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Modulo 1. Ottica

1.1. Onde: Introduzione

1.1.1. Equazione del moto ondoso
1.1.2. Onde piane
1.1.3. Onde sferiche
1.1.4. Soluzione armonica dell'equazione d'onda
1.1.5. Analisi di Fourier

1.2. Sovrapposizione di onde

1.2.1. Sovrapposizione di onde della stessa frequenza
1.2.2. Sovrapposizione di onde di frequenza diversa
1.2.3. Velocità di fase e velocità di gruppo
1.2.4. Superposizione di onde con vettori elettrici perpendicolari

1.3. Teoria elettromagnetica della luce

1.3.1. Equazioni di Maxwell macroscopiche
1.3.2. La risposta del materiale
1.3.3. Relazioni energetiche
1.3.4. Onde elettromagnetiche
1.3.5. Mezzi lineari omogenei e isotropi
1.3.6. Trasversalità delle onde piane
1.3.7. Trasporto di energia

1.4. Mezzi isotropi

1.4.1. Riflessione e rifrazione nei dielettrici
1.4.2. Formule di Fresnel
1.4.3. Mezzi dielettrici
1.4.4. Polarizzazione indotta
1.4.5. Modello classico di dipolo di Lorentz
1.4.6. Propagazione e diffusione di un fascio di luce

1.5. Ottica geometrica

1.5.1. Approssimazione parassiale
1.5.2. Principio di Fermat
1.5.3. Equazione della traiettoria
1.5.4. Propagazione in mezzi non uniformi

1.6. Formazione di immagini

1.6.1. Formazione dell'immagine in ottica geometrica
1.6.2. Ottica parassiale
1.6.3. Invariante di Abbe
1.6.4. Incrementi
1.6.5. Sistemi centrati
1.6.6. Focali e piani focali
1.6.7. Piani e punti principali
1.6.8. Lenti sottili
1.6.9. Accoppiamento di sistemi

1.7. Strumenti ottici

1.7.1. L'occhio umano
1.7.2. Strumenti fotografici e di proiezione
1.7.3. Telescopi
1.7.4. Strumenti per la visione ravvicinata: occhiali e microscopi composti

1.8. Mezzi anisotropi

1.8.1. Polarizzazione
1.8.2. Suscettibilità elettrica: Ellissoide di indici
1.8.3. Equazione d'onda nei mezzi anisotropi
1.8.4. Condizioni di propagazione
1.8.5. Rifrazione nei mezzi anisotropi
1.8.6. Costruzione di Fresnel
1.8.7. Costruzione dell'ellissoide indice
1.8.8. Ritardatori
1.8.9. Mezzi anisotropi assorbenti

1.9. Interferenze

1.9.1. Principi generali e condizioni di interferenza
1.9.2. Interferenza di divisione del fronte d'onda
1.9.3. Frange di Young
1.9.4. Interferenza a scissione di ampiezza
1.9.5. Interferometro di Michelson
1.9.6. Interferometri a fasci multipli a divisione di ampiezza
1.9.7. Interferometro Fabry-Perot

1.10. Diffrazione

1.10.1. Principio di Huygens-Fresnel
1.10.2. Diffrazione di Fresnel e Fraunhofer
1.10.3. Diffrazione di Fraunhofer attraverso una fenditura
1.10.4. Limitazione del potere risolutivo degli strumenti
1.10.5. Diffrazione di Fraunhofer da più aperture
1.10.6. Doppia fessura
1.10.7. Reticolo di diffrazione
1.10.8. Introduzione alla teoria scalare di Kirchhoff

Modulo 2. Meccanica classica I

2.1. Cinematica e dinamica: ripasso

2.1.1. Le leggi di Newton
2.1.2. Sistemi di riferimento
2.1.3. Equazione del moto di una particella
2.1.4. Teoremi di conservazione
2.1.5. Dinamica del sistema particellare

2.2. Meccanica newtoniana

2.2.1. Teoremi di conservazione per sistemi di particelle
2.2.2. Legge di gravità universale
2.2.3. Linee di forza e superfici equipotenziali
2.2.4. Limiti della meccanica newtoniana

2.3. Cinematica delle rotazioni

2.3.1. Fondamenti matematici
2.3.2. Rotazioni infinitesimali
2.3.3. Velocità angolare e accelerazione
2.3.4. Sistemi di riferimento rotazionali
2.3.5. Forza di Coriolis

