice densita’.
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N.B. Il programma è suscettibile di modifiche da concordarsi con gli studenti frequentanti, in funzione delle loroconoscenze e dei loro desideri.
EnglishProgram Prof. Sciuto
The main objective of the course is the further analysis of the concepts treated in Quantum Mechanics I, withnumerous exercises. The new topics introduced are related to:
a) theories of identical particles, with an elementary introduction to second quantization
b) Scattering theory ( Lippmann Schwinger equation, Born approximation and partial wave development)
c) interaction with electrical and magnetic fields
d) semiclassic approximation starting from Feynman path integrals
Program Prof. Rossetti
- Time dependent perturbation theory.- Scattering theory (elements).- Motion of a charged particle in an electromagnetic field. Zeeman effect.- Pure quantum states and statistical states. The density matrix.NOTE. The program could be changed on the basis of student’s background and of their requests.
.
TESTIAppunti del docente disponibili on line. I testi fondamentali di Meccanica Quantistica, in particolare lo Shankar.Per gli esercizi si consiglia il testo di C. Rossetti
NOTACodice specialistica S8683 Il prof. Rossetti svolge il corso in orario serale
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lezioni: dal 14/01/2009 al 13/03/2009
Nota: l’orario varia da una settimana all’altra; prego di consultare il sito apposito.
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=46c1
Meccanica quantistica II per astrofisica e fisica applicataCodice: F8085 S8930CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedica, c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzate,c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmica, c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Mauro Anselmino (Titolare del corso)Recapito: 0116707227 [[email protected]]
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Tipologia: Di sede o curricolariAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVI[Italiano] Il corso si propone di fornire una introduzione alla Meccanica Quantistica Relativistica ed alla Teoriadi Campo per tutti gli studenti che non seguiranno i corsi dedicati a questi stessi argomenti nelle altre LaureeMagistrali e negli altri indirizzi. Lo scopo è quello di raggiungere una sufficiente conoscenza per poter calcolare,all’ordine perturbativo più basso, sezioni d’urto in processi di interazione elettromagnetica tra due particelle inQuanto Elettro Dinamica (QED). [English] The course is meant as an introduction to Relativistic QuantumMechanics and to Field Theory for all students who will not be following the courses dedicated to these topics inthe other "Lauree Magistrali" and the other "Indirizzi". It aims at supplying a sufficient preparation in order tocalculate, at the lowest perturbative order, scattering cross sections in electromagnetic interaction processesbetween two particles in Quantum ElectroDynamics (QED).
PROGRAMMA
ItalianoGli argomenti principali riguardano: le equazioni relativistiche delle onde ed in particolare l’equazione di Klein-Gordon, l’equazione di Dirac, le loro soluzioni e le loro proprieta‘; il principio di gauge; il formalismo di Lagrange-Hamilton per i campi classici ed in teoria quantistica dei campi; le lagrangiane ed i campi di Klein-Gordon e di Dirac; le interazioni elettromagnetiche; la sezione d’urto; le regole di Feynman per la QED; vari esempi di calcolo di sezioni d’urto all’ordine perturbativo piu‘ basso. Si conclude con il principio di gauge per le interazioni forti ed una brevissima introduzione alla Quanto Cromo Dinamica (QCD).
EnglishThe main topics are: the relativistic wave equations and in particular the Klein-Gordon and Dirac equations, theirsolutions and properties; the Gauge principle; the Lagrange-Hamilton formalism for classical fields and inquantum field theory; Lagrangians and Klein-Gordon and Dirac fields; electromagnetic interactions; crosssections; Feynman rules for QED; various calculation examples for cross sections at the lowest perturbativeorder. The course ends with the Gauge principle for strong interactions and a short introduction to QuantumCromoDynamics (QCD).
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TESTIAitchison and Hey, Gauge theories in particle physics Appunti del docente
NOTACodice specialistica S8930
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lezioni: dal 14/01/2009 al 13/03/2009
162
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=17d5
Meccanica quantistica relativisticaCodice: S8143CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Paolo Gambino (Titolare del corso)Recapito: 011 6707216 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIComprensione delle problematiche connesse all’estensione relativistica della meccanica quantistica, soprattuttoin preparazione allo studio della teoria quantistica dei campi.
PROGRAMMA
Italiano
Richiami di relatività ristretta: trasformazioni di Lorentz e loro classificazione. Cenni di teoria dei gruppi. Igruppi di Lorentz e Poincaré e loro rappresentazioni, simmetrie in MQ, stati di una particella massivi e non.Spinori di Weyl e di Dirac. Equazioni d’onda relativistiche di Klein-Gordon e Dirac. Proprietà delle matricigamma e loro rappresentazioni. Forme bilineari. Soluzioni libere dell’eq di Dirac, antiparticelle. Equazioni diMaxwell in formalismo covariante. Interazione elettromagnetica dell’elettrone, invarianza di gauge e limitenon-relativistico, momento magnetico dell’elettrone. Espansione non-relativistica dell’Hamiltoniana. Correzionirelativistiche allo spettro dell’atomo d’idrogeno. Coniugazione di carica, parità e inversione temporale. Neutrini,spinore di Majorana. Teoria relativistica dei campi: formalismo Lagrangiano e azione, equazioni del moto,simmetrie e teorema di Noether, tensore energia-impulso, campi scalari reali e complessi, interazioneelettromagnetica dal principio di gauge.
English
Review of special relativity: Lorentztransformations and their classification. Basics of group theory. Lorentz andPoincaré groups and their representations. Symmetries inQuantum Mechanics, one-particle states with andwithout mass. Weyl andDirac spinors. Relativistic wave equations: Klein-Gordon and Dirac.Properties ofgamma matrices. Bilinears. Free solutions of Diraceq., antiparticles. Covariant formulation ofelectromagnetism.Electromagnetic interactions of relativistic electrons, gaugeinvariance, non-relativistic limit,magnetic moment.Non-relativistic expansion of the Hamiltonian. Relativistic correctionsto the H spectrum.Parity, temporal inversion, charge conjugation.Neutrinos, Majorana spinors. Relativistic classical fieldtheory:Lagrangian formalism, action, equations of motion, symmetries andNoether theorem, canonical tensor,scalar real and complex fields,electromagnetic interaction from gauge principle.
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TESTIE. Barone, Relatività, Bollati Boringhieri L.H. Ryder, Quantum Field Theory, Cambridge A. Bottino, MeccanicaQuantistica Relativistica si veda la pagina web per informazioni più dettagliate
NOTAPropedeuticità: Meccanica Analitica e Statistica, Meccanica Quantistica I e II
163
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 26/09/2008 al 28/11/2008
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=dba9
Meccanica quantistica relativisticaCodice: MFN0876CdL: 008510-106 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Nucleare e Sub-nucleare, 008510-107 LaureaMagistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Prof. Paolo Gambino (Titolare del corso)Recapito: 011 6707216 [[email protected]]Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 24/09/2009 al 27/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=9d6b
Meccanica statisticaCodice: MFN0546CdL: 008510-102 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Biomedica, 008510-103 Laurea Magistrale in Fisicaind. Fisica dell’Ambiente, 008510-105 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Generale, 008510-107 LaureaMagistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Prof. Ferdinando Gliozzi (Titolare del corso)Recapito: 0116707218 [[email protected]]Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso si propone di fornire allo studente gli strumenti di analisi piu’ importanti nello studio e nella risoluzionedi problemi di meccanica statistica
164
PROGRAMMA
ItalianoIl corso tratta delle basi statistiche della termodinamica. Si discute in particolare l’approccio all’equilibrio, ilprincipio ergodico, la teoria degli insiemi statistici e le transizioni di fase. Si studiano vari sistemi statistici: i gasideali di Bose e di Fermi, i sistemi magnetici e i processi stocastici
English
The course deals with the statistical bases of the thermodynamics. In particular is described the approach toequilibrium, the ergodic principle, the theory of statistical ensembles and the phase transitions. We study avariety of statistical systems, like the ideal Bose and Fermi gases, magnetic systems and stochastic processes
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TESTID. Chandler, Introduction to Modern Statistical Mechanics, Oxford U.P. J. Cardy, Scaling and Renormalizationin Statistical Physics, Cambridge U.P.
NOTAMetodo di valutazione: Esame scritto e orale
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 11:00 - 13:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 24/09/2009 al 27/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=ee09
Meccanica statisticaCodice: S8150CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Ferdinando Gliozzi (Titolare del corso)Recapito: 0116707218 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso si propone di fornire allo studente gli strumenti di analisi piu’ importanti nello studio e nella risoluzionedi problemi di meccanica statistica
PROGRAMMA
ItalianoIl corso tratta delle basi statistiche della termodinamica. Si discute in particolare l’approccio all’equilibrio, ilprincipio ergodico, la teoria degli insiemi statistici e le transizioni di fase. Si studiano vari sistemi statistici: i gasideali di Bose e di Fermi, i sistemi magnetici e i processi stocastici
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English
The course deals with the statistical bases of the thermodynamics. In particular is described the approach toequilibrium, the ergodic principle, the theory of statistical ensembles and the phase transitions. We study avariety of statistical systems, like the ideal Bose and Fermi gases, magnetic systems and stochastic processes
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TESTID. Chandler, Introduction to Modern Statistical Mechanics, Oxford U.P. J. Cardy, Scaling and Renormalizationin Statistical Physics, Cambridge U.P.
NOTAMetodo di valutazione: Esame scritto e orale
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 11:00 - 13:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 30/09/2008 al 28/11/2008
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=b86f
MeteorologiaCodice: MFN0825CdL: 008510-102 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Biomedica, 008510-103 Laurea Magistrale in Fisicaind. Fisica dell’AmbienteDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/06 - fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestreAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=b406
MeteorologiaCodice: S8207CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedicaDocente: Prof. Claudio Cassardo (Titolare del corso)Recapito: 011-670-7407 (int.: 7407) [[email protected]]Tipologia: A scelta dello studenteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/06 - fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestreAnno accademico: 2008/2009
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OBIETTIVIIl corso si propone di fornire allo studente un bagaglio di conoscenze completo che gli consenta di potercomprendere pienamente, soprattutto dal punto di vista fisico, i meccanismi del tempo attuale e passato e diessere in grado, con l’ausilio del materiale reperibile su internet, a farsi le proprie previsioni meteorologiche. Thecourse has the purpose to give to the student a complete amount of knowledges which allow him to fullyunderstand, especially from a physical point of view, the mechanisms of the actual and past weather, and to beable, with the auxilium of the internet material, to make his proper forecasts.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOConoscenza dei meccanismi fisici che regolano i fenomeni atmosferici in troposfera. Comprensione e letturadelle principali mappe utili in meteorologia, e loro interpretazione. Knowledge of the physical mechanismswhich regulate the atmospheric phenomena in troposphere. Comprehension and capacity to interpret the mainmaps useful in meteorology.
PROGRAMMA
Italiano
Introduzione e retroterra culturale della meteorologia. Caratteristiche generali dell'atmosfera terrestre.Variabili e strumentazione di misura in meteorologia. Radiazione ed ottica. Meccanismi di formazione delle nubie delle precipitazioni. Nubi. Sommario delle equazioni di base. Equazione della vorticità. Frontogenesi.L'approssimazione quasi-geostrofica. Equazione della tendenza del geopotenziale. Equazione Omega.Circolazione atmosferica generale. Eventi meteorologici locali ed estremi. Come interpretare le mappemeteorologiche. L’attività in un centro meteorologico. Sistemi locali di venti. Sistemi tropicali. Analisimeteorologica di alcuni casi particolari. Il clima reale e passato della regione piemontese. Elementi dimodellistica numerica.
English
Introduction and historic background of the meteorology. Characteristic of the terrestrial atmosphere andbackground concepts. Variables and measurement instrumentation in meteorology. How to interpret the weathermaps. Radiation and optics. Mechanisms of precipitation and cloud formation. Clouds. Summary of equations.Vorticity equation. Frontogenesis. Quasi-geostrophic approximation. Tendency equation. Omega equation.General atmospheric circulation. Local storms and extreme events. Local winds. Tropical systems. Case studies.Numerical models.
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TESTICraig F. Bohren, Clouds in a Glass of Beer, John Wiley & Sons, 1987, ISBN 0-471-62482-9 Gennaro Di Napolie Luca Mercalli, Moncalieri 130 anni di meteorologia 1865-1994, Società Meteorologica Subalpina (oraItaliana), 1996, ISBN 88-900099-0-X James R. Holton, An Introduction to Dynamic Meteorology, AcademicPress, 1992, ISBN 0-12-354355-X Robert McIlveen, Fundamentals of Weather and Climate, Chapman & Hall,1995, ISBN 0-412-41160-1 Joseph M. Moran e Michael D. Morgan, Meteorology, The Atmosphere and theScience of Weather, Mc Millan College Publishing Company, 1994, ISBN 0-02-383341-6
NOTALa prova d’esame sarà scritta e sarà composta da 3-4 domande a risposta aperta, e potrà includere l’analisi di unasituazione meteorologica. Saranno previsti dei compiti a casa la cui valutazione inciderà sul voto finale. Gliappelli saranno DUE per anno, uno alla fine del corso ed uno in estate. The exam will be written and will becomposed by 3-4 questions which can include a question on the analysis of a particular meteorological situation.There will be some homeworks and their evaluation will be included in the final vote. There will be TWO examsper year: at the end of the course and in the summer.
167
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Martedì 11:00 - 13:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 16/01/2008 al 07/03/2008
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=c38d
Metodi di caratterizzazione dei materialiCodice: S8178CdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzateDocente: (Titolare del corso)Recapito: []Tipologia: CaratterizzanteAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/03 - fisica della materiaAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
English
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NOTAPer l’A.A. 2008/09 il corso non sara’ attivato
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Mercoledì 11:00 - 13:00
Giovedì 9:00 - 10:00
Venerdì 9:00 - 11:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 01/10/2007 al 28/11/2007
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=6b96
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Metodi di osservazione e misuraCodice: MFN0856CdL: 008510-104 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica delle Tecnologie AvanzateDocente: Recapito: []Tipologia: D=A scelta dello studenteAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=9735
Metodi di Osservazione e misura; elementi di statistica non lineareCodice: S8169CdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzateDocente: Dott. Giovanni Mana (Titolare del corso)Recapito: 011 3919 921 / 760 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
Dopo richiami di statistica matematica (distribuzioni di probabilita’,media, varianza, covarianza, trasformazioni lineari e non-lineari), ilcorso tratta problemi di stima parametrica lineare e non-lineare(teroria della misura, legge di propagazione degli errori, regressione,metodi dei minimi quadrati e della massima verosimiglianza),dell’ottimizzazione (stima ottima, teoremi di Gauss-Markov e Cramer-Rao)e simulazione Monte Carlo. Il corso illustra la logica di deduzioni edecisioni basate su informazioni (misure, dati, ...) incerte. A tal fineinteressa l’incertezza del misurando, condizionata dal risultato dellamisura. Il teorema di Cox (1947) prova che la consistenza diragionamento richiede l’algebra del calcolo delle probabilita’ (inparticolare in teorema di Bayes-Laplace) e spiana la strada allaindividuazione di metodi Bayesiani per l’analisi dei dati logicamentecorretti e capaci di risolvere problemi irrisolubili con l’approcciotradizionale. Il corso svliluppa problemi rappresentativi di situazionireali, direttamente trasferibili ad applicazioni specifiche e trattaticon crescente complessita’.
English
169
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ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Giovedì 8:30 - 11:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Venerdì 8:30 - 11:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 23/04/2009 al 19/06/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=1903
Metodi di simulazione al computerCodice: F8033CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Gianfranco Zosi (Titolare del corso)Recapito: 011 670 7426 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIllustrare come evolvono le grandezze fisiche che compaiono in alcune delle piu importanti equazionidifferenziali (ODE alle derivate totali o PDE parziali) che descrivono fenomeni fisici; ad esempio nellapropagazione dell’energia termica (Fourier), dei campi elettromagnetici (Takagi), dei campi di spostamento(Cauchy, d’Alembert).
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOAttraverso l’utilizzazione di Mathematica, che semplifica la soluzione delle ODE o PDE, lo studente puoapprofondire il significato delle grandezze in esame.
PROGRAMMA
Italiano
Soluzione delle equazioni di Takagi che descrivono la propagazione di onde elettromagnetiche in matreialimonocristallini in presenza o meno di campi di deformazione.
Equazioni di Fourier, Laplace, Poisson,d’Alembert
Metodi di rappresentazione di dati sperimentali.
English
Dynamical theory of X-ray diffraction through Takagi equations.
170
Fourier, Laplace, Poissson, d’Alembert equations.
