ISTITUZIONI DI FISICA MATEMATICA
(obiettivi)
Obiettivi Formativi
Obiettivi generali: acquisire conoscenze specialistiche di base su alcuni argomenti classici della Fisica-Matematica.
Obiettivi specifici:
Conoscenza e comprensione: conoscenza della teoria degli operatori compatti autoaggiunti, delle applicazioni della di questa teoria alla teoria del potenziale; fondamenti della meccanica hamiltoniana e della meccanica quantistica.
Applicare conoscenza e comprensione: al temine del corso lo studente sara' in grado di analizzare lo spettro di operatori, con qualche intuzione anche per il caso illimitato; determinare gli autovalori del laplaciano in domini con simmetrie; tradurre in formalismo hamiltoniano i problemi lagrangiani e portali alle quadrature; discutere della soluzione dell'equazione di Schroedinger in casi semplici ma fisicamente significativi. Per sviluppare questi aspetti, nel corso vengono assegnati e svolti opportuni esercizi, oggetto di verifica scritta.
Capacita' critiche e di giudizio: capacita' di enucleare gli aspetti piu' significativi della teoria del potenziale e della teoria del moto, capacita' di riflettere su somiglianze e differenze tra il caso classico e quello quantistico.
Capacità comunicative: capacita' di enucleare i punti signifivativi della teoria, di saper illustrare con esempi opportuni le parti piu' interessanti, di discutere matematicamente dei punti piu' sottili.
Capacita' di apprendimento: le conoscenze acquisite permetteranno di affrontare i corsi di fisica-matematica su argomenti piu' specialistici, e permetteranno di comprendere, anche autonomamente, la rilevanza fisica di questioni matematiche discusse in altri corsi.
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Canale Unico
Docente
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BENEDETTO DARIO
(programma)
Dettagli e materiale didattico su http://brazil.mat.uniroma1.it/dario/#didattica
* Prima parte (3 CFU) Il metodo delle caratteristiche per le PDE del I ordine; l'equazione di Hamilton Jacobi; le equazioni di Hamilton; il principio di azione stazionaria.
Formalismo hamiltoniano: trasformazioni simplettiche, parentesi di Poisson, funzioni generatrici. Metodo di Hamilton-Jacobi. Teorema di Arnold-Liouville, variabili azione-angolo. Moti quasi periodici sul toro.
Teoremi del ritorno di Poincare'.
Introduzione alle teorie cinetiche: il problema della propagazione del caos. L'equazione di Vlasov e la sua validità.
* Seconda parte (6 CFU)
Spazi di Hilbert. Basi. Polinomi di Legendre, Hermite, Laguerre. Problemi di Sturm-Liouville. Armoniche sferiche. Sviluppo asintotico del potenziale elettrostatico. Operatori lineari su spazi di Hilbert. Convergenze. Operatori compatti. Equazioni lineari e teoremi di Fredholm. Teorema spettrale per operatori compatti e autoaggiunti. Applicazioni.
Introduzione al formalismo della meccanica quantistica; qbit.
Note del docente, con esercizi, su http://brazil.mat.uniroma1.it/dario/#didattica
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Date di inizio e termine delle attività didattiche
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Date degli appelli
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Date degli appelli d'esame
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Modalità di erogazione
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Tradizionale
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Modalità di frequenza
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Non obbligatoria
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Metodi di valutazione
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Prova scritta
Prova orale
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