Armando Francesco Borghesani – Introduzione alla struttura della materia (2012)

Partendo dai concetti fondamentali della meccanica statistica classica e giungendo ai fondamenti della meccanica quantistica, questo libro fornisce le basi concettuali per la comprensione della fisica moderna. Attraverso l’analisi degli esperimenti che hanno scosso dalle fondamenta la fisica classica arriva a mostrare l’esigenza concettuale di introdurre nuovi paradigmi: quelli della fisica dei quanti. Questi vanno contro l’intuizione fisica, originata dall’interazione col mondo macroscopico, ma permettono la spiegazione della grande messe di risultati sperimentali e la previsione di ulteriori fenomeni. La formalizzazione di questi concetti è svolta senza un esagerato rigore matematico, perchè si cerca soprattutto la comprensione del senso fisico sottostante alle equazioni che descrivono la realtà naturale. L’Autore fornisce le basi della meccanica quantistica con applicazioni agli atomi, alle molecole, all’interazione radiazione-materia ed al nucleo dell’atomo; affronta inoltre argomenti quali la teoria delle stelle nane bianche come esempio di statistica di Fermi, la teoria del lamb shift come esempio riassuntivo di diversi argomenti trattati nel corso all’interno di una coerente trattazione in elettrodinamica quantistica (oscillatore armonico in seconda quantizzazione, interazione con la radiazione, teoria delle perturbazioni al primo e secondo ordine, ecc.) ed, infine, qualche elemento basilare di teoria dello scattering.

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