Linear and non linear Fit of experimental data
TESTI1) Zimmerman - Olness "Mathematica for Physics" - Addison Wesley 2) Baumann - "Mathematica inTheoretical Physics" - Springer
NOTAsul sito http://newton.ph.unito.it/~zosi/ sono riportati numerosi pdf e notebook di Mathematica
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 8:00 - 9:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Martedì 8:00 - 9:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Mercoledì 8:00 - 9:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Giovedì 8:00 - 9:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Venerdì 8:00 - 9:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 29/09/2008 al 28/11/2008
Nota: L’esame consiste:a) nella discussione dei concetti sviluppati a lezione e dscritti nei vari pdf distribuitib) nella prsentazione di una relazione sullo svolgimento di un esercizio sviluppato con MathematicaLa relazione va presentata almeno due settimane prima dell’orale (concordato con lo studente0.
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=9e02
Metodi matematici della fisica - IntroduzioneCodice: F8013CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Maria Benedetta Barbaro (Titolare del corso), Prof. Marialuisa Frau (Titolare del corso -serale), Dott. Mariaelena Boglione (Tutor)Recapito: 011 670 7240 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIL’obiettivo finale del corso e’ quello di fornire gli strumenti di matematica avanzata indispensabili per affrontarei successivi corsi di argomento fisico. L’enfasi e’ posta sull’apprendimento da parte dello studente delleprincipali tecniche per la trattazione matematica dei modelli fisici, mentre viene rimandato ad altri corsi (Metodimatematici della Fisica II e Metodi Matematici per Astrofisica e Fisica Applicata, obbligatori solo per chiintenda conseguire una laurea specialistica) l’inquadramento generale del contenuto dal punto di vistamatematico.
171
PROGRAMMA
ItalianoIn questo corso si introducono essenzialmente i fondamenti dell’Analisi Complessa e dell’Analisi Armonica.Per quanto riguarda l’Analisi Complessa, si discutono i primi elementi di teoria delle funzioni analitiche,definendo l’integrazione e lo sviluppo in serie nel campo complesso, introducendo il concetto di residuo egiungendo a calcolare di semplici integrali con il metodo dei residui. Vengono quindi discusse le equazionidifferenziali nel campo complesso ed in particolare la loro soluzione nell’intorno di punti fuchsiani.Nel campo dell’ Analisi Armonica si introducono gli sviluppi delle funzioni periodiche in Serie di Fourier e letrasformate di Fourier e di Laplace, discutendo in particolare la loro applicazione alla soluzione di equazionidifferenziali lineari; si fornisce inoltre un’introduzione elementare agli spazi di Hilbert e alla teoria delle distribuzioni.
English
In this course the basic concepts of Complex Analysis and HarmonicAnalysis are introduced.Concerning Complex Analysis, the first elements of the theory of analyticfunctions are discussed, defining integration and series expansion in thecomplex field, introducing the concept of residue and illustrating thecalculation of simple integrals with the method of residues.Differential equations in the complex field are then discussed, inparticular their solution in the neighborhood of Fuchs singularities.In the framework of Harmonic Analysis, the Fourier expansion of periodicfunctions and the Fourier and Laplace transforms are introduced, discussingin particular their application to the solution of linear differentialequations; finally an elementary introduction to Hilbert spaces anddistribution theory is presented.
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TESTI- M. B. Barbaro, M. Frau, S. Sciuto, Introduzione ai Metodi Matematici della Fisica Dispense dei docentidisponibili in rete nella sezione Materiali Altri testi: - Ahlfors, L. V., Complex Analysis, McGraw-Hill,Auckland 1979. - Kolmogorov, A. N. e Fomin, S. V., Elementi di Teoria delle Funzioni e di Analisi funzionale,Mosca, 1980. - Rossetti, C. Istituzioni di Fisica Teorica, Levrotto & Bella, Torino. - S. Sciuto, MetodiMatematici della Fisica, Dispense del corso di Metodi Matematici della Fisica (vecchio ordinamento - disponibiliin rete -) - Spiegel, M. R., Variabili Complesse, Collana Shaum, Etas Libri, Milano 1975. - Spiegel, M. R.,Teoria ed Applicazioni dell’Analisi di Fourier, Collana Shaum, Etas Libri, Milano 1976. - Spiegel, M. R., Teoriaed Applicazioni delle Trasformate di Laplace, Collana Shaum, Etas Libri, Milano 1976. - Whittaker, E. T. andWatson, G. N., A Course of Modern Analysis, Cambridge University Press, Cambridge 1952.
NOTAL’esame consiste in una prova scritta, con cui viene verificata la capacita’ da parte dello studente di risolveredegli esercizi sugli argomenti svolti ed una orale, in cui vengono innanzittutto commentati gli eventuali erroririscontrati nella prova scritta e quindi verificate globalmente le abilita’ acquisite. Lo scritto e l’orale devonoessere sostenuti nella stessa sessione. Nella sessione in cui sono previsti due appelli (marzo-aprile) il primoscritto vale anche per il secondo orale; se si sostengono entrambi gli scritti viene considerato il risultato delsecondo. Lo scritto deve essere svolto senza l’ausilio di libri appunti etc.. Per sostenere l’esame occorreregistrarsi tramite il sito web del CCS.
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ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Martedì 11:00 - 13:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Aula Magna Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 15/01/2009 al 12/03/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=fd65
Metodi matematici della fisica IICodice: F8032 S8679CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentali, c210 laurea spec. in fisica ambientale ebiomedica, c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzate, c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmica,c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Dott. Carlo Angelantonj (Titolare del corso), Dott. Roberto Tateo (Titolare del corso - serale)Recapito: 011 670 7220 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso intende approfondire la conoscenza degli strumenti di matematica avanzata appresi nel corso di MetodiMatematici della Fisica, fornendo ulteriori tecniche matematiche atte a risolvere problemi della fisica moderna.
PROGRAMMA
Italiano
Funzioni analitiche e integrali al contorno
Richiami proprietà delle funzione analitiche. Il punto all’infinito. Funzioni intere e meromorfe. Espansione diMittag-Leffler. Continuazione analitica. Funzioni polidrome. Integrali al contorno di funzioni a più valori.Espansioni in serie e in prodotti infiniti. Trasformata di Sommerfeld-Watson.
Trasformazioni conformi
Problema del potenziale in due dimensioni. Il potenziale complesso. Trasformazioni conformi. Trasformazionilineari fratte.
Cenni sulle funzioni ellittiche
173
Funzioni doppiamente periodiche e loro proprietà. Costruzione di funzioni ellittiche: la funzione di Weierstrass.
Funzioni speciali
La funzione Gamma. Rappresentazione di Eulero, di Hankel, di Gauss. Proprietà della funzione Gamma. Lafunzione psi e sue proprietà. La sua funzione Beta e sue proprietà. La funzione zeta di Riemann e sue proprietà.
Metodi asintotici
Definizione di espansione asintotica. Metodo di somma di Borel. Metodo di Laplace. Metodo del punto di sella.
Spazi vettoriali lineari
Definizione. Spazi metrici e spazi normati. Basi e cambiamento di basi. Funzionali lineari. Formalismo di Dirac.Operatori lineari. Operatori unitari, hermitiani, normali. Funzioni di operatori. Decomposizione spettrale eformula di Cauchy-Dunford.
Spazi funzionali
Spazi lineari ad un numero infinito di dimensioni. Spazi di Hilbert. Funzionali lineari. Operatori lineari.Operatori isometrici, unitari, auto-aggiunti.
English
Analytic functions and contour integrals
Basic properties of analytic functions. The point at infinity. Integral and meromorphic functions. Mittag-Lefflerexpansion. Analytic continuation.Multi-valued functions. Contour integrals od multi-valued functions. Series andproduct expansions. Sommerfeld-Watson transformation. Examples.
Conformal transformation
The potential problem in two dimensions. The complex potential.Conformal transformations. Moebiustransformations. Examples.
Elliptic functions
Doubly-periodic functions and their properties. Construction of elliptic functions: the Weierstrass function.
Special functions
174
The Gamma function. Eulero, Hankel, Gauss representations. Properties of the Gamma function. The psifunction and its properties. The Beta function and its properties. The Riemann zeta function and its properties.
Asymptotic expansions
Definition of asymptotic expansion. Borel summation method. Laplace method. Saddle point approximation.
Linear spaces
Definition. Metric spaces. Basis and change of basis. Linear functionals. Linear operators. Unitary and hermitianmatrices. Function of an operator. Spectral decomposition and the Cauchy-Dunford equation.
Functional spaces
Infinite dimensional linear spaces. Hilbert spaces. Linear functionals. Distributions. Linear operators. Isometric,unitary and self-adjoint operators.
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TESTIWhittaker, Watson, "A course of Modern Analysis", Cambridge University Press Jeffreys, Jeffreys, "Methods ofMathematical Physics", Cambridge University Press Dennery, Krzywicki, "Mathematics for Physicists", Harper& Row Svesnikov, Tichonov, "Teoria delle funzioni di una variabile complessa", Editori Riuniti Bernardini,Ragnisco, Santini, "Metodi Matematici della Fisica", Carocci Rossetti, "Metodi Matematici della Fisica",Levrotto & Bella Barbaro, Frau, Sciuto, "Introduzione ai Metodi Matematici della Fisica" (dispense) Sciuto,"Appunti di Metodi Matematici della Fisica II" (dispense)
NOTACodice specialistica S8679
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 11:00 - 13:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 29/09/2009 al 19/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=a0fb
Metodi matematici della meccanica classicaCodice: F8021CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Guido Magnano (Titolare del corso), Prof. Lorenzo Fatibene (Esercitatore)Recapito: 0116702814 [[email protected]]Tipologia: Di sede o curricolariAnno: 2° anno
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Crediti/Valenza: 6SSD: MAT/07 - fisica matematicaAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
ItalianoRichiami di dinamica del punto materiale e dei sistemi. Spazio delle configurazioni, coordinate lagrangiane,equazioni di Lagrange. Costanti del moto e teorema di Noether. Moto in un campo di forze centrali. Principiod’azione stazionaria. Trasformazione di Legendre, spazio delle fasi, equazioni di Hamilton. Sistemi hamiltoniani:teoremi di Liouville, di Poincaré e di Birkhoff. Medie temporali e ergodicità. Equilibrio meccanico, stabilità,teoria delle piccole oscillazioni. Principi variazionali della meccanica hamiltoniana. Trasformazioni canoniche efunzioni generatrici. Parentesi di Poisson. Sistemi hamiltoniani con simmetrie. Metodo di Hamilton-Jacobi.Sistemi completamente integrabili: teoremi di Caratheodory-Jacobi e di Arnold-Liouville, cenni al teorema KAM
EnglishOverview of the dynamics of point particles and of systems. Configuration space, lagrangian coordinates,Lagrange equations. Constants of motion and Noether theorem. Motion in a central force field. Actionfunctional. Legendre transformations, phase space, Hamilton equations. Hamiltonian systems: Liouville,Poincaré and Birkhoff theorems. Time averages and ergodicity. Mechanical equilibrium, stability, theory ofsmall oscillations. Variational principles in hamiltonian mechanics. Canonical transformations and generatingfunctions. Poisson brackets. Hamiltonian systems with symmetries. Hamilton-Jacobi method. Fully integrablesystems: Caratheodory-Jacobi and Arnold-Liouville theorems, reference to KAM theorem
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TESTIParti del testo "Metodi matematici della meccanica classica" di V.I.Arnold, parti del testo "Modelli matematicidella meccanica" di S.Benenti, parti del testo "Appunti di meccanica razionale" di G.Benettin, L.Galgani eA.Giorgilli.
NOTAProva scritta seguita da colloquio
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Martedì 11:00 - 13:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 20/04/2009 al 17/06/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=b73d
Metodi matematici per astrofisica e fisica applicataCodice: F8061 S8689CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentali, c210 laurea spec. in fisica ambientale ebiomedica, c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzate, c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmica,c303 laurea 1° liv. in fisica
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Docente: Prof. Stefano Sciuto (Titolare del corso)Recapito: +39 011 670 7211 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso intende approfondire la conoscenza degli strumenti di matematica avanzata appresi nel corso di MetodiMatematici della Fisica, fornendo ulteriori tecniche matematiche atte a risolvere problemi tipici dell’astrofisica edella fisica applicata.
PROGRAMMA
ItalianoPer realizzare un miglior coordinamento con altri corsi, nell’A.A. 2008/09 il primo argomento affrontato sarà lostudio delle equazioni alle derivate parziali, a partire da quelle quasi lineari del I ordine e dal metodo dellecaratteristiche; un esempio importante sarà l’equazione di Burgers.
Seguiranno: Equazioni differenziali quasi lineari del second’ordine alle derivate parziali, loro classificazione,soluzione generale e caratteristiche; equaz. della diffusione del calore, di D’Alembert (anche con condizioni diDirichlet al bordo) e di Poisson; infine un cenno ai sistemi di equazioni alle derivate parziali, in particolare alleequazioni di Eulero.
Il programma comprende anche: approfondimenti sulla teoria delle funzioni analitiche (punto all’infinito,continuazione analitica, funzioni Gamma e Beta di Eulero, funzioni polidrome, integrazione nel piano complessoin presenza di tagli). Complementi sulle equazioni differenziali ordinarie nel campo complesso e funzionispeciali. Sviluppi asintotici, valutazione asintotica di integrali con il metodo di Laplace e con il metodo del puntoa sella. Metodo della funzione di Green per eq. differenziali lineari, eq. fondamentale e sua soluzione mediantela Trasformata di Fourier. Cenni di teoria dei gruppi.
Alcuni degli ultimi argomenti potranno essere tagliati per motivi di tempo.
EnglishThe program includes: further elements on the theory of analytical functions (points ar infinity, analyticcontinuation, Euler Gamma and Beta functions, multivalued functions, integration in the complex plane in thepresence of cuts). Further notions on ordinary differential equations in the complex plane and special functions.Asymptotic developments, asymptotic evaluation of integrals with the Laplace method and the saddle pointmethod. Partial derivative second order quasi-linear differential equations, their classification, general solutionsand characteristic surfaces; heat diffusion equations, D'Alembert equation (also with Dirichlet boundaryconditions) and Poisson equation. Green function method for linear differential equations, fundamental equationand its solution by means of Fourier transforms. Elements of group theory.
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TESTI1) dispense preparate dal docente, integrate, per la parte sulle Equazioni a Derivate Parziali da appuntidisponibili on line: /www.dmi.units.it/~tironi/equadiff.pdf (Università di Trieste),www.scottsarra.org/shock/shock.html (per le equazioni del I ordine, con relativi "applet", dalla MarshallUniversity). 2) fra i libri di testo: a) testo generale di consultazione: Whittaker e Watson "Modern Analysis" b)Garabedian, "Partial Differential Equations" c) Stavroulakis e Tersian "Partial Differential Equations, anintroduction with Mathematica and Maple"; d) C. Rossetti "Esercizi di Metodi matematici per la fisica"
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NOTACodice specialistica S8689 Prova scritta e orale.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 11:00 - 13:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 29/09/2008 al 28/11/2008
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=f182
Metodi numerici per le equazioni differenzialiCodice: MFN0789CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi CosmiciDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: MAT/08 - analisi numericaAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=0d04
MicroelettronicaCodice: MFN0849CdL: 008510-104 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica delle Tecnologie AvanzateDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=9cbc
MicroelettronicaCodice: S8180CdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzateDocente: Prof. Diego Gamba (Titolare del corso)Recapito: 011 670 7305 [[email protected]]Tipologia: Altre attivitàAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
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OBIETTIVILe finalità del corso sono quelle di: 1) fornire una panoramica generale nel campo della microelettronica, inmodo da permettere agli studenti di orientare le loro scelte future (o, piu’ pragmaticamente, di sosteneredignitosamente un colloquio di lavoro), 2) fornire le basi minime per poter affrontare una tesi specialistica inmicroelettronica
PROGRAMMA
Italiano
Il corso di microelettronica tratta due aspetti dell’analisi e disegnodi moderni circuiti analogici:il rumore e l’integrazione.L’enfasi e’ data sui dispositivi a basso rumoreCMOS.L’obiettivo e’ di fornire una solidabase e metodi di analisi e progettazione, con strumenti ECAD, dei circuitianalogici ad alta integrazione necessari agli studenti per competere nelnel campo della ricerca ed industria dell’alta tecnologia.
English
The Course Micrelectronics deals with two major aspects of theanalysis and design ofmodern analog circuits: noise and high integration. The enphasis is ondesign of low noise devicesand CMOS devices.The major objective is to develop both a solid foundation and methods ofanalysis and design of low noise analog circuits, with ECAD tools, thatstudents needed to master in today’s research and industry field.
