Orario Lezioni
Inizio lezioni: mercoledì 26 Febbraio 2025
- Lunedì 8-10, Aula 3 "Nella Mortara" , Edificio Fermi (CU033). Inizio ore 8:30 (90 min senza pausa)
- Martedì 14-16, Aula 3 "Nella Mortara" , Edificio Fermi (CU033)
- Mercoledì 12-13, Aula 3 "Nella Mortara" , Edificio Fermi (CU033)
Avvisi
Tutte le comunicazioni saranno inviate esclusivamente tramite google classroom (codice: yru3x3b).
È necessario registrarsi con le credenziali istituzionali uniroma1 per ricevere avvisi e materiale aggiuntivo relativo al corso.
Appello di Febbraio 2026
La prova scritta dell’appello di Febbraio si svolge secondo il calendario accademico disponibile sul sito del dipartimento il giorno martedì 10 febbraio.
La prova scritta si svolge in Aula 3 dell’edficio Fermi (CU033).
L’appello dei presenti sara` alle 8:45 con l'inizio della prova scritta alle 9:00.
Come sempre avrete bisogno solo della penna e della calcolarice. Non sara` possibile consultare libri o appunti.
Date le difficolta` con il sistema informatico negli ultimi giorni, coloro che intendono partecipare devono riempire il modulo modulo prenotazione entro le ore 19:00 di venerdi 6 febbraio (non servono credinziali uniroma1).
Le prove orali saranno nel giorno venerdi` 20 febbraio. Nel caso il numero di prove orali fosse maggiore di 16, alcune prove si svolgeranno il giorno 23 febbraio.
Lezioni
- Lec 01, 26/2: Introduzione. (lavagna)
- Lec 02, 3/3 (2h): Interazioni fondamentali. Unita` naturali. Dilatazione temporale e contrazione delle lunghezze. Trasformazioni di Lorentz. Calcolo di β e γ. Definizione di energia e impulso delle particelle relativistiche libere. Massa a riposo. Particelle senza massa. Quadrimpulso. (Dispense relativita`, Terranova cap. 2, Griffiths Cap 3) (lavagna)
- Lec 03, 4/3 (2h): Quadrivelocita`. Particelle e Antiparticelle. Equazione di Dirac e di Klein-Gordon. Adroni, letoni e quark. Decadimenti. Vita media propria delle particelle instabili. Tempo di dimezzamento. (Dispense relativita`, Terranova cap. 1 e 2, Griffiths Cap 3) (lavagna)
- Esercitazione 01, 5/3 (1h): Esercizi di relatività e cinematica. (pdf)
- Lec 04, 10/3 (2h): Significato e misura della vita media. Larghezza di decadimento. Branching ratio. Decadimenti a due corpi. Decadimenti α, β- e β+. Cinematica del decadimento in due corpi. Q-value di un decadimento. Massa invariante. Distribuzione di Breit-Wigner. (Terranova cap. 1 e 2, Griffiths Cap 3) (lavagna)
- Esercitazione 02, 11/3 (2h): Esercizi di relatività e cinematica. (pdf)
- Esercitazione 03, 12/3 (1h): Esercizi di cinematica, decadimento in 2 corpi e massa invariante. (pdf)
- Lec 05, 17/3 (2h): Distribuzione di Breit-Wigner. Esperimenti di diffusione. Definizione operativa di Sezione d'urto. Collisioni a bersaglio fisso. Coefficiente di assorbimento. Misura della sezione d'urto. Fasci collidenti e luminosita` istantanea e integrata. Acceleratori di particelle. Sezione d'urto differenziale e la sua misura. (Terranova cap 2, Griffiths: cap 3 e 6, Dionisi-Longo: cap 3) (lavagna)