2.4. Studio del solido rigido

2.4.1. Cinematica del solido rigido
2.4.2. Tensore di inerzia di un solido rigido
2.4.3. Assi principali di inerzia
2.4.4. Teoremi di Steiner e teoremi sugli assi perpendicolari
2.4.5. Energia cinetica di rotazione
2.4.6. Momento angolare

2.5. Simmetrie e leggi di conservazione

2.5.1. Teorema di conservazione della quantità di moto lineare
2.5.2. Teorema di conservazione del momento angolare
2.5.3. Teorema di conservazione dell'energia
2.5.4. Simmetrie nella meccanica classica: il gruppo di Galileo

2.6. Sistemi di coordinate: angoli di Eulero

2.6.1. Sistemi di coordinate e modifiche delle coordinate
2.6.2. Angoli di Eulero
2.6.3. Equazioni di Eulero
2.6.4. Stabilità attorno a un asse principale

2.7. Applicazioni della dinamica dei solidi rigidi

2.7.1. Pendolo sferico
2.7.2. Moto di una trottola libera e simmetrica
2.7.3. Moto di una trottola simmetrica con punto fisso
2.7.4. Effetto giroscopico

2.8. Movimento sotto forze centrali

2.8.1. Introduzione al campo di forza centrale
2.8.2. Massa ridotta
2.8.3. Equazione della traiettoria
2.8.4. Orbite di un campo centrale
2.8.5. Energia centrifuga e potenziale effettivo

2.9. Il problema di Keplero

2.9.1. Il moto dei pianeti - Il problema di Keplero
2.9.2. Soluzione approssimativa dell'equazione di Keplero
2.9.3. Leggi di Keplero
2.9.4. Teorema di Bertrand
2.9.5. Stabilità e teoria delle perturbazioni
2.9.6. Problema dei 2 corpi

2.10. Collisioni

2.10.1. Shock elastici e anelastici: introduzione
2.10.2. Sistema di coordinate del centro di massa
2.10.3. Sistema di coordinate del sistema laboratorio
2.10.4. Cinematica degli urti elastici
2.10.5. Diffusione di particelle - Formula di diffusione di Rutherford
2.10.6. Sezione efficace

Modulo 3. Elettromagnetismo I

3.1. Calcolo vettoriale: ripasso

3.1.1. Operazioni con i vettori

 3.1.1.1. Prodotto scalare
 3.1.1.2. Prodotto vettoriale
 3.1.1.3. Prodotto misto
 3.1.1.4. Proprietà del prodotto triplo

3.1.2. Trasformazione di vettori

 3.1.2.1. Calcolo differenziale

 3.1.2.1.1. Gradiente
 3.1.2.1.2. Divergenza
 3.1.2.1.3. Rotazionale
 3.1.2.1.4. Regole della moltiplicazione

3.1.3. Calcolo integrale

 3.1.3.1. Integrali di linea, di superficie e di volume
 3.1.3.2. Teorema fondamentale del calcolo
 3.1.3.3. Teorema fondamentale del gradiente
 3.1.3.4. Teorema fondamentale della divergenza
 3.1.3.5. Teorema fondamentale per la rotazione

3.1.4. Funzione delta di Dirac
3.1.5. Teorema di Helmholtz

3.2. Sistemi di coordinate e trasformazioni

3.2.1. Elementi di linea, superficie e volume
3.2.2. Coordinate cartesiane
3.2.3. Coordinate polari
3.2.4. Coordinate sferiche
3.2.5. Coordinate cilindriche
3.2.6. Cambio di coordinate

3.3. Campo elettrico

3.3.1. Cariche puntiformi
3.3.2. Legge di Coulomb
3.3.3. Campo elettrico e linee di campo
3.3.4. Distribuzioni discrete di carica
3.3.5. Distribuzioni continue di carica
3.3.6. Divergenza e campo elettrico rotazionale
3.3.7. Flusso del campo elettrico: teorema di Gauss

3.4. Potenziale elettrico

3.4.1. Definizione di potenziale elettrico
3.4.2. Equazione di Poisson
3.4.3. Equazione di Laplace
3.4.4. Calcolo del potenziale di una distribuzione di carica