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TESTI- Electronic Noise and Interfering Signals Principles and Applications G.Vasilescu - Springer - Design of AnalogCMOS Integrated Circuits B. Razavi - Mc Graw Hill
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Martedì 11:00 - 13:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 20/04/2009 al 17/06/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=a7fc
Modelli matematici della Fisica ClassicaCodice: F8022CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Mauro Francaviglia (Titolare del corso)Recapito: 0116702932 [[email protected]]Tipologia: Di sede o curricolariAnno: 3° anno
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Crediti/Valenza: 6SSD: MAT/07 - fisica matematicaAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
ItalianoAnalizzare in ambito classico (non-quantistico) alcune fra le principali teorie della Fisica, dal punto di vista dellestrutture matematiche utilizzate nella loro formulazione. In particolare: il ruolo della geometria dello spazio dellefasi in relazione alle proprietà di linearità /non linearità e di integrabilità/non integrabilità di sistemi hamiltoniani(con un numero finito o infinito di gradi di libertà); le strutture matematiche usate nella teoria dei campi (inparticolare la formulazione covariante dell'elettromagnetismo); alcuni temi della meccanica statistica nonpresentati nei corsi fondamentali dei primi due anni, come il modello di Ising (a livello introduttivo).
EnglishTo analyze in the classical (non-quantum) regime some of the main theories in physics, from the point of view ofthe mathematical structures involved in their formulation. In particular: the role of geometry in phase space inrelation to the linear/nonlinear and integrability/nonintegrability properties of Hamiltonian systems (with finiteor infinite degrees of freedom); the mathematical structures used in field theory (in particular the covariantformulation of electromagnetism); some themes of statistical mechanics that have not been presented in otherfundamental courses in the first two years, e.g. the Ising model (an introduction)
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NOTAAnalisi di un articolo o di un capitolo di un testo assegnato dal docente, con prova scritta (risposta a domandeformulate dal docente) oppure preparazione di un’esposizione orale (seminario).
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=e03a
Neutrini in astrofisica e cosmologiaCodice: S8300CdL: c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmicaDocente: Prof. Piero Galeotti (Titolare del corso)Recapito: 0116707491 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
English
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NOTANON ATTIVO PER A.A. 08/09
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Nota: Il corso per l’A.A. non e’ stato attivato
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=2d76
Oceanografia fisicaCodice: MFN0840CdL: 008510-103 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica dell’AmbienteDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/06 - fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestreAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=d87a
Oceanografia ICodice: S8200CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedicaDocente: Prof. Alfred Richard Osborne (Titolare del corso)Recapito: 011 670 7451 [[email protected]]Tipologia: A scelta dello studenteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/06 - fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestreAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
English
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http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=80d3
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Onde, fluidi e termodinamica (Corso A)Codice: F8008CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Silvano Massaglia (Titolare del corso), Prof. Antonaldo Diaferio (Titolare del corso -serale), Dott. Roberto Tateo (Esercitatore)Recapito: 0116707456 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 8SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso intende fornire una conoscenza approfondita dei principi della termodinamica, della fisica dei fluidiincomprimibili e delle onde oltre ad una capacità di apprendimento adeguata ad affrontare nuovi argomentiattraverso un impegno autonomo ed ad intraprendere lo studio avanzato dei vari settori della fisica.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOLo studente deve conseguire una certa padronanza degli argomenti trattati nel corso, che si manifesta siaattraverso l’esposizione analitica (dimostrazioni) e sintetica della materia, sia attraverso la capacita‘ di affrontaree risolvere problemi numerici specifici
PROGRAMMA
ItalianoFluidi: Fluidostatica e fluidodinamica.Fluidi ideali e reali. Fenomeni di superficie. Onde: Proprieta‘ elastichedella materia. Onde longitudinali e trasversali. Equazione di d’Alembert. Onde sinusoidali. Onde stazionarie.Termodinamica. Termologia. Calore. Trasformazioni termodinamiche. I II e III principio. Motori. Cenni ditermodinamica statistica applicati alla teoria cinetica dei gas.
EnglishFluids: fluid statics and dynamics. Ideal and real fluids. Surface phenomena. Waves: elastic properties of matter.Longitudinal and shear waves. D'Alembert's equation. Sinusoidal waves. Standing waves.Thermodynamics. Thermology. Heat. Thermodynamical transformations. Ist, IInd and IIIrd principle. Engines.Introduction to statistical thermodynamics applied to the kinetic theory of gases.
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TESTIGettys, Keller & Skove: Fisica1. Meccanica e Termodinamica, McGraw-Hill Tipler: Corso di Fisica. Meccanica,Onde e Termodinamica, Zanichelli Wolfson & Pasachoff: Fisica. Meccanica e Termodinamica, ZanichelliMazzoldi, Nigro & Voci: Fisica. Meccanica-Termodinamica, EdiSES
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=701c
Onde, fluidi e termodinamica (Corso B)Codice: F8008CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Massimo Masera (Titolare del corso), Dott. Miguel Onorato (Esercitatore)Recapito: 011 6707373 [[email protected]]Tipologia: Caratterizzante
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Anno: 1° annoCrediti/Valenza: 8SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso intende fornire una conoscenza approfondita dei principi della termodinamica, della fisica dei fluidiincomprimibili e delle onde oltre ad una capacità di apprendimento adeguata ad affrontare nuovi argomentiattraverso un impegno autonomo ed ad intraprendere lo studio avanzato dei vari settori della fisica.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOLo studente deve conseguire una certa padronanza degli argomenti trattati nel corso, che si manifesta siaattraverso l’esposizione analitica (dimostrazioni) e sintetica della materia, sia attraverso la capacità di affrontaree risolvere problemi numerici specifici
PROGRAMMA
Proprietà elastiche dei materiali. Legge di Hooke. Modulo di Young. Scorrimento e torsione. Pendolo ditorsione. Materiali non hookiani (cenni). Compressione uniforme.
Fenomeni ondulatori. Classificazione delle onde. Funzioni d’onda. Equazione di D’Alembert. Esempi dideduzione dell’equazione di D’Alembert per onde piane: onde trasversali su corde, onde longitudinali elastiche,onde sonore. Onde armoniche. Potenza veicolata da un’onda. Intensità. Onde in tre dimensioni. Onde sferiche.Attenuazione. Pacchetti d’onde. Mezzi dispersivi: velocità di fase e velocità di gruppo. Rappresentazionesimbolica (complessa) di onde armoniche. Sorgenti coerenti. Interferenza. Battimenti. Onde stazionarie.
Statica dei fluidi. Equazione generale dell’idrostatica. Legge di Stevino, principio di Pascal. Dipendenza dellapressione dalla quota in amosfera isoterma. Esempi di forze di volume diverse da quella di gravità: forzeinerziali. Misure di pressione. Leva idraulica. Galleggiamento. Viscosità. Legge di Newton. Fluidi nonnewtoniani (cenni).
Dinamica dei fluidi. Equazione di continuità. Fluidi ideali: legge di Bernoulli e sue applicazioni. Flusso reale,formato, laminare e stazionario: la legge di Hagen-Poiseuille. Flusso turbolento. Numero di Reynolds. Moto inun fluido. Legge di Stokes. Effetto Magnus.
Fenomeni di superficie: tensione superficiale e capillarità.
Equilibrio termodinamico. Principio zero della termodinamica. Temperatura. Primo principio dellatermodinamica. Calorimetria. Trasmissione del calore. Legge di Fourier. Equazione differenziale di Fourier.Trasformazioni di gas ideali: l’equazione di stato. Calori molari. Energia interna. Relazione di Mayer.Trasformazioni notevoli di gas ideali. Cicli termodinamici: Carnot, Stirling, Otto, Diesel. Fluidi reali.Cambiamenti di fase. Diagrammi di fase. L’equazione di Van Der Waals. Formula di Clapeyron. Teria cineticadei gas: significato microscopico della temperatura. Distribuzione di Maxwell. Secondo principio dellatermodinamica. Teoremi di Carnot e di Clausius. Entropia. Diagrammi TS. Calcoli di entropia. Interpretazionestatistica dell’entropia. Il terzo principio della termodinamica. Potenziali termodinamici. Relazioni di Maxwell
TESTIMazzoldi, Nigro & Voci: Fisica. Meccanica-Termodinamica, EdiSES Halliday, Resnick, Krane Fisica volume ICEA
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=2fbe
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Onde, fluidi e termodinamica Corso ACodice: MFN0534CdL: 008703 Laurea in FisicaDocente: Prof. Silvano Massaglia (Titolare del corso), Dott. Roberto Tateo (Esercitatore)Recapito: 0116707456 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 8SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso intende fornire una conoscenza approfondita dei principi della termodinamica, della fisica dei fluidiincomprimibili e delle onde oltre ad una capacità di apprendimento adeguata ad affrontare nuovi argomentiattraverso un impegno autonomo ed ad intraprendere lo studio avanzato dei vari settori della fisica.Lo studentedeve conseguire una certa padronanza degli argomenti trattati nel corso, che si manifesta sia attraversol’esposizione analitica (dimostrazioni) e sintetica della materia, sia attraverso la capacita‘ di affrontare e risolvereproblemi numerici specifici
PROGRAMMA
ItalianoFluidi: Fluidostatica e fluidodinamica.Fluidi ideali e reali. Fenomeni di superficie. Onde: Proprieta‘ elastichedella materia. Onde longitudinali e trasversali. Equazione di d’Alembert. Onde sinusoidali. Onde stazionarie.Termodinamica. Termologia. Calore. Trasformazioni termodinamiche. I II e III principio. Motori. Cenni ditermodinamica statistica applicati alla teoria cinetica dei gas.
EnglishFluids: fluid statics and dynamics. Ideal and real fluids. Surface phenomena. Waves: elastic properties of matter.Longitudinal and shear waves. D'Alembert's equation. Sinusoidal waves. Standing waves.Thermodynamics. Thermology. Heat. Thermodynamical transformations. Ist, IInd and IIIrd principle. Engines.Introduction to statistical thermodynamics applied to the kinetic theory of gases.
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TESTIGettys, Keller & Skove: Fisica1. Meccanica e Termodinamica, McGraw-Hill.Tipler: Corso di Fisica. Meccanica,Onde e Termodinamica, Zanichelli.Wolfson & Pasachoff: Fisica. Meccanica e Termodinamica,Zanichelli.Mazzoldi, Nigro & Voci: Fisica. Meccanica-Termodinamica, EdiSES
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=ef91
Onde, fluidi e termodinamica Corso BCodice: MFN0534CdL: 008703 Laurea in FisicaDocente: Prof. Massimo Masera (Titolare del corso), Dott. Miguel Onorato (Esercitatore)Recapito: 011 6707373 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 8SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
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OBIETTIVIIl corso intende fornire una conoscenza approfondita dei principi della termodinamica, della fisica dei fluidiincomprimibili e delle onde oltre ad una capacità di apprendimento adeguata ad affrontare nuovi argomentiattraverso un impegno autonomo ed ad intraprendere lo studio avanzato dei vari settori della fisica.Lo studentedeve conseguire una certa padronanza degli argomenti trattati nel corso, che si manifesta sia attraversol’esposizione analitica (dimostrazioni) e sintetica della materia, sia attraverso la capacita‘ di affrontare e risolvereproblemi numerici specifici
PROGRAMMA
ItalianoFluidi: Fluidostatica e fluidodinamica.Fluidi ideali e reali. Fenomeni di superficie. Onde: Proprieta‘ elastichedella materia. Onde longitudinali e trasversali. Equazione di d’Alembert. Onde sinusoidali. Onde stazionarie.Termodinamica. Termologia. Calore. Trasformazioni termodinamiche. I II e III principio. Motori. Cenni ditermodinamica statistica applicati alla teoria cinetica dei gas.
EnglishFluids: fluid statics and dynamics. Ideal and real fluids. Surface phenomena. Waves: elastic properties of matter.Longitudinal and shear waves. D'Alembert's equation. Sinusoidal waves. Standing waves.Thermodynamics. Thermology. Heat. Thermodynamical transformations. Ist, IInd and IIIrd principle. Engines.Introduction to statistical thermodynamics applied to the kinetic theory of gases.
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TESTIGettys, Keller & Skove: Fisica1. Meccanica e Termodinamica, McGraw-Hill.Tipler: Corso di Fisica. Meccanica,Onde e Termodinamica, Zanichelli.Wolfson & Pasachoff: Fisica. Meccanica e Termodinamica,Zanichelli.Mazzoldi, Nigro & Voci: Fisica. Meccanica-Termodinamica, EdiSES
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=50bf
OptoelettronicaCodice: S8181CdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzateDocente: Dott. Carlo Lamberti (Titolare del corso)Recapito: 0116707841 [[email protected]]Tipologia: Altre attivitàAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/03 - fisica della materiaAnno accademico: 2008/2009
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Mercoledì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Venerdì 14:00 - 16:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 14/01/2009 al 13/03/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=c5b2
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Particelle elementari ICodice: S8992CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Ezio Menichetti (Titolare del corso), Dott. Stefano Argiro’ (Esercitatore)Recapito: 0116707304 [[email protected]]Tipologia: Di sede o curricolariAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 7SSD: FIS/04 - fisica nucleare e subnucleareAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
1) Simmetria, invarianza, conservazione - Parita’, Coniugazione di carica, Time reversal - Violazioni 2) Interazione elettromagnetica - Fattori di forma e funzioni di struttura - Deep Inelastic Scattering - Scaling e modello a partoni - Quark parton model
3) Interazione forte: range, indipendenza dalla carica, intensita’, simmetrie - Zoologia adronica: determinazionedei numeri quantici degli adroni
4) Adroni: isospin, stranezza, multipletti - Simmetria unitaria - Modello a quark - Quark pesanti5) Problematiche dell’interazione forte - Colore - Teorie di gauge e cromodinamica: somiglianze e differenzecon la QED - Algebra del colore, liberta’ asintotica, confinamento - Evidenze sperimentali : gluone, quarkonio,DIS, Drell-Yan, jet in collisioni e+ e-, adrone-adrone 6)Interazione debole: decadimenti, neutrini, violazioni - Decadimento beta e struttura V-A: correnti debolicariche- Bosoni intermedi, limite di bassa energia ed interazione corrente-corrente - Angolo di Cabibbo, GIM escoperta del charm - Correnti neutre
English
1)Simmetry, invariance, conservation - Parity, Charge Conjugation, Time reversal - Violations 2)Electromagnetic interaction - Form factors and structure functions - Deep Inelastic Scattering - Scaling andthe parton model - The quark parton model
3)Strong interaction: range, charge independence, strength - Hadron ic zoology: Finding the hadron quantumnumbers
4)Hadrons: isospin, strangeness, multiplets - Unitary simmetry - Quark models - Heavy quarks
5)Some issues with quark model - Color - Gauge theories and chromodynamics: similarities and differenceswrt QED - Color algebra, asymptotic freedom, confinement - Experimental evidence : gluon, quarkonium,scaling violations, jets 6)Weak interaction: strength, neutrinos, violations - Beta decay and the V-A structure: the charged weakcurrents - Intermediate bosons, low energy limit and the current-current approximation - Hadrons, Cabibboangle, GIM - Neutral currents
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186
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Martedì 11:00 - 13:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:00 - 16:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 20/04/2009 al 19/06/2009
Nota: Le lezioni del giovedi’ iniziano dal 14 maggio
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=c87b
Particelle elementari ICodice: MFN0869CdL: 008510-105 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Generale, 008510-106 Laurea Magistrale in Fisica ind.Fisica Nucleare e Sub-nucleare, 008510-107 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/04 - fisica nucleare e subnucleareAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=a4d4
Particelle elementari IICodice: S8219CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Dott. Ernesto Migliore (Titolare del corso)Recapito: 0116707313 [[email protected]]Tipologia: Di sede o curricolariAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/04 - fisica nucleare e subnucleareAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso ripercorre i risultati principali della sperimentazione agli acceleratori degli ultimi quarant’anni.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOConoscenza dei principali risultati sperimentali nell’ambito della fisica delle alte energie e della sperimentazioneprevista nelle collisioni protone-protone al Large Hadron Collider.
PROGRAMMA
187
Italiano
Interazioni elettrodeboliIl Modello Standard elettrodebole: correnti deboli cariche (CC) e neutre (NC).Esperimenti che hanno portato al consolidamento del Modello Standard: l’esperimento Gargamelle e la scoperta delle NC; gli esperimenti UA1 e UA2 e la scoperta dei bosoni W e Z.Test di precisione del Modello Standard ai collisori elettrone-positrone: LEP.Test di precisione del Modello Standard ai collisori adronici: Tevatron e LHC.La ricerca del bosone di Higgs.
Fisica del sapore e violazione di CPSistemi di mesoni neutri: evoluzione temporale ed oscillazioni mesone-antimesone nel vuoto ed in unmezzo (rigenerazione).Misure della frequenza di oscillazione nel sistema K0-anti K0 ed in quello B0-anti B0.Violazione di CP parita‘ nel sistema K0-anti K0: esperimenti "storici" (CCFT) e moderni (EPSI).
Interazioni fortiRichiami sugli urti profondamenti anelastici leptone-nucleone. Scaling di Bjorken ed interpretazione dellefunzioni di struttura del nucleone in termini di urti elastici leptone-partone.I gluoni e la violazione dello scaling di Bjorken nelle funzioni di struttura del protone: l’esperimento EMC. La misura attuale delle funzioni di struttura del protone: l’esperimento ZEUS al collider HERA.Interazioni forti in annichilazioni elettrone-positrone. GettiInterazioni forti in collisioni protone-protone.
