Si tratta di un corso di meccanica quantistica avanzato e estremamente formale. Per poterlo seguire con profitto occorre una grande capacità di astrazione e forti basi di matematica superiore.
Gli argomenti trattati in questo corso sono:
- Momento angolare e spin. Dopo alcuni richiami sul momento angolare si passa al concetto di operatore tensoriale irriducibile e alla relazione con le armoniche sferiche, al teorema di Wigner-Eckart per mostrare infine alcuni casi concreti di Hamiltoniane di spin.
- Teoria delle perturbazioni. Si discute della teoria delle perturbazioni indipendenti dal tempo.
- Diffusione alla Rutherford. Si discute della diffusione alla Rutherford sia dal punto di vista classico che quantistico.
- Oscillatore armonico. Dopo aver rivisto l’oscillatore armonico unidimensionale, si passa a studiare l’oscillatore armonico tridimensionale con lo sviluppo di alcuni casi pratici.
- Formulazione covariante dell’elettromagnetismo. Si discute della formulazione covariante delle equazioni di Maxwell, dell’equazione di Dirac e di quella di Klein-Gordon.
- Sistemi di particelle identiche. Si discute del modo di trattare i sistemi di particelle fermioniche e bosoniche nella seconda quantizzazione, introducendo i concetti di operatore di creazione e distruzione bosonico e di creazione e distruzione fermionico.
- Elettrodinamica quantistica. Cuore della meccanica quantistica moderna, si discute della quantizzazione del campo elettromagnetico, del campo elettronico, dell’interazione elettrone-fotone, per arrivare infine alle regole di Feynmann dell’elettrodinamica quantistica.
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