Ateneo - UPO

Relatività ristretta: concetto di spazio-tempo; trasformazioni di Lorentz, cinematica e dinamica relativistica;Richiami di elettromagnetismo e sua formulazione covariante;Meccanica quantistica relativistica: spin, antimateria e applicazioni;Introduzione alla Relatività generale: la teoria dell’evoluzione dell’universo, buchi-neri, Big Bang, onde gravitazionali;Le teorie di gauge: applicazioni alla teoria delle interazioni fondamentali.

V. Barone: Relatività (Bollati Boringhieri);  R. Resnick: Introduzione alla Relatività ristretta (CSA); J.J. Sakurai, J. Napolitano: Meccanica Quantistica Moderna (Zanichelli);  T. Regge, Spazio tempo, relatività (Loescher); Sean Carrol: Spacetime and geometry (Benjamin Cummings); A. Ferrari: Stelle, galassie e universo. Fondamenti di astrofisica (Springer).

Fornire un panorama degli sviluppi della fisica moderna basati sulla teoria della relatività e della meccanica quantistica, nei campi della fisica delle particelle e della teoria della gravità.

Sono richieste le conoscenze normalmente acquisite nei corsi di Fisica fondamentale, di Meccanica Quantistica, Struttura della Materia e Metodi Matematici della Fisica.

Lezioni frontali alla lavagna integrate con esercitazioni e simulazioni con la partecipazione degli studenti e delle studentesse.

Le studentesse e gli studenti con disabilità o con Disturbi Specifici dell’Apprendimento (DSA) o con Bisogni Educativi Speciali (BES) possono richiedere servizi e strumenti specifici a loro dedicati rivolgendosi allo Staff Sviluppo e Coordinamento Carriere e Servizi alle Studentesse e agli Studenti e consultando la pagina dedicata del sito di Ateneo: https://www.uniupo.it/it/servizi/servizi-studentesse-e-studenti-condizione-di-disabilit%C3%A0-e-dsa Le studentesse e gli studenti con disabilità, DSA, BES, una volta preso contatto con lo Staff di Ateneo, possono contattare il docente titolare dell'insegnamento in relazione alla declinazione delle modalità di esame, in merito agli aspetti didattici.

L'esame consiste in una prova orale durante la quale verrà richiesto di illustrare tipicamente tre argomenti tra quelli svolti a lezione, impostando la discussione sia dal punto di vista fisico che da quello matematico. Al termine della prova orale verrà assegnata la valutazione finale dell'esame, in trentesimi. Per superare la prova la studentessa o lo studente dovrà dimostrare di conoscere ed aver compreso i concetti di base e la loro applicazione alla risoluzione di problemi. La sufficienza viene raggiunta se si risponde in modo ritenuto soddisfacente ad almeno due domande. La lode viene attribuita nel caso le risposte a tutte le domande poste siano complete ed esaustive.

Relatività Ristretta: invarianza della velocità della luce, spazio e tempo, trasformazioni di Lorentz e loro conseguenze; paradossi relativistici;Richiami di elettromagnetismo classico: equazioni di Maxwell e loro proprietà di trasformazione, formulazione covariante delle equazioni di Maxwell; concetto di campo elettromagnetico.Meccanica quantistica relativistica: equazione di Dirac e sue proprietà; soluzioni e implicazioni;Relatività Generale: principio di equivalenza, geometria dello spazio-tempo curvo, connessione e curvatura; equazione di Einstein; soluzione di Schwarzschild e buchi neri; onde gravitazionali; elementi di cosmologia.Teorie di gauge e loro applicazione alla fisica delle interazioni fondamentali per le particelle elementari.

Conoscenza e comprensione: l'insegnamento si propone di fornire alcune basi della fisica moderna sia per la didattica della fisica negli ultimi anni delle scuole secondarie, sia per comprendere le notizie scientifiche che vengono divulgate e per aprire la strada all’interesse della fisica verso una laurea magistrale.Capacità di applicare conoscenza e comprensione: l'insegnamento si propone di fornire la capacità di applicare le conoscenze acquisite nell’ambito didattico, di divulgazione e di consulenza scientifica.Abilità comunicative: essere capaci di fornire in modo sia orale che scritto le nozioni apprese nell'insegnamento.Capacità di apprendimento: acquisizione di una certa padronanza della letteratura sui temi studiati, in modo da poter espandere le proprie conoscenze a seguito dei progressi scientifici futuri. Questo insegnamento contribuisce agli obiettivi formativi del profilo Comunicazione della Fisica.