English
Electroweak interactionsThe electroweak Standard Model: charged (CC) and neutral (NC) weak current interactions.Experiments leading to the establishment of the Standard Model:Gargamelle and the discovery of NC; The UA1 and UA2 experiments and the discovery of the W and Zbosons. Precision tests of the Standard Model at the electron-positron colliders: LEP. Precision tests of the Standard Model at the hadron-hadron colliders: Tevatron and LHC.The search of the Higgs boson.Flavour physics and CP violationSystem of neutral mesons: Time evolution and meson-anti meson mixing in the vacuum and in a medium (regeneration).Measurement of the frequency of oscillation in the K0-anti K0 and B0-anti B0 systems.Violation of CP parity in the K0-anti K0 system: Milestone experiments (CCFT) and recent ones (EPSI).Strong interactionsSummary on deep inelastic lepton-nucleon collisions. Bjorken scaling and interpretation of the structurefunctions of the nucleon in terms of elastic lepton-parton scattering and Parton Distribution Functions.The role of the gluons in the violation of the Bjorken scaling: The EMC experiment.The current measurements of teh structure functions of the proton: the ZEUS experiment at the HERA collider.Strong interactions in electron-positron annihilation: Jets. Strong interactions in proton-proton collisions.
TESTIR.N.Cahn and G.Goldhaber: Experimental foundation of particle physics (Cambridge UP, 1991) F.Halzen andA.D.Martin: Quarks and Leptons (Wiley, 1984) K.Kleinknecht: Uncovering CP Violation (Springer, 2003)C.Quigg: Introduction to Gauge Theories of the Strong, Weak, and Electromagnetic Interactions(FERMILAB-CONF-80-064-T) LEP and SLD Collaborations: Precision Electroweak Measurements on the Zresonance (Physics Report Vol 427, May 2006, Pag 257-454)
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ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Martedì 9:00 - 11:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Venerdì 14:00 - 16:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 29/09/2008 al 28/11/2008
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=2da1
Particelle elementari IICodice: MFN0879CdL: 008510-107 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Dott. Ernesto Migliore (Titolare del corso)Recapito: 0116707313 [[email protected]]Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/04 - fisica nucleare e subnucleareAnno accademico: 2008/2009
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Martedì 9:00 - 11:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Venerdì 14:00 - 16:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 24/09/2009 al 27/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=96dd
PlanetologiaCodice: S8299CdL: c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmicaDocente: Recapito: []Tipologia: G= Stage e TirociniAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009
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ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 9:00 - 11:00
Mercoledì 9:00 - 11:00
Giovedì 9:00 - 11:00
Lezioni: dal 24/09/2009 al 27/11/2009
Nota: Le lezioni si svolgono in auletta IV piano
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=380e
Plasmi in astrofisicaCodice: MFN0805CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi CosmiciDocente: Recapito: []Tipologia: D=A scelta dello studenteAnno: Crediti/Valenza: 4SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=c3ba
Preparazione curriculumCodice: MFN0859CdL: 008510-104 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica delle Tecnologie Avanzate, 008510-106 LaureaMagistrale in Fisica ind. Fisica Nucleare e Sub-nucleareDocente: Recapito: []Tipologia: F= AltroAnno: Crediti/Valenza: 1Anno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=916b
Processi radiativiCodice: MFN0782CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi CosmiciDocente: Prof. Silvano Massaglia (Titolare del corso)Recapito: 0116707456 [[email protected]]Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
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ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Venerdì 9:00 - 11:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 24/09/2009 al 27/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=465b
Processi radiativiCodice: 8028SCdL: c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmicaDocente: Prof. Silvano Massaglia (Titolare del corso)Recapito: 0116707456 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 8SSD: FIS/05 - astronomia e astrofisicaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIConoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding) dei meccanismi fisici alla basedell’emissione di radiazione e della interazione della radiazione con la materia.
PROGRAMMA
Italiano
Distribuzioni di Maxwell-Boltzmann e Bose-Einstein - Conteggio dei fotoni in una cavità: il corpo nero -Definizioni di intensità e flusso radiativi - Principi del trasporto radiativo - Radiazione termica e di corpo nero -Coefficienti di Einstein per emissione e assorbimento - Scattering della radiazione - Formazione di righespettrali - Profili di righe - Larghezza equivalente e curva di crescita - Eccitazione e ionizzazione: equazione diSaha - Relatività speciale (richiami) - Potenziali di Liènard-Wiechert - Processi radiativi nel continuo:emissione bremsstrahlung, sincrotrone, Compton inverso - Processi di accelerazione di Fermi - Polarizzazionedella radiazione e Parametri di Stokes (cenni) - Radiazione Cherenkov.
Gli argomenti esposti verranno completati da esempi di applicazioni in campo astrofisico.
English
Maxwell-Boltzmann and Bose-Einstein distributions - Count of photons in a cavity: the blackbody - Definitionsof radiative intensity and flux - Principles of radiative transfer - Thermal and blackbody radiation - Einsteincoefficients for emission and absorption - Radiative scattering - Spectral line formation - Line profiles -Equivalent width and growth curves - Ionization equilibrium: the Saha equation - Liènard-Wiechert potentials -Continuum emission processes: bremsstrahlung, sincrotrone, inverse Compton emissions - Fermi accelerationprocesses - Polarization and Stokes parameters - Cherenkov radiation.
191
.
TESTIRybicki & Lightman: Radiative Processes in Astrophysics, John Wiley & Sons Jackson: ClassicalElectrodynamics, John Wiley & Sons Carrol & Ostlie: An Introduction to Modern Astrophysics,Addison-Wesley Publishing Company
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Martedì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Venerdì 9:00 - 11:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 29/09/2008 al 28/11/2008
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=cded
Processi stocasticiCodice: MFN0793CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi Cosmici, 008510-103 Laurea Magistralein Fisica ind. Fisica dell’Ambiente, 008510-105 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Generale, 008510-106Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Nucleare e Sub-nucleareDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: MAT/06 - probabilita’ e statistica matematicaAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=c2c9
Raggi X e ottica diffrattivaCodice: S8182CdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzateDocente: Prof. Raffaello Garfagnini (Titolare del corso)Recapito: [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
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Sommario degli argomentiCapitolo I. I raggi X1.Notizie storiche 1.1La scoperta dei raggi X 1.2I raggi catodici 1.3Tubo a raggi X 1.4La radiazione ultravioletta 1.5Röngten scienziato 2.Prime utilizzazioni dei raggi X 3.La radiazione elettromagnetica 3.1 Richiamo di alcune proprieta' delle onde elettromagnetiche 4.Lo spettro continuo 5.Lo spettro caratteristico 6.Assorbimento dei raggi X 7.Filtri 8.Produzione dei raggi X nei tubi 9.Rivelazione dei raggi X 10.Problemi di sicurezza Capitolo II. Il fotone1.Introduzione 2.Il fotone come particella 3.Relazione tra energia e quantita' di moto del fotone 3.1 Onda luminosa piana 3.2Trasformazione delle componenti della quantita' di moto e dell'energia 3.3 Espressione finale dell'impulso del fotone 4.Massa a riposo del foto 5.Comportamento corpuscolare e comportamento ondulatorio del fotone 5.1 Riflessione di fotoni da uno schermo in quiete 5.1.1Interpretazione in ambito ondulatorio 5.1.2Interpretazione in ambito corpuscolare 5.2 Riflessione di fotoni da uno schermo in movimento 5.2.1 Interpretazione in ambito corpuscolare 5.2.2 Interpretazione in ambito ondulatorio 6.I raggi X come quanti direzionali 6.1 Il cambiamento di lunghezza d'onda dei raggi X scatterai 6.2 Teoria dei raggi X scatterai da elettroni liberi 7.La radiazione di frenamento 8.Annichilazione della coppia e+e- 9.Divisione dei fotoni 10.Esperimenti di diffrazione con due fenditure Capitolo III. Campo statico e campo convettivo generato da una carica in moto uniforme1.Introduzione2.Campo generato da una carica in moto uniforme3.Campo statico e campo convettivo generato da una carica in quiete e in moto uniforme4.Campo di radiazione traversa generato da un elettrone sottoposto ad accelerazione che lo porta a raggiungereuna velocita' con <1/3. Capitolo IV. Equazioni di Maxwell e potenziali di Lienard-Wiechert1.Le equazioni di Maxwell2.Potenziale colombiano3.Potenziali ritardati4.I potenziali di Lienard-Weichert "monocromatici".
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Capitolo V. Radiazione da una carica in moto non uniforme1.Radiazione da una carica accelerata2.Radiazione prodotta a bassa velocita'3.Polarizzazione dello spettro continuo dei raggi X4.Il caso di a parallelo a v in regime relativisticoCapitolo VI. Distribuzioni della radiazione X1.Introduzione2.La teoria classica di Sommerfeld per il calcolo della distribuzione spaziale della intensita' dei raggi X3.Confronto dell'irraggiamento in fase di accelerazione e in fase di decelerazione in un tubo a raggi X4.Distribuzione in frequenza dei raggi XCapitolo VII. Risultati sperimentali e confronto con le previsioni della teoria classica1.Introduzione2.Distribuzioni spettrali sperimentali e loro confronto con le distribuzioni previste dalla teoria di SommerfeldCapitolo VIII. La teoria semclassica di Kramers 1.Introduzione2.La teoria semiclassica di KramersCapitolo IX. Calcolo della distribuzione spettrale della radiazione X1.Introduzione2.Calcolo della distribuzione spettrale della radiazione X nel caso di una targhetta sottile3.Calcolo della distribuzione spettrale della radiazione X nel caso di una targhetta spessaCapitolo X. Calcolo della distribuzione spettrale della radiazione X utilizzando l'approssimazione di Born1. Introduzione2.Approssimazione di BornCone angolare della radiazione di sincrotroneCapitolo XV. Magneti wiggler e magneti ondulatori1.Introduzione2.Magnete ondulatore2.1Caratteristiche2.2Notizie storiche sugli ondulatori2.3Teoria del magnete ondulatore2.3.1Ondulatore debole2.3.2Ondulatore forte2.4Brillanza della radiazione con l'ondulatore3.Magnete wiggler3.1Caratteristiche3.2Notizie storiche sui wiggler3.3Teoria del magnete wiggler3.4Capitolo XVI. Rivelatori di raggi X1.Introduzione2.StrumentazioneCapitolo XVII. Scattering dei raggi X1.IntroduzioneCapitolo XVIII. Diffrazione dei raggi X1.Introduzione2.Studi sui cristalli3.Studi sulle biostrutture4.Studi sulle proteineCapitolo XVIII. Assorbimento dei raggi X1. Introduzione2.Studi in biomedicina3.La TACCapitolo XIX. La radiazione elettromagnetica e i raggi X. Differenze1. Rappresentazione analitica di un’onda elettromagnetica.
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2. Riflessione della radiazione elettromagnetica.3. Trasmissione della radiazione elettromagnetica.4. Rifrazione della radiazione elettromagnetica.5. Assorbimento della radiazione elettromagnetica.
English
X-rays and Diffraction Optics
The course of 48 hours is divided in two-parts.
The first part, of 35 hours, is dedicated to X-rays physics.
Röntgen's discovery of X-rays in 1895 launched a tool essential to the development of modernphysics and to the verification of many of the predictions of quantum theory. Incredible is the influence exertedin fields as diverse as chemical physics, nuclear physics, solid state physics, medical physics, astrophysics.Thecourse, conceived for a one semestre-course, would provide the basic arguments to the understanding of theX-ray physics, and provide some general background information useful to participate in the recent growingresearch activity of this field.
The lectures follow the scheme:
Introduction: historical description.Elementary notions for technical use: The electromagnetic spectrum.Characteristics of the electromagneticwaves. Production of X rays. Continuos X-rays. Characteristic X-rays. X-ray absorption. Filters. X-ray tubes.Detection of X-rays. Safety problems.The photon: the duality: wave and particle. Relation between energy and momentum in special relativity. Experiments with photons as particle and as wave. Corpuscular and wave mechanical interpretation. Comptonscattering. Bremsstrahlung radiation. Pair annihilation. Scattering and diffraction experiments with photons.Inertial systems. Field of a point charge at rest. Field of a point charge moving with uniform velocity. Radiationfrom an accelerated or decelerated charged particle. Transverse radiation field due to the acceleration of anelectron at low velocity.Maxwell equations. Coulomb potential. Retarded potentials. Lienard-Wiechert potentials.Radiation from an accelerated charge. Radiation field at low velocity. Poynting vector. Larmor law. Radiationpower in terms of electric dipole moment. Radiation field at relativistic velocity. Polarization of continuous X-rays.Sommerfeld's classical theory of the spatial distribution of continuous X-rays. Radiation in accelerationand in deceleration regimes. Frequency spectrum of continuous X-rays. Ultraviolet catastrophe.Radiation experimental spectra and spatial distributions. Experimental measurement of Urley, of Kulenkampff,of Seeman, of Honerjager, of Harworth and Kirkpatrick, of Boersch et al.. Schortcomings of classical theory.Kramer's semiclassical theory. The correspondence principle. Spectral distribution of radiation from thintargets. The Thomson-Widdington law. Spectral distribution from thick targets.Quantum mechanical considerations. Born approximation. Sommerfeld's quantum mechanical treatment.Polarization of the X-ray spectrum.Characteristic X-rays: Line emission. Moseley law. Classical oscillator model. Ionization function: classicaltheory, quantum theory, intensity. Ratio of characteristics to continuous radiation. Nomeclature of X-ray lines.The synchrotron radiation. Historical notes. Synchroton radiation laboratories in the World. Main characteristicsof the Electra at Trieste and of the Europen Synchrotron Radiation Facility (ESRF) at Grenoble. Characteristicsof the synchrotron radiation: time structure, angular distribution, frequency distribution. Relativistic expressionof the Larmor law. Schwinger's treatment of the radiation from high energy accelerated electrons; highfrequency radiation by energetic electrons; radiation by an electron in uniform circular motion. Experimental
195
measurements of Corson.Bending magnets. Wigglers. Undulators. Historical notes. Charatcteristics of the radiation form such insertiondevices: radiation brilliance, source size, source divergence, critical energy .Natural sources of X-ray radiation. Commercial X-ray tubes for small research laboratories.Interaction of X-rays with matter: photelectric effect, Compton scattering and the Klein-Nishina cross-section.Experimental techniques and method. X-rays detectors: emulsion plate, ionization chambers, gas caunters,scitillation detectors, solid state detectors.Interaction of X-rays with matter: free and damped oscillator, form and width of lines.Scattering of X-rays. Classical theory of Thomson and Rayleigh (coherent) scattering. Compton (incoerent)scattering. Raman scattering. Plasmon scattering.X-rays absorption: experimental techniques and fields of application.
20. Complex dielectric constant. Refracticve index. Bragg equation. Measurement of refratctive index: themethod of critical angle of refraction, of symmetrical reflection, of unsymmetrical reflection, of refraction in a prism.
21. X-rays diffraction: experimental techniques and fields of application.
The second part of the lectures are dedicated to topics in Optics of the visible spectrum. Some arguments areknown from the undergraduate school.
Wave motion. One dimensional waves. Harmonic waves. Phase velocity. The superposition principle.Thecomplex representation. Plane waves. The one, two and three dimensional differential wave equation. Planewaves. Spherical waves, Cylindrical waves. Superposition of waves. Linear response. Addition of waves: the algebraic method, the complex method.Standing waves. Addition of waves of different frequency: beats, group velocity. Anharmonic periodic waves:Fourier series. Non periodic waves: Fourier integrals. Pulses and waves packets: the cosine wavetrain, frequencybandwidth. Coherence length. The discrete Fourier transform.Polarization of light: linear, circular, elliptical. Natural light. Polarizers. Malus's law. Dichroism: thewire-grid polarizer, dichroic crystals, polaroid. Birefringence: calcite, birefringent crystals, birefringentpolarizers. Scattering and polarization: polarization by scattering, by reflection. The half-wave plate. Thequarter-wave plate. Compensators. Polarization of polychromatic light. Optical activity.Interference. Conditions for interference. Wavefront-splitting interferometers: Young's experiment.Interferometers. Waveamplitude-splitting interferometers. The Michelson-Morley interferometer. TheMach-Zehnder interferometer.Diffraction. The Huygens-Fresnel principle. Several coherent oscillators. Fraunhofer diffraction: single slitdiffraction, double slit diffraction, many slits diffraction, circular aperture diffraction. Resolution of imagingsystems. Diffraction grating. Fresnel diffraction. Diffraction by a slit. Diffraction by a narrow obstacleFourier optics. Optical applications.Basic of coherence theory.