3.5. Energia elettrostatica

3.5.1. Lavoro in elettrostatica
3.5.2. Energia di una distribuzione discreta di carica
3.5.3. Energia di una distribuzione continua di carica
3.5.4. Conduttori in equilibrio elettrostatico
3.5.5. Cariche indotte

3.6.  Elettrostatica nel vuoto

3.6.1. Equazione di Laplace in una, due e tre dimensioni
3.6.2. Equazione di Laplace - condizioni di contorno e teoremi di unicità
3.6.3. Metodologia delle immagini
3.6.4. Separazione delle variabili

3.7. Espansione multipolare

3.7.1. Potenziali approssimativi a distanza dalla sorgente
3.7.2. Sviluppo del multipolo
3.7.3. Termine monopolare
3.7.4. Termine di dipolo
3.7.5. Origine delle coordinate nelle espansioni di multipolo
3.7.6. Campo elettrico di un dipolo elettrico

3.8. Elettrostatica nei mezzi materiali I

3.8.1. Campo creato da un dielettrico
3.8.2. Tipi di dielettrici
3.8.3. Vettore spostamento
3.8.4. La legge di Gauss in presenza di dielettrici
3.8.5. Condizioni di contorno
3.8.6. Campo elettrico all'interno di un dielettrico

3.9. Elettrostatica nei mezzi materiali II: dielettrici lineari

3.9.1. Suscettibilità elettrica
3.9.2. Permeabilità elettrica
3.9.3. Costante dielettrica
3.9.4. Energia nei sistemi dielettrici
3.9.5. Forze sui dielettrici

3.10. Magnetostatica

3.10.1. Campo di induzione magnetica
3.10.2. Correnti elettriche
3.10.3. Calcolo del campo magnetico: legge di Biot e Savart
3.10.4. Forza di Lorentz
3.10.5. Divergenza e rotazionale del campo magnetico
3.10.6. Legge di Ampere
3.10.7. Potenziale vettoriale magnetico

Modulo 4. Meccanica classica II

4.1. Oscillazioni

4.1.1. Oscillatore armonico semplice
4.1.2. Oscillatore attenuato
4.1.3. Oscillatore forzato
4.1.4. Serie di Fourier
4.1.5. Funzione di Green
4.1.6. Oscillatori non lineari

4.2. Oscillazioni accoppiate I

4.2.1. Introduzione
4.2.2. Accoppiamento di due oscillatori armonici
4.2.3. Modalità normale
4.2.4. Accoppiamento debole
4.2.5. Vibrazioni forzate di oscillatori accoppiati

4.3. Oscillazioni accoppiate II

4.3.1. Teoria generale delle oscillazioni accoppiate
4.3.2. Coordinate normali
4.3.3. Accoppiamento di più oscillatori: confine continuo e corda vibrante
4.3.4. Equazione d'onda

4.4. Teoria della relatività speciale

4.4.1. Quadri di riferimento inerziali
4.4.2. Invarianza galileiana
4.4.3. Trasformazioni di Lorentz
4.4.4. Velocità relative
4.4.5. Momento lineare relativistico
4.4.6. Invarianti relativistici

4.5. Formalismo tensoriale della relatività speciale

4.5.1. Quadrivettori
4.5.2. Quadrimomento e quadriposizione
4.5.3. Energia relativistica
4.5.4. Forze relativistiche
4.5.5. Collisioni di particelle relativistiche
4.5.6. Disgregazione delle particelle

4.6. Introduzione alla meccanica analitica

4.6.1. Collegamenti e coordinate generalizzate
4.6.2. Strumento matematico: il calcolo delle variazioni
4.6.3. Definizione dell'azione
4.6.4. Principio di Hamilton: azione estrema

4.7. Formulazione lagrangiana

4.7.1. Definizione di Lagrangiano
4.7.2. Calcolo delle variazioni
4.7.3. Equazioni di Eulero-Lagrange
4.7.4. Quantità conservate
4.7.5. Estensione a sistemi non olonomi

4.8. Formulazione hamiltoniana

4.8.1. Spazio fasico
4.8.2. Trasformazioni di Legendre: l'hamiltoniana
4.8.3. Equazioni canoniche
4.8.4. Quantità conservate

