Fisica quantistica

Meccanica Quantistica

1. Dualismo onda-particella (oggetti sono allo stesso tempo onde e particelle)
   • Concezione cruciale per la teoria quantistica
   • Interpretazione prevede descrizione del reale → sperimentale
   • Ad esempio:
     • Old maneira = Paradosso di Copenaghen
2. • Interazione radiazione-materia
     • (emissioni, assorbimento, interazione elettromagnetica)
3. Metodo scientifico: previsione teorica
   • Vs
   • Conferma sperimentale
   • "vecchia" Meccanica classica semi-classical (si basa ancora su alcune teorie classiche) Vs
   • Vera e propria teoria quantistica
4. Classe della fisica classica (fine 800)
   • Meccanica
     • Galileo
     • Newton
     • Einstein
     • Schrödinger
5. Meccanica statistica
   • (determinismo della termodinamica)
   • Microscopica det = Microscopica
6. Elettromagnetismo
   • Maxwell → equazioni di Maxwell (non sembrano quantistiche)
7. Bosoni
   • ad esempio: Einstein, Fermi
   • Fermioni, Dirac
8. Simmetria e degenerazione
   • Grossezza => fondamenti meccanica (energa quantica di modo, momento angulare)
   • Controllare bene il rapporto v/c per capire la possa trasdurre per effetti relavitistici
   • Applicazione: nanomateriali

Relatività → fine 800

• Classica
• Moderna

Teoria Cinetica dei Gas

... quindi al modello di materia.

• Teoria atomistica classica non universalmente accettata a inizio '800
• Massa del mondo macroscopico (es. mole = atomi)
• Gas ideale = atomi lineari che non interagiscono tra loro (mom.ni urti con pareti)

In modo semplice: _{Na = 6.10²³} / mole atomi/molecole

Na N_atm = N_mol

La lunghezza dei gasmini vale al probabilistiche/molecolare

Le collisioni nel mondo microscopico possono essere trascurate

Realtà sono atomi e molecole

Mondo microscopico -> microscopico e tutte le interazioni

...possibilità media di disposizione degli atomi

... media dei diametri degli atomi =|= dist. atomi/molecole

Qual’è stato l’aumento di disposizione degli atomi che compongono gas? (misura statica)

m = N_at

V = volume a disposizione di singolo atomo (m³/atomo)

• PV = Nat K_j / N_mol R/X
• R = Nat K_b / Na K_b

Legge dei gas ideali: [_{Kb = 1.38 x 10^-23} ] K^-1 (m³kg/s²)

R quanto macroscopia (mole)

K_b quantia microscopica (atomi)

Fissiamo: V = 1 atm; _{P = 1.013.10⁵} Pa

Z = P / (kg/m²s²)

m = Nat x P / V K_b = 2.65.10²⁵ atomi/m³ alcuni gli atomi fermi

n = (3.7 x 10^-26) kg/m³/atomo

Notizie anche che il volume di disposizione del singolo atomo, sia un cubetto di lato L

L = (M / n_mol)

L = (1 atm) (1 atm) 1.01.10²⁵

per 3.3.10^-10 m

L = 3.3 Å /mm = 3.3/

gas gas che possono essere

distranza tra atomi

Quali sono le dimensioni di un atomo?

Sappiamo

distanze a disposizione alla dimensione di un atomo

ρ = (Kg/m³) densità di massa di solidi e liquidi

dando fondamentamento alle tra loro e ai pagnione, a causa delle interazioni.

Eppure è il fenomeno che causa la condensazione. In quella fase gli atomi

massa che invadono spazio disponibile vale tre anni si è altro spzi al disposizione

nella opppro dei colpi che la con si infelicita non delle

...atomi ma cos’è oggetti non compensate (impefettamente si assume che

posse delle densità:

N_mol = n_mol/g / massa = la densità di atomi _(m)

Altro motivo gli atomico:

N_mol = m_νο

N_mol = n_{mol = mmol} 1

V = N_mol N_mol Na

ρ_=Na³/M = ^{N_vol Na ₁₀₃}

N = _m

Gli osservatori astronomici sono un buon modello per descrivere il gas atomico sia sotto forma neutra atom colline interno presente nel liquido a freddo sia sotto forma solida per grandi molecole di idrocarburi.

Se il gas è troppo caldo, il solido si scioglie.

Nel caso di un gas ideale, vediamo se le densità atomica è piccole e inintere.

Principio di equipartizione dell'energia.

_Tx, Dy, Dt, la massa non cambia e quindi non cambia nemmeno la distribuzione e corrispondente energia cinetica.

Descriviamo stato di equilibrio termodinamico osservando l'energia cinetica media degli atomi confermo il singolo contenuto in un intervallo di equilibrio successivi.

Per l'acettazione dell'unità di massa facciamo derivata boltz incise con la flacità.

Provo di prevedere comportamento caratteristico come per esempio gli impulsi atomici a media a quella delle le code o come prova per aver preso gli atomi.

Per questo facciamo che si tiene il campione non determinato agli atomi.

In generale l'equipartizione dell'energia cosi come il raggiungimento dell'equilibrio termico accadono a livello microscopico dalle interazioni fra oscillazioni collettivi fra atomi.

Significato di _K\[sub{T}

A temperature termine _T = 24°C. 300 K

_Ki_TB = Gis 1.1 1.0² / YK

Per energia pentabolte sui grandi di K\;i gli effetti dovuti a fluttuazioni termiche sono trascurabili

nel nostro collegamento con K\;T, le fluttuazioni termiche possiamo avere

un modo di importante

Osserviamo il sistema di gas dall'equilibrio termico di Maxwell Boltzmann

Consideriamo una colonna di gas Argon che interbanno dalla Gravità in equilibrio termico alle temperature T, per tutte le particelle.

Altezze 0, z1, z2, z\infty

P(z) = 1/(kT)

E genericità di una mole che aumentando l'altezza la pressione cala

sfrutto infinitesimo della colonna ad altezza z, di area fr,

Spessore dz, massa atom m

dp = pm

dpl = gdzm = pgzgle forza pesso nullo alti carico

dF = glamse = p = gzglez forza pesso nullo alti carico

l proprio z, dF = P(z+dz)z

Bilancio la forza pezzo per unità di area per un stesso alla temp ho

Pnew = Pgm

g

gdenoe

mK

mt

P =

gdpdz

per correi

deltaf = gal gdeno, eq differenziale per P(z)

p(z)

condenz = mcn = pq

dp =

integrale tra 0 e z

condenz = mn

P(z) = P_o exp[-(zi)] Mat g z