References
L.D.Landau,E.M.Lifshitz, The Classical Theory of Fields, 4th ed. (Pergamon, N.Y.) (1985)
W.Heitler, The Quantum Theory of Radiation, (Claredon, Oxford)(1954)
J.D.Jackson, Classical Electrodynamics, (Wiley, N.Y.)(1975)
196
W.Schwinger et al, Classical Electrodynamics, (Westview Press, Boulder, Colorado)(2002)
H. Wiedemann, Syncrhotron Radiation,(Springer, N.Y.)(2002)
E. Hecht, Optics, 3th ed. (Addison_Wesley)(1998)
L.Mandel, E. Wolf, Optical Coherence and quantum Optics,(Cambridge University Press)(1995)
R. Garfagnini, Appunti alle lezioni del corso di Raggi X e Ottica diffrattiva (Fotocopie,TO)(2006)
con il richiamo bibliografico agli articoli su riviste, specifici degli argomenti esposti.
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ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 29/09/2008 al 28/11/2008
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=3552
Raggi X e ottica difrattivaCodice: MFN0846CdL: 008510-104 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica delle Tecnologie AvanzateDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 24/09/2009 al 27/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=390a
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Relatività generaleCodice: MFN0781CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi Cosmici, 008510-105 Laurea Magistralein Fisica ind. Fisica Generale, 008510-106 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Nucleare e Sub-nucleare,008510-107 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=e995
Relatività generale I: fondamentiCodice: S8996CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Igor Pesando (Titolare del corso)Recapito: +39-0116707201 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Fondamenti di geometria Differenziale
Varietà differenziabiliSpazi Fibrati. Fibrati Vettoriali: Fibrato tangente e cotangente Forme differenziali Connessioni e Curvatura I campi di Yang--Mills Metriche Riemaniane e Pseudo Riemaniane Connessione di Levi Civita, tensore di Curvatura di Riemann Le geodetiche.
Teoria linearizzata della gravità
Campi scalari, campi vettoriali. Il principio variazionale per le equazioni di campo di Euler Lagrange La lagrangiana delle particelle cariche in un campo elettromagnetico Correnti conservate e Teorema di Noether Il tensore energia impulso Il tensore energia impulso dei fluidi perfetti L'elettrodinamica rivisitata. Deduzione delle equazioni di Maxwell Deduzione delle equazioni linearizzate della gravità Il gravitone ed il suo spin
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Esempi di metriche e moto delle particelle di prova
Moto nella metrica di Schwarzschild Avanzamento del perielioLa deflessione gravitazionale della luce
Le Equazioni di Campo esatte della Relatività Generale
Le equazioni di campo Deduzione della soluzione di Schwarzschild Equazioni dell'equilibrio stellare
Il principio variazionale , il formalismo di Cartan delle vielbein.
Fibrato di Poincaré. Azione della gravità nel formalismo di Cartan ed in quello metrico. Il ruolo delle identità di Bianchi e comparazione con la teoria di Yang Mills
TESTIP. Fre’ - in preparazione (vedi materiale didattico) Misner C.W., Thorne K.S., Wheeler J.A. - Gravitation WaldR.M. - General relativity
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lezioni: dal 14/01/2009 al 13/03/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=c8ae
Relatività generale II: onde, cosmologia e buchi neriCodice: S8997CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Igor Pesando (Titolare del corso)Recapito: +39-0116707201 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMADeduzione della soluzione di Schwarzschild Equazioni dell'equilibrio stellare Evidenza dell'emissione di onde gravitazionali dai sistemi di pulsar binarie. Cenni sulle varietà omogenee G/H e sui gruppi di isometria Introduzione alla Cosmologia Relativistica Isotropia ed Omogeneità. La Classificazione di Bianchi degli spazi omogenei ed esempi
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Equazioni di Freedman Metriche cosmologiche e loro isometrie L'evoluzione dell'Universo, il Big Bang e la costante di Hubble La radiazione di fondo a tre gradi Kelvin I Buchi neri e lo spazio tempo a grandi scale: Struttura conforme dello spazio tempo, piattezza asintotica e diagrammi di Penrose. Cenni sulla struttura causale Prolungamento di Kruskal della soluzione di Schwarzschild La soluzione di Kerr Orizzonti e singolarità Cenni sulla termodinamica dei Buchi neri.
TESTIP. Fre’ - in preparazione (vedi materiale didattico) Misner C.W., Thorne K.S., Wheeler J.A. - Gravitation WaldR.M. - General relativity
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 11:00 - 13:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Sala Fubini Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 30/09/2008 al 28/11/2008
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=948e
Relatività generale: aspetti geometrici e globaliCodice: MFN0884CdL: 008510-107 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=3268
Reti neuraliCodice: MFN0824CdL: 008510-104 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica delle Tecnologie AvanzateDocente: Prof. Mario Ferraro (Titolare del corso)Recapito: 0116707376 [[email protected]]Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
200
OBIETTIVIIntroduzione alla teoria delle reti neurali biologiche ed artificiali. Applicazioni alla modellizzazione di sistemineurali biologici ed alla risoluzione di problemi fisici
PROGRAMMA
ItalianoIntroduzione ai neuroni biologici ed all’analisi e trasmissione dell’informazione in singoli neuroni.Trasmissionepassiva del segnale neurale. Trasmissione attiva:la teoria di Hodgkin-Huxley. L’analisi dell’attivita’ neurale ed ilmodello di Fitzhugh-Nagumo. La regola di Hebb. Il neurone formale di McCulloch-Pitts e sue proprieta’computazionali.Reti feed-forward: il percettrone semplice.Regole di apprendimento del percettrone, teorema diconvergenza.Applicazione e limitazioni del percettrone. Il superamento delle limitazioni del percettrone:ilpercettrone multistrato. Regola di backpropagation.Il percettrone come approssimatore universale. Il dilemmabias-varianza ed a regolarizzazione del percettrone.Applicazioni del percettrone multistrato al riconoscimento deipatterns.Reti neurali e principi di regolarizzazione di problemi inversi:reti ‘‘Radial Based’’. Principi diautorganizzazione delle reti neurali.Modelli di apprendimento hebbiano. La legge di apprendimento di Oja e suarelazione con la teoria delle componenti principali.La legge di appendimento di Sanger. Modelli diapprendimento competitivo: il principio dell’inibizione laterale. La rete Winner Takes All(WTA).Formazione diaree localizzate di attivita’ neurale. Autoorganizzazione di mappe neurali e le reti di Kohonen.Analisimatematica delle mappe neurali: curve e superfici principali.Applicazioni.Modelli dell’attivita’ di sistemi neuralibiologici: oscillatori biologici e central pattern generator.Neurodinamica: stabilita’ degli stati neurali, funzioni diLiapunov ed il teorema di Cohen-Grossberg.Dinamica delle reti di Hopfield (determinstiche e probabilistiche)eloro performances come modelli neurali di memoria associativa.Progressi recenti nella teoria delle reti neurali:modelli grafici, reti Bayesiane.Problemi di inferenza ed il metodo delal belief propagation.
EnglishNeural Networks1. Introduction to biological neurons, and to information processing by a single neuron. TheHodgking-Huxley model of action potential generation. Phase space analysis of neuronalexcitability : the Fitzhugh-Nagumo model.2. The McCulloch-Pitts neuron and its computational properties. Feed-forward networks: sim-ple perceptrons. Perceptrons learning rules and the theorem of convergence. Applicationsand limits of simple perceptrons.3. Multi-layer perceptrons and back-propagation rule. Universal approximation property of theperceptron. Over-fitting, the bias-variance dilemma and regolarization methods. Applica-tions of multi-layer perceptrons to pattern recognition.4. Neural networks and regularization of inverse problems: Radial Basis Functions networks.5. General principles of self-organization in neural networks. Hebb rule and models of hebbianlearning. Oja and Sanger rules and their relationships to the theory of principal components.Applications to image compressions6. Lateral inhibition and competitive learning: Winner Takes All networks. Lateral interactionand formation of activity bubbles.7. Kohonen networks and Self Organizing Maps Mathematical analysis of SOM: principal curvesand surfaces. Applications.8. Biological oscillators and central pattern generators.9. Neurodynamics: stability of neural states, Liapunov functions and the Cohen-Grossbergtheorem. Dynamics of Hopfield model and its performance as content addressable memory.Probabilistic version of the Hopfield model.10. Recent progresses in the theory of neural networks: graphical models, Bayesian nets. Infer-ence problems and the belief propagation algorithm.
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TESTI1. Titolo: Introduction to the theory of neural computation Autori: J, Hertz, A. Krogh, R.G. Palmer EditoreAddison Wesley Publishing Company, 1991. 2. Titolo : Neural networks for pattern recognition Autori : C.M.
201
Bishop Editore: Clarendon Press- Oxford, 1995
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=6e6f
Reti neuraliCodice: S8089CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedicaDocente: Prof. Mario Ferraro (Titolare del corso)Recapito: 0116707376 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/07 - fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina)Anno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIntroduzione alla teoria delle reti neurali biologiche ed artificiali. Applicazioni alla modellizzazione di sistemineurali biologici ed alla risoluzione di problemi fisici
PROGRAMMA
ItalianoIntroduzione ai neuroni biologici ed all’analisi e trasmissione dell’informazione in singoli neuroni.Trasmissionepassiva del segnale neurale. Trasmissione attiva:la teoria di Hodgkin-Huxley. L’analisi dell’attivita’ neurale ed ilmodello di Fitzhugh-Nagumo. La regola di Hebb. Il neurone formale di McCulloch-Pitts e sue proprieta’computazionali.Reti feed-forward: il percettrone semplice.Regole di apprendimento del percettrone, teorema diconvergenza.Applicazione e limitazioni del percettrone. Il superamento delle limitazioni del percettrone:ilpercettrone multistrato. Regola di backpropagation.Il percettrone come approssimatore universale. Il dilemmabias-varianza ed a regolarizzazione del percettrone.Applicazioni del percettrone multistrato al riconoscimento deipatterns.Reti neurali e principi di regolarizzazione di problemi inversi:reti ‘‘Radial Based’’. Principi diautorganizzazione delle reti neurali.Modelli di apprendimento hebbiano. La legge di apprendimento di Oja e suarelazione con la teoria delle componenti principali.La legge di appendimento di Sanger. Modelli diapprendimento competitivo: il principio dell’inibizione laterale. La rete Winner Takes All(WTA).Formazione diaree localizzate di attivita’ neurale. Autoorganizzazione di mappe neurali e le reti di Kohonen.Analisimatematica delle mappe neurali: curve e superfici principali.Applicazioni.Modelli dell’attivita’ di sistemi neuralibiologici: oscillatori biologici e central pattern generator.Neurodinamica: stabilita’ degli stati neurali, funzioni diLiapunov ed il teorema di Cohen-Grossberg.Dinamica delle reti di Hopfield (determinstiche e probabilistiche)eloro performances come modelli neurali di memoria associativa.Progressi recenti nella teoria delle reti neurali:modelli grafici, reti Bayesiane.Problemi di inferenza ed il metodo delal belief propagation.
EnglishNeural Networks1. Introduction to biological neurons, and to information processing by a single neuron. TheHodgking-Huxley model of action potential generation. Phase space analysis of neuronalexcitability : the Fitzhugh-Nagumo model.2. The McCulloch-Pitts neuron and its computational properties. Feed-forward networks: sim-ple perceptrons. Perceptrons learning rules and the theorem of convergence. Applicationsand limits of simple perceptrons.3. Multi-layer perceptrons and back-propagation rule. Universal approximation property of theperceptron. Over-fitting, the bias-variance dilemma and regolarization methods. Applica-tions of multi-layer perceptrons to pattern recognition.4. Neural networks and regularization of inverse problems: Radial Basis Functions networks.5. General principles of self-organization in neural networks. Hebb rule and models of hebbianlearning. Oja and Sanger rules and their relationships to the theory of principal components.Applications to image compressions
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6. Lateral inhibition and competitive learning: Winner Takes All networks. Lateral interactionand formation of activity bubbles.7. Kohonen networks and Self Organizing Maps Mathematical analysis of SOM: principal curvesand surfaces. Applications.8. Biological oscillators and central pattern generators.9. Neurodynamics: stability of neural states, Liapunov functions and the Cohen-Grossbergtheorem. Dynamics of Hopfield model and its performance as content addressable memory.Probabilistic version of the Hopfield model.10. Recent progresses in the theory of neural networks: graphical models, Bayesian nets. Infer-ence problems and the belief propagation algorithm.
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TESTI1. Titolo: Introduction to the theory of neural computation Autori: J, Hertz, A. Krogh, R.G. Palmer EditoreAddison Wesley Publishing Company, 1991. 2. Titolo : Neural networks for pattern recognition Autori : C.M.Bishop Editore: Clarendon Press- Oxford, 1995
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Mercoledì 9:00 - 11:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Venerdì 9:00 - 11:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 22/04/2009 al 19/06/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=403e
Ricerca e innovazioneCodice: MFN0860CdL: 008510-104 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica delle Tecnologie AvanzateDocente: Recapito: []Tipologia: F= AltroAnno: Crediti/Valenza: 6Anno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=84cd
Rivelatori di particelleCodice: MFN0817CdL: 008510-102 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Biomedica, 008510-106 Laurea Magistrale in Fisicaind. Fisica Nucleare e Sub-nucleare, 008510-107 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Prof. Ermanno Vercellin (Titolare del corso)Recapito: 0116707385 [[email protected]]Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
203
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 14:00 - 15:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Martedì 14:00 - 16:00 Aula Avogadro Dipartimento di Fisica
Venerdì 14:00 - 16:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 25/09/2009 al 27/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=6e10
Rivelatori di particelleCodice: S8087CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentali, c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedicaDocente: Prof. Mauro Gallio (Titolare del corso)Recapito: 0116707361 [[email protected]]Tipologia: Altre attivitàAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 3SSD: FIS/04 - fisica nucleare e subnucleareAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
Caratteristiche dei rivelatori: tempo di risposta, risoluzione in posizione ed in energia; tempo morto. Rivelatori a gas; moto delle cariche in assenza ein presenza di campo elettrico e magnetico; diffusione. Ricombinazione. Moltiplicazione. Valanghe. Streamer.Camere a ionizzazione; contatori cilindrici proporzionali; contatori Geiger.Camere a multifili MWPC, camere a deriva, camere a tracciamento TPC.Contatori a Scintillazione; scintillatori; fotorivelatori; contatori Cerenkov; RICH. Rivelatori di transizione. Rivelatori a stato solido al Si ed al Ge per gamma di bassa energia; rivelatori a microstrip ed a deriva.Calorimetri elettromagnetici; calorimetri adronici.
English
General detector properties: efficiency, energy and position resolution, deadtime. Gas detectors: motion of charged particles in gas without electric field (diffusion) and with electric field (drift velocity). Ionization chambers,MWPCs, planar drift chambers and TPCs. Scintillators, photodetectors. Cerenkovdetectors and transition radiation detectors. Solid state detectors: microstripsilicon detectors. Calorimeters.
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204
TESTIG.F. Knoll "Radiation Detection and measurement", John Wiley & Sons, 2000. T. Ferbel "Experimentaltechniques in high energy physics", Addison-Wesley Ed. 1987.
NOTAPer l’orario consultare il corso Interazioni Radiazioni Materia
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=8e48
Seminario di Biologia MolecolareCodice: S8351CdL: c221 laurea spec. in astrofisica e fisica cosmicaDocente: Prof. Michele De Bortoli (Titolare del corso)Recapito: 0116704689 / 0119933452 [[email protected]]Tipologia: Affine o integrativoAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 1SSD: BIO/11 - biologia molecolareAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIUn generale riavvicinamento agli argomenti principali della Biologia, con particolare riguardo alla definizione divita ed ai meccanismi molecolari essenziali.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOCapacità di leggere, comprendere ed inquadrare un articolo scientifico divulgativo su temi fondamentali dibiologia.
PROGRAMMA
I principi generali della vita.
Unità di molecole e meccanismi, diversità di forme.
I genomi e la riproduzione.
Enzimi, sistemi metabolici e trasformazione dell’energia.
TESTIStudio di un articolo a scelta da rivista scientifica divulgativa
NOTALezioni giovedì 7 maggio ore 9-13 e 8 maggio 11-13 in Aula Castagnoli.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Giovedì 9:00 - 13:00
Venerdì 11:00 - 13:30
Lezioni: dal 07/05/2009 al 08/05/2009
Nota: Seminario:Giovedì 7 maggio, ore 9-13Venerdì 8 maggio, ore 11-13,30
205
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=913d
Sistemi di calcolo parelleli e distribuitiCodice: MFN0795CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi Cosmici, 008510-103 Laurea Magistralein Fisica ind. Fisica dell’Ambiente, 008510-104 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica delle TecnologieAvanzate, 008510-106 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Nucleare e Sub-nucleare, 008510-107 LaureaMagistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: INF/01 - informaticaAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=48d4
Sistemi dinamiciCodice: S8090CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentali, c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedicaDocente: Prof. Guido Boffetta (Titolare del corso)Recapito: 0116707414 [[email protected]]Tipologia: Di sede o curricolariAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/07 - fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina)Anno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
ItalianoMappe unidimensionali. Bernouilli shift e mappa Logistica. Misura invariante. Singolarita’ e punti critici. Misura ergodica. Esponenti di Lyapunov per mappe. Esponenti di Lyapunov per sistemi continui. Dimensioni frattali e dimensione di Lyapunov. Entropia metrica ed entropia topologica. Sistemi Hamiltoniani integrabili. Sistemi quasi integrabili: teoria KAM. Transizione alla stocasticita’: overlap delle risonanze Scenari di transizione al caos (Ruelle e Takens, Feigenbaum, Pomeau e Manville) Sistemi caotici e diffusione. Cenni a diffusione anomala Sistemi caotici e trasporto, caos Lagrangiano.