4.9. Meccanica analitica - ampliamento

4.9.1. Parentesi di Poisson
4.9.2. Moltiplicatori di Lagrange e forze di collegamento
4.9.3. Teorema di Liouville
4.9.4. Teorema del viraggio

4.10. Meccanica relativistica analitica e teoria classica dei campi

4.10.1. Movimento delle cariche nei campi elettromagnetici
4.10.2. Lagrangiana di una particella libera relativistica
4.10.3. Lagrangiana di interazione
4.10.4. Teoria di campo classica: introduzione
4.10.5. Elettrodinamica classica

Modulo 5. Elettromagnetismo II

5.1. Magnetismo nei mezzi materiali I

5.1.1. Sviluppo del multipolo
5.1.2. Dipolo magnetico
5.1.3. Campo creato da un materiale magnetico
5.1.4. Intensità magnetica
5.1.5. Tipi di materiali magnetici: diamagnetici, paramagnetici e ferromagnetici
5.1.6. Condizioni di confine

5.2. Magnetismo nei mezzi materiali II

5.2.1. Campo ausiliario H
5.2.2. La legge di Ampere nei mezzi magnetizzati
5.2.3. Suscettibilità magnetica
5.2.4. Permeabilità magnetica
5.2.5. Circuiti magnetici

5.3. Elettrodinamica

5.3.1. Legge di Ohm
5.3.2. Forza elettromotrice
5.3.3. La legge di Faraday e i suoi limiti
5.3.4. Induttanza reciproca e autoinduttanza
5.3.5. Campo elettrico indotto
5.3.6. Induttanza
5.3.7. Energia nei campi magnetici

5.4. Equazioni di Maxwell

5.4.1. Corrente di spostamento
5.4.2. Equazioni di Maxwell nel vuoto e nei mezzi materiali
5.4.3. Condizioni di contorno
5.4.4. Unicità della soluzione
5.4.5. Energia elettromagnetica
5.4.6. Impulso di campo elettromagnetico
5.4.7. Momento angolare del campo elettromagnetico

5.5. Leggi di conservazione

5.5.1. Energia elettromagnetica
5.5.2. Equazione di continuità
5.5.3. Teorema di Poynting
5.5.4. La terza legge di Newton in elettrodinamica

5.6. Onde elettromagnetiche: introduzione

5.6.1. Movimento d'onda
5.6.2. Equazione d'onda
5.6.3. Spettro elettromagnetico
5.6.4. Onde piane
5.6.5. Onde sinusoidali
5.6.6. Condizioni di contorno: riflessione e rifrazione
5.6.7. Polarizzazione

5.7. Onde elettromagnetiche nel vuoto

5.7.1. Equazione d'onda per campi di induzione elettrica e magnetica
5.7.2. Onde monocromatiche
5.7.3. Momento delle onde elettromagnetiche
5.7.4. Momento delle onde elettromagnetiche

5.8. Onde elettromagnetiche in mezzi materiali

5.8.1. Onde piane in un dielettrico
5.8.2. Onde piane in un conduttore
5.8.3. Propagazione delle onde nei mezzi lineari
5.8.4. Mezzo dispersivo
5.8.5. Riflessione e rifrazione

5.9. Onde in mezzi confinati I

5.9.1. Le equazioni di Maxwell in una guida
5.9.2. Guide dielettriche
5.9.3. Modalità in una guida
5.9.4. Velocità di propagazione
5.9.5. Guida rettangolare

5.10. Onde in mezzi confinati II

5.10.1. Cavità risonanti
5.10.2. Linee di trasmissione
5.10.3. Regime transitorio
5.10.4. Regime permanente

Modulo 6. Termodinamica avanzata

6.1. Formalismo della termodinamica

6.1.1. Leggi della termodinamica
6.1.2. L'equazione fondamentale
6.1.3. Energia interna: forma di Eulero
6.1.4. Equazione di Gibbs-Duhem
6.1.5. Trasformazioni di Legendre
6.1.6. Potenziali termodinamici
6.1.7. Relazioni di Maxwell per un fluido
6.1.8. Condizioni di stabilità

6.2. Descrizione microscopica di sistemi macroscopici I

6.2.1. Microstati e macrostati: introduzione
6.2.2. Spazio di fase
6.2.3. Collettività
6.2.4. Collettività micro-canonica
6.2.5. Equilibrio termico