- Lec 06, 18/3 (2h): Fasci collidenti e luminosita` istantanea e integrata. Acceleratori di particelle. Esempio del bosone di Higgs ad LHC. Sezione d'urto di produzione e branching ratio di decadimento dell'Higgs. Massa invariante dei prodotti di decadimento. Esempio di H→γγ e H→ZZ→llll. Sezione d'urto e la regola d'oro di Fermi. (Terranova cap 2, Griffiths: cap 3 e 6, Dionisi-Longo: cap 3) (lavagna)
- Lec 07, 19/3 (1h): Sezione d'urto differenziale e la sua misura. Esperimento di Rutherford. (Terranova cap 2, Griffiths: cap 6, Dionisi-Longo: cap 3) (lavagna)
- Lec 08, 24/3 (2h): Particelle α: origine e caratteristiche cinematiche. Diffusione di Rutherford e scoperta del nucleo. Calcolo della sezione d'urto differenziale con la regola d'oro di Fermi. Calcolo classico della sezione d'urto. (pdf) Esperimenti di Rutheford and Chadwick: Scoperta del protone e del neutrone. (Cahn-Goldhaber cap 1, Dionisi-Longo cap 3) (lavagna)
- Lec 09, 25/3 (1h): Esperimento di Chadwick: Scoperta del neutrone. Urti anelastici ed energia di soglia. (Cahn-Goldhaber cap 1, Dionisi-Longo cap 3) (lavagna)
- Esercitazione 04, 25/3 (1h): esercizi di cinematica degli urti. (pdf)
- Esercitazione 05, 26/3 (1h): esercizi di cinematica degli urti. Energia di soglia e l'effetto dell'impulso di Fermi nei nuclei. (pdf)
- Lec 10, 31/3: Esperimento di Millikan: Misura della carica e dell'elettrone. Interazioni delle particelle cariche nella materia. Urti contro elettroni e nuclei. Perdita di energia per ionizzazione per le particelle cariche. Calcolo classico di Bohr dell'energia persa per ionizzazione. (Torrenova cap 3, Das-Ferbel cap 6; Longo-Dionisi cap 4; Jackson, Classical Electrodynamics cap 13.1) (lavagna)
- Lec 11, 1/4: Calcolo classico di Bohr dell'energia persa per ionizzazione. Perdita di energia per ionizzazione: formula di Bethe-Bloch. Identificazione di particelle con dE/dx. (Torrenova cap 3, Das-Ferbel cap 6; Longo-Dionisi cap 4, Jackson, Classical Electrodynamics cap 13.1, PDG cap 34) (lavagna)
- Esercitazione 06, 2/4 (1h): esercizi di cinematica. energia di soglia. trasformazioni di Lorentz. (pdf)
- Lec 12, 7/4 (2h): Percorso residuo nel mezzo. Picco di Bragg e applicazioni. Perdita di energia per elettroni e positroni. Formula di Larmor e la potenza di irraggiamento. Bremsstrahlung. lunghezza di radiazione. (Torrenova cap 3, Das-Ferbel cap 6, Longo-Dionisi cap 4, PDG cap 34) (lavagna)
- Esercitazione 07, 8/4 (2h): esercizi sugli urti, l'assorbimento e la sezione d'urto. (pdf)
- Lec 13, 9/4 (1h): Traiettoria delle particelle cariche nel campo magnetico. Tracciatori e la misura dell'impulso. Esempi ed esercizi. (Torrenova cap 3, Das-Ferbel cap 6, Longo-Dionisi cap 4) (pdf)
- Lec 14, 14/4 (2h): Energia critica e lunghezza di radiazione per gli elettroni. Diffusione coulombiana multipla nella materia. Effetto Cerenkov. Identificazione delle particelle tramite l'angolo di Cerenkov. (Torrenova cap 3, Das-Ferbel cap 6, Longo-Dionisi cap 4) (lavagna)
- Esercitazione 08, 15/4 (2h): esercizi sull'interazione nella materia. (pdf)
- Esercitazione 09, 16/4 (1h): la scoperta del positrone. esercizi sull'interazione nella materia. (pdf)
- Pausa di Pasqua: dal 17 al 24 aprile
- Lec 15, 28/4 (2h): Interazione dei fotoni nella materia. Sciami elettromagnetici. Lunghezza di attenuazione dei fotoni. (Torrenova cap 3, Das-Ferbel cap 6, Longo-Dionisi cap 4) (lavagna)