EnglishOne-dimensional maps. Bernoulli shift and logistic map. Invariant measure. Ergodic measure.Lyapunov exponents for maps.Lyapunov exponents for continuous systems.Fractal dimensions and Lyapunov dimension.Metric entropy and topological entropy.
206
Integrable Hamiltonian systems.Quasi-integrable systems: KAM theory.Transition to global stochasticity: resonance overlap.Transition to chaos: Ruelle and Takens, Feigenbaum, Pomeau and Manville.Chaos and diffusion. Anomalous diffusion.Transport in chaotic systems, Lagrangin chaos.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 15:30 - 18:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:00 - 17:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 27/09/2008 al 28/11/2008
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=d384
Sistemi dinamici Codice: MFN0842CdL: 008510-107 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Prof. Guido Boffetta (Titolare del corso)Recapito: 0116707414 [[email protected]]Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/07 - fisica applicata (a beni culturali, ambientali, biologia e medicina)Anno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIL’obiettivo del corso e’ di dare una introduzione alla moderna teoria dei sistemi dinamici e di fornire allostudente gli strumenti di base per lo studio di sistemi caotici. La prima parte del corso sara’ rivolta allaintroduzione dei concetti di stabilita’, dei metodi di analisi di stabilita’ lineare e non, della teoria dellebiforcazioni e della definizione di sistema caotico. La seconda parte sara’ volta alla caratterizzazione dei sistemidinamici caotici, con l’introduzione di concetti quali l’esponente di Lyapunov, dimensioni dell’attrattore edentropia generata dalla dinamica.
PROGRAMMA
ItalianoMappe unidimensionali. Bernouilli shift e mappa Logistica. Misura invariante. Singolarita’ e punti critici. Misura ergodica. Esponenti di Lyapunov per mappe. Esponenti di Lyapunov per sistemi continui. Dimensioni frattali e dimensione di Lyapunov. Entropia metrica ed entropia topologica. Sistemi Hamiltoniani integrabili. Sistemi quasi integrabili: teoria KAM. Transizione alla stocasticita’: overlap delle risonanze Scenari di transizione al caos (Ruelle e Takens, Feigenbaum, Pomeau e Manville) Sistemi caotici e diffusione. Cenni a diffusione anomala Sistemi caotici e trasporto, caos Lagrangiano.
207
EnglishOne-dimensional maps. Bernoulli shift and logistic map. Invariant measure. Ergodic measure.Lyapunov exponents for maps.Lyapunov exponents for continuous systems.Fractal dimensions and Lyapunov dimension.Metric entropy and topological entropy.Integrable Hamiltonian systems.Quasi-integrable systems: KAM theory.Transition to global stochasticity: resonance overlap.Transition to chaos: Ruelle and Takens, Feigenbaum, Pomeau and Manville.Chaos and diffusion. Anomalous diffusion.Transport in chaotic systems, Lagrangin chaos.
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TESTIEdward Ott: "Chaos in dynamical systems", Cambridge University Press Vulpiani, Cencini, Cecconi: "Chaos:From Simple Models to Complex Systems", World Scientific Angelo Vulpiani: "Determinismo e caos", Carocci
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 15:30 - 18:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:00 - 17:00 Aula G Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 24/09/2009 al 27/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=ecc2
Sistemi dinamici e teoria del caosCodice: MFN0791CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi Cosmici, 008510-103 Laurea Magistralein Fisica ind. Fisica dell’Ambiente, 008510-107 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: MAT/07 - fisica matematicaAnno accademico: 2008/2009Avvalenza: http://www.matematica.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=1ecb;sort=DEFAULT;search=sistemi;hits=90
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=7e59
Special relativityCodice: F8066CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Jeanette Ethel Nelson (Titolare del corso)Recapito: 011 6707207 [[email protected]]Tipologia: Altre attività
208
Anno: 3° annoCrediti/Valenza: 3SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
This course is taught entirely in english by a native speaker. The aim of the course is to give an introduction tothe most important arguments of the theory of Einstein whilst providing practice in the use of the englishlanguage. It is suitable for third year or good second year students who have reasonable understanding of the englishlanguage. Students may ask questions in either english or italian, though the replies will be in english. The duration of the course is 24 hours, twelve lessons, two hours each, starting 14 April 2008, dates to bedetermined. Lectures are held at Physics, via Pietro Giuria 1, in Aula G, from 5.30pm to 7.30pm.The course programme is as follows. Historical Introduction Lorentz Transformations and their physical consequences Tensors, spinors and the Lorentz group Energy and Momentum Maxwell’s equations The Klein-Gordon and Schrodinger equationsFor further information please contact the Course Lecturer
Examinations
The examinations consist of one two hour written and one oral examination, in June and September 2008. Thequestions in both will be in english, but students may respond in english or in italian. Previous examsAdequate replies in english to BOTH the written and oral examination implies a further 3 credits (F 8074ulteriori conoscenze linguistiche). (Note: Il numero massimo di crediti convalidabili come ulteriori conoscenze linguistiche ed informatiche è 6)
TESTICourse books- there are many, but I recommend Weinberg "Gravitation and Cosmology" Part One Landau andLifschitz "Course of Theoretical Physics" Volume 2-Classical Theory of Fields, chapters 1-4 Rindler "SpecialRelativity" chapters I-VI and the Appendix. Penrose and Rindler "Spinors and space time"
NOTAThe examinations consist of one two hour written and one oral examination. The questions in both will be inenglish, but students may respond in english or in italian. Dates for 2005 are 30 June (written), 7 July (oral) and1 September (written), 7 September (oral). Adequate replies in english to BOTH the written and oralexamination implies a further 3 credits (F 8074 ulteriori conoscenze linguistiche).
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=126c
Statica, cinematica e termodinamica atmosfericaCodice: MFN0867CdL: 008510-105 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica GeneraleDocente: Prof. Claudio Cassardo (Titolare del corso)Recapito: 011-670-7407 (int.: 7407) [[email protected]]Tipologia: B=CaratterizzanteAnno:
209
Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009Avvalenza: http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=1dbb;sort=DEFAULT;search=;hits=236
NOTAIl corso si avvale dei primi 6 cfu del corso Fisica dell’atmosfera
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=1e27
Statistica dei processi stocasticiCodice: MFN0790CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi CosmiciDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: MAT/06 - probabilita’ e statistica matematicaAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=7b83
Storia delle idee in fisicaCodice: F8087 S8984CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedica, c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Wanda Maria Alberico (Titolare del corso)Recapito: 0116707236 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 3SSD: FIS/08 - didattica e storia della fisicaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIl corso ha come finalità generali quelle di aiutare a ripensare criticamente la fisica appresa durante i corsiuniversitari per poterla insegnare in modo adatto ad una scuola secondaria ripercorrendo le tappe storiche delloro sviluppo. Gli obiettivi cognitivi che si vogliono raggiungere sono le conoscenze storico-critiche di alcunetematiche di base della fisica.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOLe competenze da raggiungere al termine del corso riguardano il saper strutturare un intervento didattico,impostandolo sullo sviluppo storico delle idee che hanno condotto alle conoscenze attuali.
PROGRAMMA
ItalianoIl corso si propone di seguire lo sviluppo storico e scientifico di alcuni temi "tipici" della fisica classica emoderna, offrendo il confronto delle idee e dei metodi di indagine scientifica, dalle origini fino al presente, suproblemi di particolare rilevanza. Specifico rilievo viene dedicato al metodo delle scienze fisiche, mostrandonela fecondita' e la potenzialita' in un quadro storico che mette in luce, per gli argomenti trattati, leconoscenze sperimentali e le difficolta' interpretative, commisurate alla rilevanza delle leggi fisiche che nesono dedotte.
210
Viene sviluppata con una certa ampiezza la storia del concetto di forza, dalla fisica aristotelica a quellanewtoniana e del secolo XIX, esaminando in particolare i casi della forza gravitazionale e della forzaelettromagnetica, con l'importante introduzione del concetto di campo, un ingrediente fondamentale dellafisica moderna.
Un altro tema affrontato riguarda la relativita', da quella galileiana alla relativita' ristretta diEinstein. Un'analisi critica del principio di relativita' e della struttura dello spazio-tempo permettepoi di analizzare i fondamenti della relativita' generale e di affrontare i problemi della cosmologiamoderna, con un sintetico panorama qualitativo dei modelli cosmologici discussi ai nostri giorni.
Infine si offre un cenno alla nascita della fisica quantistica, come cardine dell’esplorazione del mondo submicroscopico.
Vita e opere degli scienziati piu' rilevanti ricordati durante l'intero percorso vengono inquadratinell'ambito delle conoscenze relative al proprio periodo storico.
EnglishThe course proposes to follow the historical and scientific development of some "typical" topics in classical andmodern physics, offering a comparison of the ideas and the methods of scientific research, from the origins to thepresent day, on problems of particular importance. A special focus is the method used in physical sciences,showing its richness and potentialities in an historical frame that brings to light, for the arguments dealt with, theacquired experimental knowledge and the problems in interpreting it, compared with the relevance of thephysical laws that are deduced from it.
The history of the concept of Force is developed with some emphasis, from aristotelian to Newtonian physics, tothat of the XIXth century, examining in particular the important cases of the gravitational and theelectromagnetic forces, with the important introduction of the concept of field, a fundamental ingredient ofmodern physics.
Another treated topic regards relativity, from the galileian formulation to Einstein's special relativity. Acritical analysis of the principle of relativity and the structure of space-time thus allows to analyze thefoundations of general relativity and to tackle the problems of modern cosmology, with a brief qualitativeoverview of the cosmological models currently in discussion.
Finally, reference is made to the birth of quantum physics, as the basis for the exploration of the submicroscopicworld. The life and works of’ the most important scientists mentioned during the entire course are put intoperspective in the context of the knowledge existing in the historical period.
TESTIVedi modalita’ di esame
NOTAModalita’ di esame: L’esame consiste nello sviluppo di un argomento a scelta, (personaggio di un certo rilievooppure una "idea" e il suo sviluppo nell’arco dei secoli/decenni oppure l’evoluzione di un concetto o modello (difisica...); a tal fine si richiede una ricerca bibliografica autonoma (da riportare nella bibliografia o all’orale).L’esame puo’ esser sostenuto o mediante relazione scritta (max 20 pagine) che mi si puo’ inviare via mail,oppure presentando oralmente quanto preparato (dopo aver concordato data e ora con il docente). In ogni casosuggerisco di comunicare preventivamente la scelta di argomento che si intende sviluppare prima di iniziare illavoro stesso, in modo da sapere se e’ adatto allo scopo oppure no.
ORARIO LEZIONI
211
Giorni Ore Aula
Martedì 14:30 - 16:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:30 - 16:30 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 02/10/2008 al 27/11/2008
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=3f2a
Storia delle idee matamatiche 1Codice: MFN0871CdL: 008510-105 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica GeneraleDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: MAT/04 - matematiche complementariAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=af5c
Struttura della materia ICodice: F8038CdL: c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Ettore Vittone (Titolare del corso), Prof. Giuseppina Rinaudo (Titolare del corso - serale)Recapito: 011/6707371 [[email protected]]Tipologia: A=Di baseAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/03 - fisica della materiaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIIntroduzione alla fisica atomica, molecolare e dello stato solido
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOComprendere i modelli fisici, saper eseguire calcoli di base e riuscire a capire, a livello di base, la letteraturascientifica recente sui fenomeni di fisica atomica, molecolare e dello stato solido
PROGRAMMA
CalendarioIl calendario con gli argomenti trattati nelle lezioni è disponibile al sito
http://www.dfs.unito.it/solid/Didattica/Struttura_Materia_Fisica/index-str-mat-fisica.html
Italiano
Fisica atomica Fisica degli atomi a molti elettroni - Atomo di elio e metodi di approssimazione a elettroniindipendenti - Atomi alcalini, effetto di schermo, e interazione spin-orbita - Sistema periodico deglielementi - Struttura dei multipletti Fisica molecolare Approssimazione di Born-Oppenheimer. Molecola ione-idrogeno e metodo degli orbitalimolecolari. Molecole biatomiche. Legami ibridi. Moti roto-vibrazional.
212
Fisica dello stato solido Struttura periodica dei cristalli e reticolo reciproco. Diffrazione. Struttura a bande.Elettrone libero e conducibilita’ elettrica nei metalli.
English
Atomic physics Physics of multi electron atoms. Helium atom. Independent electron approximation.Alcaline atoms. Screen effect. Spin-orbit interaction. Periodic system of elements. Multiplet structures. Molecular physics Born-Oppenheimer approximation. Ion-hydrogen molecule and LCAO method.Biatomic molecules. Hybrid bonds in polyatomic molecules. Roto-vibrational motions. Solid state physics Periodic structure of crystals and reciprocal lattice. Electron diffraction. Band structure.Free electron model and electrical conductivity in metals.
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TESTIIl materiale didattico è disponibile presso questo sito e contiene - "note" in appoggio agli argomenti trattati alezione, - copia delle diapositive power point presentate a lezione, - esempi di problemi risolti,
NOTAL’esame consiste in un accertamento scritto seguito da colloquio. Prova Scritta Durata: 2 ore Consiste in seiesercizi riguardanti due problemi di fisica atomica. Il punteggio massimo dello scritto è di 24/30. Non saràconsentito portare alla prova scritta libri o appunti Saranno disponibili dati essenziali (e.g. costanti fondamentali,tabella periodica degli elementi ed alcune formule fondamentali) per poter svolgere gli esercizi Lo scrittosostenuto in uno qualsiasi dei due appelli vale per tutta la sessione e solo per quella. Lo studente che superientrambi gli scritti della sessione può presentarsi all’orale scegliendo il più favorevole. Prova Orale Sarannoammessi al colloquio gli studenti che avranno superato la prova scritta con un punteggio di almeno 18/30. Allostudente verrà richiesto di saper discutere e giustificare quanto riportato nello scritto e di rispondere ad unadomanda riguardante un argomento svolto durante il corso. La valutazione del colloquio potrà contribuire al votofinale fino a un massimo di 12 punti.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Martedì 9:00 - 11:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Venerdì 9:00 - 11:00 Aula A Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 14/01/2009 al 13/03/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=afd4
Struttura della materia II ACodice: F8046 S8686CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentali, c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Maria Benedetta Barbaro (Titolare del corso)Recapito: 011 670 7240 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 6
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SSD: FIS/03 - fisica della materiaAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIApprofondimento delle statistiche quantistiche e loro applicazioni alla fisica della materia condensata
PROGRAMMA
Italiano
Elementi di meccanica statistica quantistica: stato di un sistemaquantistico, operatore statistico, entropia; limite classico della meccanicastatistica quantistica; Ensemble Canonico: la funzione di partizione e leequazioni fondamentali del gas perfetto; il paradosso di Gibbs; la funzionedi partizione dell’oscillatore armonico; il problema dei calori specifici ela teoria di Einstein e Debye; il corpo nero. Ensemble Gran Canonico:distribuzioni di Fermi e di Bose e loro applicazioni.Molecole: approssimazione adiabatica e molecola biatomica. Cenni di dinamicareticolare: oscillatori accoppiati in meccanica quantistica e fononi.Esempi: catena lineare mono- e bi-atomica.
Inglese
Elements of statistical quantum mechanics:state of a quantum system, statistical operator, entropy; classical limit ofstatistical quantum mechanics; canonical ensemble: the partition functionand the basic equations of a perfect gas; Gibbs’ paradox; the hamornicoscillator partition function; the problem of specific heats and theEinstein-Debye theory; the black body. Grand canonical ensemble: systems ofidentical particles; perfect gas: Fermi and Bose distributions and theirapplications.Molecules: adiabatic approximation and biatomic molecule. Elements oflattice dynamics: coupled quantum oscillators and phonons. Examples: themono- and bi-atomic linear chains.