6.3. Descrizione microscopica di sistemi macroscopici II

6.3.1. Sistemi discreti
6.3.2. Entropia statistica
6.3.3. Distribuzione di Maxwell-Boltzmann
6.3.4. Pressione
6.3.5. Effusione

6.4. Collettività canonica

6.4.1. Funzione di partizione
6.4.2. Sistemi ideali
6.4.3. Degenerazione dell’energia
6.4.4. Comportamento del gas ideale monoatomico al potenziale
6.4.5. Teorema di equipartizione dell'energia
6.4.6. Sistemi discreti

6.5. Sistemi magnetici

6.5.1. Termodinamica dei sistemi magnetici
6.5.2. Paramagnetismo classico
6.5.3. Paramagnetismo di Spin ½
6.5.4. Smagnetizzazione adiabatica

6.6. Transizioni di fase

6.6.1. Classificazione delle transizioni di fase
6.6.2. Diagrammi di fase
6.6.3. Equazione di Clapeyron
6.6.4. Equilibrio vapore-fase condensata
6.6.5. Il punto critico
6.6.6. Classificazione di Ehrenfest delle transizioni di fase
6.6.7. La teoria di Landau

6.7. Modello di Ising

6.7.1. Introduzione
6.7.2. Catena unidimensionale
6.7.3. Catena unidimensionale aperta
6.7.4. Approssimazione del campo medio

6.8. Gas reali

6.8.1. Fattore di comprensibilità: sviluppo del viriale
6.8.2. Potenziale di interazione e funzione di partizione configurazionale
6.8.3. Secondo coefficiente del viriale
6.8.4. Equazione di Van der Waals
6.8.5. Gas a reticolo
6.8.6. Legge degli stati corrispondenti
6.8.7. Espansioni di Joule e Joule-Kelvin

6.9. Gas di fotoni

6.9.1. Statistica di Bosoni vs. Statistiche dei fermioni
6.9.2. Densità energetica e degenerazione degli stati
6.9.3. Distribuzione di Planck
6.9.4. Equazioni di stato di un gas fotonico

6.10. Collettività macrocanonica

6.10.1. Funzione di partizione
6.10.2. Sistemi discreti
6.10.3. Fluttuazioni
6.10.4. Sistemi ideali
6.10.5. Il gas monoatomico
6.10.6. Equilibrio vapore-solido

Modulo 7. Fisica dei Materiali

7.1. Scienza dei materiali e stato solido

7.1.1. Campo di studio della scienza dei materiali
7.1.2. Classificazione dei materiali in base al tipo di legame
7.1.3. Classificazione dei materiali in base alle loro applicazioni tecnologiche
7.1.4. Relazione tra struttura, proprietà e lavorazione

7.2. Strutture cristalline

7.2.1. Ordine e disordine: concetti di base
7.2.2. Cristallografia: concetti fondamentali
7.2.3. Revisione delle strutture cristalline di base: strutture metalliche e ioniche semplici
7.2.4. Strutture cristalline più complesse (ioniche e covalenti)
7.2.5. Struttura dei polimeri

7.3. Difetti nelle strutture cristalline

7.3.1. Classificazione delle imperfezioni
7.3.2. Imperfezioni strutturali
7.3.3. Difetti puntuali
7.3.4. Altre imperfezioni
7.3.5. Dislocazioni
7.3.6. Difetti interfacciali
7.3.7. Difetti estesi
7.3.8. Imperfezioni chimiche
7.3.9. Soluzioni solide sostitutive
7.3.10. Soluzioni solide interstiziali

7.4. Diagrammi di fase

7.4.1. Concetti fondamentali

 7.4.1.1. Limite di solubilità ed equilibrio di fase
 7.4.1.2. Interpretazione e uso dei diagrammi di fase: regola di Gibbs delle fasi

7.4.2. Diagramma di fase a 1 componente
7.4.3. Diagramma di fase a 2 componenti

 7.4.3.1. Solubilità totale allo stato solido
 7.4.3.2. Insolubilità totale allo stato solido
 7.4.3.3. Solubilità parziale allo stato solido

7.4.4. Diagramma di fase a 3 componenti

7.5. Proprietà meccaniche

7.5.1. Deformazione elastica
7.5.2. Deformazione plastica
7.5.3. Test meccanici
7.5.4. Frattura
7.5.5. Affaticamento
7.5.6. Fluidità