- Lec 16, 29/4 (2h): Caratteristiche degli sciami elettromagnetici. Cenni agli sciami adronici. (Torrenova cap 3, Das-Ferbel cap 6 e 8, Longo-Dionisi cap 4) (lavagna)
- Lec 17, 30/4 (1h): Rivelatori di particlle. Tracciatori. Esempi di rivelatori multi-purpose CMS e ATLAS. (Torrenova cap 3, Das-Ferbel cap 6 e 8, Longo-Dionisi cap 4) (lavagna)
- Esercitazione 10, 5/5 (2h): esercizi sull'interazione nella materia. (pdf)
- Esercitazione 11, 6/5 (2h): esercizi sull'interazione nella materia. (pdf)
- Esercitazione 12, 7/5 (1h): esercizi sull'interazione nella materia. ()
- Lec 18, 12/5: Introduzione a Fisica nucleare. Nuclidi e proprieta` dei nuclei. Energia di legame nucleare. Stabilita` dei nuclei e carta di Segre`. Decadimenti ed α, β e γ. Q-value nelle reazioni. (Bertulani cap 4, Dionisi-Longo cap 8) (lavagna)
- Lec 19, 13/5: Decadimento β e la scoperta del neutrino. Teoria di Fermi per l'interazione debole. Calcolo larghezza di decadimento con la regola d'oro di Fermi. Massa del neutrino e grafico di Kurie. Diffusione del neutrino sul protone. calcolo della sezione d'urto. ((Dionisi-Longo cap 5; Perkins cap 7.3, 7.4) (lavagna)
- Lec 20, 14/5: Diffusione del neutrino sul protone. Esperimento di Reines-Cowan. (Dionisi-Longo cap 5; Perkins cap 7.3, 7.4) (lavagna)
- 16/5, ore 16, Aula La Ginestra, Vecchio Edificio di Chimica (CU014): prova in itinere
- Lec 21, 19/5: Forza nucleare e la buca di potenziale. Impulso di Fermi dei nucleoni(Bertulani 5.3, pdf). Stima dell'energia di legame nucleare con il modello a goccia. Formula di Bethe-Weizsacker per la massa dei nuclidi. (Bertulani cap 4 e 5; Dionisi-Longo cap 8) (lavagna)
- Lec 22, 20/5: Decadimento α. Cinematica del decadimento e soglia di instabilita`. Modello di Gamow. Legge di Geiger-Nuttal. Calcolo completo del modello Gamow del Prof. Contino (pdf) Reazioni nucleari. Reazioni esotermiche ed endotermiche. Fissione indotta e spontanea. (Bertulani cap 7, 10.1, 10.2, 10.3) (lavagna)
- Lec 23, 26/5: Termalizzazione di neutroni tramite urti. Fissione dell'uranio. Cenni a reattori nucleari. Fusione. (Bertulani cap 10.1, 10.2, 11.5, 11.7, 12) (lavagna) (Tavola periodica interattiva)
- Lec 24, 27/5: Fusione. Cicli primari di fusione nel sole. cenni a nucleosintesi stellare. (Bertulani cap 12) Adroni e leptoni. Quarks, mesoni e barioni. (Perkins Cap 1) (lavagna) (Tavola periodica interattiva) (Articoli da asimmetrie.it: tavola periodica, elementi leggeri, elementi pesanti, reazioni nucleari nel sole, nascita delle stelle)
- Lec 25, 28/5: Simmetrie continue e discrete. Leggi di conservazione. Cenni a Isospin. (Dionisi-Longo cap 7; Griffiths cap 4; Perkins cap 3) (lavagna)
- Lec 26, 3/6: Violazione della parità nelle interazioni deboli. Mesoni K e la violazione della stranezza nelle interazioni deboli. (Cahn-Goldhaber cap 6; Dionisi-Longo cap 7; Griffiths cap 4; Perkins cap 3) (pdf)
- Lec 27, 4/6 12-14: Evidenze sperimentali di Isospin. Legame tra l'isospin e la carica elettrica. Formula di Gell-man--Nishijima. Conservazione del numero barionico. (lavagna)
- Lec 28, 10/6: Conservazione del numero barionico e la scoperta dell'antiprotone. (Cahn-Goldhaber cap 4) ()
- Esercitazione di ripasso, 11/6 12-14: ()