TESTIM.B.Barbaro - A.Molinari - M.R.Quaglia Minimal Theory of a few structures of matter. CLU CooperativaLibraria Universitaria
NOTACodice specialistica S8686 La verifica dell’ apprendimento si effettua tramite esame orale.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 11:00 - 13:00
Mercoledì 9:00 - 11:00
Giovedì 9:00 - 11:00
Lezioni: dal 20/04/2009 al 17/06/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=243c
214
Tecniche di analisi dati in fisica cosmicaCodice: MFN0798CdL: 008510-101 Laurea Magistrale in Fisica ind. Astrofisica e Raggi CosmiciDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=6605
Tecniche di analisi numerica e simulazioneCodice: MFN0834CdL: 008510-102 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Biomedica, 008510-106 Laurea Magistrale in Fisicaind. Fisica Nucleare e Sub-nucleare, 008510-107 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Prof. Massimo Masera (Titolare del corso)Recapito: 011 6707373 [[email protected]]Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVILo scopo principale del corso è quello consolidare le conoscenze degli studenti relative all’analisi di datisperimentali, con particolare attenzione a quelli legati a esperimenti di fisica nucleare e subnucleare, e di forniregli strumenti per effettuare simulazioni Monte Carlo di processi fisici e di apparati sperimentali.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOGli studenti acquisiranno le competenze per effettuare simulazioni e ricostruzione di dati con tecniche di calcoloorientate agli oggetti: linguaggio C++ in ambiente ROOT.
PROGRAMMA
Italiano
Inferenza statistica. Probabilità. Teorema di Bayes. Interpretazione della probabilità: approccio frequentista ebayesiano. Variabili aleatorie e funzioni di variabili aleatorie. Convoluzione di Mellin e di Fourier. Riepilogo sudistribuzioni di probabilità e loro momenti. Propagazione degli errori. Matrici di covarianza. Funzionicaratteristiche. Il metodo Monte Carlo. Generatori di sequenze di numeri pseudocasuali. Esempi di generatori:middle square, lineari congruenti, RANDU, minimal standard generator, Mersenne-twister. Caratteristiche pervalutare la bontà di un generatore. Generatori implementati in ROOT. Utilizzazione di sequenze di numericasuali con distribuzione uniforme per simulare processi quali il decadimento radioattivo. Esempi diimplementazione in ROOT. Sequenze di numeri casuali con distribuzione assegnata: metodi dell’inversione,della reiezione e dell’importance sampling. Valutazione di integrali con tecniche Monte Carlo. Applicazionedelle tecniche di inversione e reiezione. Confronto dei due metodi. Codici per il trasporto di particelle. Geant.Esempio: simulazione dello scattering Compton. Ipotesi e test statistici. Esempio: identificazione di particelle.Approccio bayesiano.Lemma di Neyman-Pearson. Funzione discriminante di Fischer. Goodness of fit. Livello disignificatività osservata. Segnale/fondo: esempio di segnale poissoniano su fondo noto. Significatività statisticadel risultato. Possibili problemi di interpretazione. Test di bontà di accordo nel caso di grandi campioni (Pearson)e piccoli campioni (approccio Monte Carlo). Stimatori e loro proprietà. Stomatori di massima verosimiglianza.Misure da esperimenti diversi. Fit: metodi di massima verosimiglianza e minimi quadrati. Bontà dell’accordo.
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Intervalli fiduciali secondo Neyman. Caso di stimatori gaussiani e poissoniani. Barre di errore asimmetriche emisure vicine a limiti fisici. Stime bayesiane: cenni. Costituisce parte integrante del corso la realizzazione daparte degli studenti, divisi a gruppi e assistiti dal docente in aula informatica, di un programma di simulazione diun problema fisico (a puro titolo di esempio: rivelazione di muoni cosmici con un telescopio di camere RPC,rivelazione del punto di collisione con un rivelatore di "vertice", simulazione del trasporto di un fascio diparticelle con dipoli e quadrupoli numerici)
English
Statistical induction. Bayes’ theorem. Interpretation of probability: frequentist and Bayesian approaches.Random variables and functions of random variables. Mellin and Fourier convolutions. Summary of relevantprobability density functions. Moments of p.d.f. Error propagation. Covariance matrices. Characteristicfunctions. The Monte Carlo method. Pseudorandom numbers generators. Examples of generators: middle square,congruent linear methods, RANDU, minimal standard generator, Mersenne-Twister. Properties of a goodpseudorandom number generator. Generators implemented in ROOT. Using uniformly distributed randomnumbers to generate sequences of numbers distributed according to a given function: tecnhiques of inversion,rejection and importance sampling. Evaluating integrals with Monte Carlo techniques. Practical examples ofinversion and rejection methods: comparison of the two techniques. Transport of particles: the Geant programsuite. Example: simulation of the Compton scattering. Ipotheses and statistical tests. Example: particleidentification. Bayesian approach. Neman-Pearson lemma. Fischer discriminant function. Goodness of fit.Observed significance level. Signal/background: example of poissonian signal on a known background.Statistical significance of experimental results; possible interpretation problems. Goodness of fit tests in case ofbig samples (Pearson test) and small samples (Monte Carlo approach). Estimators and their properties.Maximum Likelihood estimators. Measurements from different experiments. Fits: maximum likelihood and leastsquares methods. Classical confidence intervals (Neyman). Gaussian and Poissonian estimators. Asymmetricerror bars and measurements close to physical boundaries. Bayesian estimators. Students are expected to write asimulation and reconstruction program in C++ (e.g. cosmic rays detection with a telescope of RPC detectors,vertex reconstruction in a collider, etc) as a part of this course. This task is partly accomplished under thesupervision of the teacher during laboratory sessions.
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TESTIG. Cowan, Statistical Data Analysis, Clarendon, Oxford, 1998 M.Loreti, Teoria degli errori e fondamenti distatistica, Decibel/Zanichelli 1998 L. Lyons, Statistics for Nuclear and Particle Physics, Cambridge Univ. Press1986 F. James, Monte Carlo Theory and practice, Reports on Progress in Physics, 43, 1145-1189 (1980) G.D’Agostini, Bayesian reasoning in high-energy physics: principles and applications, CERN 99-03 19 July 1999G. Feldman, R. Cousins Unified approach to the classical statistical analysis of small signals, Phys. Rev. D57(1998) 3873 S.Lippman, J. Lajole C++ Primer Third Edition, Addison Wesley 1998 Per ROOT, si veda ladocumentazione reperibile al sito http://root.cern.ch/drupal/
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Martedì 11:00 - 13:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Mercoledì 14:00 - 16:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Venerdì 9:00 - 11:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 24/09/2009 al 27/11/2009
216
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=3c04
Tecniche di analisi numeriche e simulazioneCodice: S8993CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Massimo Masera (Titolare del corso)Recapito: 011 6707373 [[email protected]]Tipologia: Altre attivitàAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 5SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVILo scopo principale del corso è quello consolidare le conoscenze degli studenti relative all’analisi di datisperimentali, con particolare attenzione a quelli legati a esperimenti di fisica nucleare e subnucleare, e di forniregli strumenti per effettuare simulazioni Monte Carlo di processi fisici e di apparati sperimentali.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOGli studenti acquisiranno le competenze per effettuare simulazioni e ricostruzione di dati con tecniche di calcoloorientate agli oggetti: linguaggio C++ in ambiente ROOT.
PROGRAMMA
ItalianoInferenza statistica. Probabilità. Teorema di Bayes. Interpretazione della probabilità: approccio frequentista ebayesiano. Variabili aleatorie e funzioni di variabili aleatorie. Convoluzione di Mellin e di Fourier. Riepilogo sudistribuzioni di probabilità e loro momenti. Propagazione degli errori. Matrici di covarianza. Funzionicaratteristiche. Il metodo Monte Carlo. Generatori di sequenze di numeri pseudocasuali. Esempi di generatori:middle square, lineari congruenti, RANDU, minimal standard generator, Mersenne-twister. Caratteristiche pervalutare la bontà di un generatore. Generatori implementati in ROOT. Utilizzazione di sequenze di numericasuali con distribuzione uniforme per simulare processi quali il decadimento radioattivo. Esempi diimplementazione in ROOT. Sequenze di numeri casuali con distribuzione assegnata: metodi dell’inversione,della reiezione e dell’importance sampling. Valutazione di integrali con tecniche Monte Carlo. Applicazionedelle tecniche di inversione e reiezione. Confronto dei due metodi. Codici per il trasporto di particelle. Geant.Esempio: simulazione dello scattering Compton. Ipotesi e test statistici. Esempio: identificazione di particelle.Approccio bayesiano.Lemma di Neyman-Pearson. Funzione discriminante di Fischer. Goodness of fit. Livello disignificatività osservata. Segnale/fondo: esempio di segnale poissoniano su fondo noto. Significatività statisticadel risultato. Possibili problemi di interpretazione. Test di bontà di accordo nel caso di grandi campioni (Pearson)e piccoli campioni (approccio Monte Carlo). Stimatori e loro proprietà. Stomatori di massima verosimiglianza.Misure da esperimenti diversi. Fit: metodi di massima verosimiglianza e minimi quadrati. Bontà dell’accordo.Intervalli fiduciali secondo Neyman. Caso di stimatori gaussiani e poissoniani. Barre di errore asimmetriche emisure vicine a limiti fisici. Stime bayesiane: cenni. Costituisce parte integrante del corso la realizzazione daparte degli studenti, divisi a gruppi e assistiti dal docente in aula informatica, di un programma di simulazione diun problema fisico (a puro titolo di esempio: rivelazione di muoni cosmici con un telescopio di camere RPC,rivelazione del punto di collisione con un rivelatore di "vertice", simulazione del trasporto di un fascio diparticelle con dipoli e quadrupoli numerici)
EnglishStatistical induction. Bayes’ theorem. Interpretation of probability: frequentist and Bayesian approaches.Random variables and functions of random variables. Mellin and Fourier convolutions. Summary of relevantprobability density functions. Moments of p.d.f. Error propagation. Covariance matrices. Characteristicfunctions. The Monte Carlo method. Pseudorandom numbers generators. Examples of generators: middle square,congruent linear methods, RANDU, minimal standard generator, Mersenne-Twister. Properties of a goodpseudorandom number generator. Generators implemented in ROOT. Using uniformly distributed random
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numbers to generate sequences of numbers distributed according to a given function: tecnhiques of inversion,rejection and importance sampling. Evaluating integrals with Monte Carlo techniques. Practical examples ofinversion and rejection methods: comparison of the two techniques. Transport of particles: the Geant programsuite. Example: simulation of the Compton scattering. Ipotheses and statistical tests. Example: particleidentification. Bayesian approach. Neman-Pearson lemma. Fischer discriminant function. Goodness of fit.Observed significance level. Signal/background: example of poissonian signal on a known background.Statistical significance of experimental results; possible interpretation problems. Goodness of fit tests in case ofbig samples (Pearson test) and small samples (Monte Carlo approach). Estimators and their properties.Maximum Likelihood estimators. Measurements from different experiments. Fits: maximum likelihood and leastsquares methods. Classical confidence intervals (Neyman). Gaussian and Poissonian estimators. Asymmetricerror bars and measurements close to physical boundaries. Bayesian estimators. Students are expected to write asimulation and reconstruction program in C++ (e.g. cosmic rays detection with a telescope of RPC detectors,vertex reconstruction in a collider, etc) as a part of this course. This task is partly accomplished under thesupervision of the teacher during laboratory sessions.
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TESTIG. Cowan, Statistical Data Analysis, Clarendon, Oxford, 1998 M.Loreti, Teoria degli errori e fondamenti distatistica, Decibel/Zanichelli 1998 L. Lyons, Statistics for Nuclear and Particle Physics, Cambridge Univ. Press1986 F. James, Monte Carlo Theory and practice, Reports on Progress in Physics, 43, 1145-1189 (1980) G.D’Agostini, Bayesian reasoning in high-energy physics: principles and applications, CERN 99-03 19 July 1999G. Feldman, R. Cousins Unified approach to the classical statistical analysis of small signals, Phys. Rev. D57(1998) 3873 S.Lippman, J. Lajole C++ Primer Third Edition, Addison Wesley 1998 Per ROOT, si veda ladocumentazione reperibile al sito http://root.cern.ch/drupal/
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Martedì 11:00 - 13:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Mercoledì 14:00 - 16:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Venerdì 14:00 - 16:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 02/10/2008 al 28/11/2008
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=9974
Tecniche di vuoto e biomaterialiCodice: S8184CdL: c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzateDocente: Prof. Ferruccio Balestra (Titolare del corso)Recapito: 011 6707470 [[email protected]]Tipologia: Altre attivitàAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
218
PROGRAMMA
Italiano
Il corso fornisce conoscenze di fisica del vuoto e di tecniche per lagenerazione e la misura del vuoto, oltre a quelle di trattamentosuperficiale dei materiali per la preparazione di nuovi materiali perl’elettronica e la biomedicina
English
Vacuum techniques and biomaterialsThe course deals with elements of physics of vacuum and reviews existingtechniques for the generation and measurement of vacuum, as well as thoserelated to the superficial treatment of materials for the preparation of newmaterials for electronics and biomedicine
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http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=862c
Tecniche di vuoto e biomaterialiCodice: MFN0830CdL: 008510-102 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Biomedica, 008510-104 Laurea Magistrale in Fisicaind. Fisica delle Tecnologie AvanzateDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=31bb
Tecnologie Object-OrientedCodice: F8029 S8678CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentali, c211 laurea spec. in fisica delle tecnologieavanzate, c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Fabrizio Bianchi (Titolare del corso)Recapito: 011 670 7331 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/01 - fisica sperimentaleAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
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ItalianoIntroduzione alla programmazione OO.I principi della programmazione OO. Open close principle. Principio diLiskov.Complementi di c++: overloading degli operatori, ereditarieta’ epolimorfismo, templates. Standard Template Library.Risoluzione di problemi di Fisica con tecniche OO.Metriche per valutare la qualita’ del software OO. Lo UnifiedModelling Language.Alcune Patterns: UniversalServer/Client, Singleton, Factory, Group, Visitor.Applicazioni alla fisica piu’ complesse: programmi di simulazione eprogrammi di slow control di moduli elettronici.
EnglishIntoduction to OO Programming.The principles of OO programming. Open-close principle. Liskov principle.Advanced c++: operator overloading, inheritance, polymorphism, templates.Standard Template Library.Physics problem solving with OO tecnologies.Metrics to evaluate the quality of OO software. Unified ModellingLanguage.Some Patterns: UniversalServer/Client, Singleton, Factory, Group, Visitor.Advanced applications in physics: simulation programs, slowcontrol programs.
TESTILibro di testo e lucidi delle lezioni disponibili dalla pagina web del docent
NOTACodice specialistica S8678 Esame finale che consiste nella scrittura di un programma funzionante in c++ e/oJava su tema assegnato dal docente. Discussione del programma e verifica del suo funzionamento
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Giovedì 14:00 - 17:00 Aula informatica C Dipartimento di Fisica
Venerdì 14:00 - 17:00 Aula informatica C Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 20/04/2009 al 20/06/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=e2ba
Teoria dei campi dei sistemi complessi ICodice: S8279CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Alfredo Molinari (Titolare del corso)Recapito: 0116707217 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
220
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Mercoledì 16:00 - 18:00 Sala Fubini Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 14/01/2009 al 13/03/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=3435
Teoria dei campi dei sistemi complessi IICodice: S8280CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Alfredo Molinari (Titolare del corso)Recapito: 0116707217 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 9:00 - 11:00 Sala Fubini Dipartimento di Fisica
Martedì 11:00 - 13:00 Sala Fubini Dipartimento di Fisica
Mercoledì 11:00 - 13:00 Sala Fubini Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 26/09/2007 al 28/11/2007
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=2e9f
Teoria dei campi ICodice: S8146CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Gian Piero Passarino (Titolare del corso)Recapito: 011 670 7231 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
ORARIO LEZIONI
221
Giorni Ore Aula
Martedì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Venerdì 9:00 - 11:00 Sala Franzinetti Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 21/04/2009 al 19/06/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=e6c8
Teoria dei campi ICodice: MFN0883CdL: 008510-107 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Recapito: []Tipologia: B=CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=c995
Teoria dei campi IICodice: S8152CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Dott. Ezio Maina (Titolare del corso)Recapito: 011 670 7203 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 16:00 - 18:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Giovedì 14:00 - 16:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Venerdì 14:00 - 16:00 Aula Verde Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 24/09/2009 al 27/11/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=93f6
222
Teoria dei campi statistica ICodice: S8151CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Ferdinando Gliozzi (Titolare del corso)Recapito: 0116707218 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
italianoLa teoria di campo statistica e’ una disciplina che descrive molti aspetti in comune tra sistemi statistici classicial punto critico e teorie quantisitiche di campo. Lo strumento principale di questo studio e’ il gruppo dirinormalizzazione alla Wilson -Kadanoff che costituisce l’argomento principale del corso. Altri argomenti trattatisono la rottura spontanea di simmetrie continue, il teorema di Goldstone, il fenomeno di Higgs, i superfluidi e isuperconduttori. E’ consigliato il corso di Meccanica Statistica come corso propedeutico.
english
The Statistical Field Theory deals with common features between classical statistical systems at criticality andquantum field theories. The principal tool of this study is the RenormalizationGrroup approach a’ laWilson-Kadanoff, which is the main subject of the present course. Other issues are spontaneous breakings ofcontinuous symmetries, the Goldstone theorem, the Higgs phenomenon, superfluids and superconductors.