7.6. Proprietà elettriche

7.6.1. Introduzione
7.6.2. Conducibilità: Conduttori
7.6.3. Semiconduttori
7.6.4. Polimeri
7.6.5. Caratterizzazione elettrica
7.6.6. Isolanti
7.6.7. Transizione conduttore-isolante
7.6.8. Dielettrici
7.6.9. Fenomeni dielettrici
7.6.10. Caratterizzazione dielettrica
7.6.11. Materiali di interesse tecnologico

7.7. Proprietà magnetiche I

7.7.1. Origine del magnetismo
7.7.2. Materiali con momento di dipolo magnetico
7.7.3. Tipi di magnetismo
7.7.4. Campo locale
7.7.5. Diamagnetismo
7.7.6. Paramagnetismo
7.7.7. Ferromagnetismo
7.7.8. Antiferromagnetismo
7.7.9. Ferrimagnetismo

7.8. Proprietà magnetiche II

7.8.1. Domini
7.8.2. Isteresi
7.8.3. Magnetostrizione
7.8.4. Materiali di interesse tecnologico: materiali magneticamente morbidi e duri
7.8.5. Caratterizzazione dei materiali magnetici

7.9. Proprietà termiche

7.9.1. Introduzione
7.9.2. Capacità termica
7.9.3. Conducibilità termica
7.9.4. Espansione e contrazione
7.9.5. Fenomeni termoelettrici
7.9.6. Effetto magnetocalorico
7.9.7. Caratterizzazione delle proprietà termiche

7.10. Proprietà ottiche: luce e materia

7.10.1. Assorbimento e riemissione
7.10.2. Fonte di luce
7.10.3. Conversione dell'energia
7.10.4. Caratterizzazione ottica
7.10.5. Tecniche di microscopia
7.10.6. Nanostrutture

Modulo 8. Elettronica analogica e digitale

8.1. Analisi del circuito

8.1.1. Vincoli dell'elemento
8.1.2. Vincoli di connessione
8.1.3. Vincoli combinati
8.1.4. Circuiti equivalenti
8.1.5. Divisione della tensione e della corrente
8.1.6. Riduzione del circuito

8.2. Sistemi analogici

8.2.1. Leggi di Kirchoff
8.2.2. Teorema di Thévenin
8.2.3. Teorema di Norton
8.2.4. Introduzione alla fisica dei semiconduttori

8.3. Dispositivi ed equazioni caratteristiche

8.3.1. Diodo
8.3.2. Transistor bipolari (BJT) e MOSFET
8.3.3. Modello Pspice
8.3.4. Curve caratteristiche
8.3.5. Regioni di intervento

8.4. Amplificatori

8.4.1. Funzionamento dell'amplificatore
8.4.2. Circuiti amplificatori equivalenti
8.4.3. Feedback
8.4.4. Analisi nel dominio della frequenza

8.5. Stadi di amplificazione

8.5.1. Funzione di amplificatore BJT e MOSFET
8.5.2. Polarizzazione
8.5.3. Modello equivalente a piccolo segnale
8.5.4. Amplificatori monostadio
8.5.5. Risposta in frequenza
8.5.6. Collegamento degli stadi di amplificazione in cascata
8.5.7. Coppia differenziale
8.5.8. Specchi di corrente e applicazione come carichi attivi

8.6. Amplificatore operazionale e applicazioni

8.6.1. Amplificatore operazionale ideale
8.6.2. Deviazioni dall'idealità
8.6.3. Oscillatori sinusoidali
8.6.4. Comparatori e oscillatori di rilassamento

8.7. Funzioni logiche e circuiti combinazionali

8.7.1. Rappresentazione dell'informazione nell'elettronica digitale
8.7.2. Algebra booleana
8.7.3. Semplificazione delle funzioni logiche
8.7.4. Strutture combinatorie a due livelli
8.7.5. Moduli funzionali combinati

8.8. Sistemi sequenziali

8.8.1. Concetto di sistema sequenziale
8.8.2. Latches, flip-flop e registri
8.8.3. Tabelle di stato e diagrammi di stato: modelli di Moore e Mealy
8.8.4. Implementazione di sistemi sequenziali sincroni
8.8.5. