Obiettivi formativi
Il corso intende fornire allo studente le conoscenze fondamentali delle leggi della
fisica, delle applicazioni delle leggi per poter
descrivere ed interpretare tecniche di indagine e di misura che poi saranno
utilizzate nei laboratori di ricerca o di lavoro.
Lo scopo e' di trasferire conoscenze e facilitare capacità di comprensione ad un
livello che, utilizzando testi avanzati e differenziati, permetta di avvicinarsi ai
principali temi della Fisica applicata ai Beni Culturali e quindi fornire le competenze di base per
risolvere problemi di diversa natura che richiedano un approccio fisico. Questo permetterà di interpretare
risultati e comunicare in modo comprensibile e corretto, sviluppando autonome
capacità di apprendimento, necessarie per gli approfondimenti successivi.
Prerequisiti
Conoscenze di matematica e chimica “elementari”.
Contenuti dell'insegnamento
Il corso si divide essenzialmente in quattro parti: la prima dedicata alla tradizionale
Meccanica e all’ Elettromagnetismo, la seconda parte alle onde e ad una introduzione alla Fisica dei quanti,
la terza alla struttura atomica e molecolare e l’ultima ai nuclei e alla radioattività.
Vengono richiamati i concetti essenziali della meccanica Newtoniana e si illustrano i principi di conservazione dell’energia, della quantità di moto e del momento angolare, importanti per la comprensione della Fisica Moderna. Campi elettrici e magnetici e le equazioni di Maxwell vengono ricordati con particolare attenzione al potenziale e ai momenti di dipolo. Le onde elettromagnetiche vengono presentate illustrando gli aspetti di interferenza e diffrazione. Viene poi introdotta la “Fisica Moderna”, gli aspetti della quantizzazione, i livelli energetici e gli stati degli atomi e delle molecole con una serie di esempi ed applicazioni introduttive alle spettroscopie. Vengono poi illustrati i concetti relativi ai nuclei atomici e ai fenomeni di radioattività.
Programma esteso
Leggi della meccanica -
Conservazione di energia, quantità di moto, momento angolare -
Onde – Interferenza e diffrazione -
Elettrostatica -
Correnti -
Magnetismo - induzione magnetica -
Equazioni Maxwell -
Onde elettromagnetiche -
Fotoni e quantizzazione -
Onde e particelle -
Cenni di meccanica quantistica -
Struttura degli atomi -
Raggi X -
Laser -
Molecole -
Cristalli e simmetrie -
Nuclei, reazioni nucleari -
Radioattività -
Introduzione alle spettroscopie.
Bibliografia
Vengono messi in rete appunti predisposti dal docente.
Metodi didattici
Lezione tradizionale con numerose esercitazioni, mirate alle applicazioni Archeometriche.
Durante le lezioni verranno costantemente richiamate applicazioni
sulla base di semplici principi fisici, stimolando capacità di sintesi, di
semplificazione dei problemi e suggerendo analogie e corrispondenze per riconoscere
le leggi della Fisica Classica e Moderna applicate in diversi ambiti.
Modalità verifica apprendimento
Il grado di apprendimento viene continuamente valutato in itinere con il
coinvolgimento degli studenti in esercitazioni e con quesiti.
Alla fine del Corso, semplice prova scritta a risposta multipla e colloquio orale.
Nella prova scritta, si intendono verificare
le capacità minime di calcolo (con uso
corretto di cifre significative e di unità di misura).
La prova orale intende verificare la comprensione delle leggi, dei principi, dei
collegamenti fra argomenti, della correlazione fra situazioni apparentemente
diverse. Si intende valutare la capacità di applicare le conoscenze acquisite durante il Corso e non la semplice enunciazione mnemonica.
Si intende inoltre stabilire la correttezza e precisione del linguaggio usato non solo
nell’enunciazione delle leggi ma anche nella descrizione dei fenomeni.
Oltre alla valutazione di un accettabile grado di conoscenza della Fisica Generale e dell’approccio alla Fisica Moderna si vuole valutare la capacità ad elaborare autonomamente percorsi per lo studio di problemi, a distinguere
l’essenziale dal trascurabile.
Altre informazioni
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