Students attending this course are assumed to know the basic notions of Statistical Mechanics.
TESTIJ. Cardy, Scaling and Renormalization in Statistical Physics, Cambridge U.P.
NOTAMetodo di verifica: Esame orale
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 14:00 - 16:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Giovedì 11:00 - 13:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Aula Wick Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 14/01/2009 al 13/03/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=18bd
223
Teoria dei campi statistica IICodice: S8155CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Michele Caselle (Titolare del corso)Recapito: 0116707205 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Italiano
Il corso e’ organizzato in tre parti:1] Teorie conformi bidimensionali:- Proprieta’ del gruppo conforme in d dimensioni- Quantizzazione di una teoria conformemente invariante in d=2- Applicazioni alla meccanica statistica dei modelli di spinbidimensionali ed in particolare del modello di Ising2] Teorie di Gauge su Reticolo- Limite continuo di una teoria di campo regolarizzata su reticolo- Loop di Wilson e confinamento- Teorie di stringa effettiva per la descrizione dle confinamento- Deconfinamento a temperatura finita.3] Introduzione alla teoria delle matrici stocastiche
English
1] Two dimensional field theories:- Properties of the d-dimensional conformal group
- Quantization of a d=2 conformal invariant field theory (CFT)- Statistical mechanics application (in particular for the 2d Ising model
2] Lattice gauge theories
- Continuum limit of a lattice discretized quantum field theory
- Wilson loop and confinement
- Effective string theories
- Finite temperature and the deconfinement transition
3] Introducation to Random Matrix Theories
.
224
TESTICardy: Renormalization group and critical phenomena. Itzykson- Drouffe: Statistical Field theory
NOTAModalita’ d’esame: Esame orale
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lunedì 11:00 - 13:00 Sala Fubini Dipartimento di Fisica
Venerdì 11:00 - 13:00 Sala Fubini Dipartimento di Fisica
Mercoledì 9:00 - 11:00 Sala Fubini Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 25/09/2009 al 27/11/2009
Nota: Prima lezione del 29/9 in Aula Avogadro
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=e69b
Teoria dell’informazione ICodice: S8185CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedica, c211 laurea spec. in fisica delle tecnologie avanzateDocente: Prof. Maurizio Lucenteforte (Titolare del corso)Recapito: [[email protected]]Tipologia: Affine o integrativoAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: INF/01 - informaticaAnno accademico: 2008/2009Avvalenza: http://www.educ.di.unito.it/VisualizzaCorsi/guida_corso.php?cod=I8052&year=2008
OBIETTIVIIl corso intende fornire un’introduzione ai concetti fondamentali della teoria dell’informazione classica e alle sueprincipali applicazioni nel campo dell’informatica. È suddiviso in quattro parti, dedicate rispettivamente allateoria dell’informazione classica (o teoria di Shannon), allo studio della teoria dei codici di sorgente, ai codicicorrettori d’errore ed infine ad una panoramica delle applicazioni dei principi teorici studiati nel campo dellacompressione e della protezione di segnali ed immagini.
RISULTATI DELL’APPRENDIMENTOAl termine del modulo lo studente saprà gestire e manipolare informazioni multimodali in situazioni in cui sianecessario trasmettere le stesse, con compressione senza perdita o con perdita di informazione non significativa,su canali reali di varie tipologie, adottando tecniche di protezione adattative dell’informazione.
PROGRAMMAInformazione e incertezza. Modello per la trasmissione dell'informazione. Ridondanza e codifica disorgente. Rumore e codifica di canale. Quantità di informazione. Entropia. Proprietà della funzione entropia.Unicità della funzione entropia. Entropia e lunghezza media di parola. Relazione tra entropia e mutuainformazione. Il primo teorema di Shannon (o della codifica di sorgente). Tipi di sorgente: discrete senzamemoria, stazionarie ed ergodiche. Entropia di una sorgente discreta con memoria. Il concetto di codifica, codiciunivocamente decodificabili. Teorema di Sardinas-Patterson. Codici istantanei. Disuguaglianza di Kraft eteorema di Mc Millan. Codice di Huffman, ottimalità dei codici di Huffman. Codici aritmetici. Codificauniversale di Ziv-Lempel. Notazioni e definizioni. Il canale binario simmetrico e altri canali notevoli. Capacità dicanale e sue proprietà. Trasmissione su canali rumorosi. Regole di decisione. Distanza di Hamming. Il secondoteorema di Shannon (o della codifica di canale). Codici rivelatori e correttori di errori. Codici lineari. Codici
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perfetti e codici di Hamming. Codici ciclici. Codici convoluzionali. Trasmissione e memorizzazione numerica diaudio, immagini fisse e video, panorama degli standard relativi esistenti e in via di definizione. Rassegna deifondamenti teorici su cui si basano i metodi di compressione DPCM, DCT, VLC). Introduzione agli standard dicompressione per immagini fisse (JPEG, anche reversibile) e in movimento (H.261, MPEG-1, MPEG-2). Nuovetendenze della compressione di immagini fisse (JPEG 2000) e della codifica video per la trasmissione su canali abassissima velocità (<64kb/s): la codifica proposta in MPEG-4 ed H.263.
TESTI- Emanuele Angeleri, Informazione, significato e universalità, UTET, Torino, 2000. - Francesco Fabris, Teoriadell’informazione, codici, cifrari, Bollati Boringhieri, Torino, 2001. - Thomas M. Cover, Joy A. Thomas,Elements of Information Theory, Wiley Interscience, 1991. - Richard W. Hamming, Coding and InformationTheory, Prentice Hall, 1986. - C.E.Shannon, "A mathematical theory of communication", Bell System TechnicalJournal, vol. 27, pp. 379-423 and 623-656, July and October, 1948.
NOTAMutuato dal corso di ’Fondamenti di Comunicazione’, corso di laurea Magistrale in Informatica.
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Martedì 9:00 - 11:00
Giovedì 9:00 - 11:00
Venerdì 9:00 - 11:00
Lezioni: dal 24/09/2008 al 03/12/2008
Nota: Le lezioni vengono tenute nell’aula E del Dipartimento di Informatica, Via Pessinetto 12.
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Teoria della struttura nucleareCodice: S8159CdL: c206 laurea spec. in fisica delle interazioni fondamentaliDocente: Prof. Wanda Maria Alberico (Titolare del corso)Recapito: 0116707236 [[email protected]]Tipologia: CaratterizzanteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVIApprofondimento della conoscenza della struttura nucleare mediante l’apprendimento e la discussione dei piu’importanti modelli nucleari e dei metodi teorici per la trattazione di un sistema di nucleoni fortementeinteragente.
PROGRAMMA
ItalianoIl corso offre una descrizione microscopica della dinamica nucleare, sia nello stato fondamentale che nellospettro di stati eccitati, individuali e collettivi. Vengono illustrati metodi tradizionali della teoria dei nuclei. Ilprogramma si articola come segue:1. Richiami sul modello a shell e sulla simmetria di isospin2. Richiami sull’interazione nucleone-nucleone
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3. Richiami sul modello collettivo a goccia4. L’approssimazione di Hartree-Fock (modello a shell microscopico)5. L’approssimazione di Random Phase (modello collettivo miscroscopico)6. L’equazione di Bethe-Goldstone.
English
The course offers a microscopic description of nuclear dynamics, both n the ground state and in excited states,the latter being of individual and collective nature. Traditional methods to deal with the theory of nuclei areillustrated. The program contains:1. Recollections about shell model and isospin symmetry2. Recollections about nucleon-nucleon interaction3. Recollections about the collective drop model4. The Hartree-Fock approximation (microscopic shell model)5. The Random Phase approximation (microscopic collective model)6. The Bethe-Goldstone equation.
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TESTIW.M.Alberico Introduzione alla Fisica Nucleare (disponibile in biblioteca e/o presso il docente)
NOTAModalita’ di esame: colloquio orale
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Lezioni: dal 29/01/2009 al 13/03/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=7830
Teoria della struttura nucleareCodice: MFN0889CdL: 008510-107 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica TeoricaDocente: Recapito: []Tipologia: D=A scelta dello studenteAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/02 - fisica teorica, modelli e metodi matematiciAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=85c7
The physics of nonlinear wavesCodice: S8894CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedicaDocente: Prof. Alfred Richard Osborne (Titolare del corso)Recapito: 011 670 7451 [[email protected]]
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Tipologia: A scelta dello studenteAnno: 2° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/06 - fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestreAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
Topics of the CourseThe focus of this course is to address the influence of nonlinearity on the physicsof waves in a wide range of areas of classical and quantum physics: Applicationsconsidered include the study of:(1) Hydrodynamics and Turbulence(2) Ocean surface and internal waves(3) Nonlinear optics(4) Fiber optics communications(5) Solid state physics(6) Quantum Field Theory(7) Acoustic wave propagation in the Ocean
Outline of the Course(1) The Fermi-Pasta-Ulam problem(2) The discovery of the soliton by Zabusky and Kruskal(3) The discovery of the Inverse Scattering Transform on the infinite line(4) The discovery of IST for periodic boundary conditions(5) Multidimensional problems for which IST gives approximate solutions(6) Overview of periodic solutions and methods, including Riemann theta functions(7) Riemannian methods for solving the Jacobian inverse problem and for solvingnonlinear partial differential equations: Generalized Fourier Analysis(8) Application to the analysis of experimental nonlinear wave data(9) Oceanic internal solitons(10)-Oceanic freak, rogue or giant waves(11)-Acoustic wave solitons and their influence on acoustic wave propagation
Highlights of the Course(1) The original film of Zabusky and Kruskal (1962) (Bell Systems Laboratories andPrinceton) in which documents the discovery of solitons and soliton dynamics.(2) A film from the BBC program "Horizon" called Freak Wave in which the generaltopic of giant oceanic surface waves is covered. Work done here in Torino isgiven extensive coverage in the film.(3) Films (made by the Torino Nonlinear Wave Group) of numerical simulations ofgiant waves made with the application of Riemann theta functions.
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Trattamento dei dati nelle impreseCodice: F8079 8016SCdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedica, c303 laurea 1° liv. in fisicaDocente: Prof. Fabrizio Bianchi (Titolare del corso), Dott. Grosso Riccardo (Assistente)Recapito: 011 670 7331 [[email protected]]Tipologia: Altre attivitàAnno: 3° annoCrediti/Valenza: 1
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SSD: SECS-P/10 - organizzazione aziendaleAnno accademico: 2008/2009
PROGRAMMA
ItalianoL’argomento riguarda il trattamento dei dati (dati gestionali, dati decisionali, costruzione di informazionidecisionali etc.). Viene utilizzato il software SAS, specifico per il trattamento dei dati, con sistema operativo Windows.
EnglishThe course is centred on data treatment (management data, decision-related data, construction of decision-relatedinformation etc.). SAS software, specific for data treatment, is employed, in a Windows environmen.
NOTACodice specialistica 8016S
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Trattamento dei segnali (geofisici)Codice: MFN0843CdL: 008510-103 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica dell’AmbienteDocente: Recapito: []Tipologia: C=Affine o integrativoAnno: Crediti/Valenza: 6SSD: FIS/06 - fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestreAnno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=a929
Trattamento dei segnali (geofisici)Codice: S8187CdL: c210 laurea spec. in fisica ambientale e biomedicaDocente: Dott. Silvia Maria Alessio (Titolare del corso)Recapito: 011 670 7440 [[email protected]]Tipologia: A scelta dello studenteAnno: 1° annoCrediti/Valenza: 6SSD: FIS/06 - fisica per il sistema terra e per il mezzo circumterrestreAnno accademico: 2008/2009
OBIETTIVI
ItalianoIl corso intende fornire le nozioni indispensabili per un uso appropriato e consapevole di metodi di elaborazionee analisi per dati monodimensionali, usati in Geofisica e in altri settori (filtraggi numerici, analisi spettrale conmetodi di Fourier e parametrici, wavelets). Comprende esercitazioni con MATLAB.
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EnglishThis course deals with the fundamental topics of digital processing of monovariate discrete-time signals. It ismeant to give the conceptual basis required for handling several methods of data processing and analysis widelyused in Geophysics and in other fields (numerical filtering, spectral analysis by Fourier and parametrictechniques, wavelets) and using them being aware of their potentials and drawbacks in the various applications.The course includes extensive examples using the Matlab environment.
PROGRAMMA
ItalianoSegnali e sistemi a tempo discreto, segnali deterministici e casuali. Impulso unitario, gradino unitario, sinusoidi atempo discreto.
Sistemi LTI e loro proprietà, risposta all’impulso, relazione ingresso-uscita, convoluzione lineare. Equazionilineari alle differenze, sistemi IIR e FIR. Funzione di trasferimento e risposta in frequenza (definizioni),trasformata z e sua regione di convergenza.
Trasformate z razionali, inversione della trasformata z. Trasformata z definita sul cerchio unitario, proprietà dellatrasformata z. Funzione di trasferimento di un sistema LTI. Strutture per la realizzazione di un sistema LTI. Polie zeri di una H(z), sistema inverso.
Rappresentazione di segnali e sistemi nel dominio della frequenza: la DTFT. Periodicità della DTFT e altre sueproprietà. Principio di indeterminazione.
La DFS e le sue proprietà. Campionamento nel dominio della frequenza ed aliasing nel dominio del tempo.
La DFT e le sue proprietà. La FFT. Applicazioni della DFT.
Campionamento di segnali analogici. Aliasing nel dominio della frequenza.
Introduzione ai filtri numerici. Fase lineare e lineare generalizzata (GLP), tipi di filtri a GLP. Generalità sulprogetto di filtri numerici. Caratteristiche dei filtri FIR a GLP.
Progetto equiripple (minimax). Implementazione di filtraggi numerici. Cenno alle problematiche del multiratesignal processing e tecniche di decimazione di un fattore intero.
Correlazione di segnali a tempo discreto. Spettro di densità di energia. Leakage e risoluzione spettrale (caso disegnali deterministici).
Approccio statistico all’analisi dei segnali. Stima delle medie di un processo casuale ergodico. Nozione di spettrodi potenza. Periodogramma e correlogramma. Bias e varianza spettrale. Rumore bianco e suo spettro.Periodogramma modificato. Metodi per ridurre la varianza: band averaging, ensemble averaging (Bartlett,Welch). Correlogramma modificato (Blackman e Tukey): cenno. Periodogramma: intervalli di confidenza perstime spettrali e significatività dei picchi. Metodo spettrale MultiTaper (MTM). Uso della FFT nella stima dellospettro di potenza. Normalizzazioni spettrali.
Cenno ai modelli stocastici. Processi AR(1) e MA(1). Rumore colorato. Metodi parametrici di stima spettrale.
Trasformata continua di Wavelet (CWT) di un segnale x(t). Concetto di scala. Multiresolution analysis. La CWTcome sviluppo in funzioni wavelet. Ammissibilità. Wavelets reali e complesse. Quasi-ortogonalità.Scalogramma e spettro globale di wavelet. Regolarità di una wavelet. Pseudo-frequenza e scala. Cono diinfluenza. Discretizzazione della CWT per una sequenza x[n].
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English
Discrete-time signals and systems, deterministic and random signals.
LTI systems, impulse response, input-output relation, linear convolution.
Linear difference equations, IIR and FIR systems.
z-Transform, rational z-Transforms, transfer function and frequency response of a LTI system.
Discrete Time Fourier Transform.
Discrete Fourier Series.
Discrete Fourier Transform.
Sampling of continuous-time signals. Aliasing in the frequency domain.
Numerical filters, Generalized Linear Phase filters, minimax (equiripple filter design.
Correlation of discrete-time signals, energy density spectrum, leakage and spectral resolution (deterministic signals).
Statistical approach to signal analysis. Stationarity, wide-sense stationarity, ergodicity. Power spectrum. Powerspectrum estimators: periodogram, correlogram, modified periodogram, Bartlett and Welch methods, Blackmanand Tukey method. Confidence intervals and tests for peak significance. MulTitaper method.
Introduction to stochastic models. Parametric methods of spectral estimate.
Continuous Wavelet Transform of a signal x(t). Multiresolution analysis, scalogram, global wavelet spectrum.Scale and pseudo-frequency. Cone of influence. CWT made discrete in the case of a sequence x[n].
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TESTIMateriale didattico fornito dal docente Modalità esame: prova orale
ORARIO LEZIONI
Giorni Ore Aula
Mercoledì 9:00 - 11:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Giovedì 9:00 - 11:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Venerdì 9:00 - 11:00 Aula informatica B Dipartimento di Fisica
Lezioni: dal 22/04/2009 al 19/06/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=d04c
Trattamento informatico dei dati sperimentaliCodice: MFN0882CdL: 008510-106 Laurea Magistrale in Fisica ind. Fisica Nucleare e Sub-nucleareDocente: Recapito: []
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Tipologia: F= AltroAnno: Crediti/Valenza: 2Anno accademico: 2008/2009
http://fisica.campusnet.unito.it/cgi-bin/corsi.pl/Show?_id=54dc
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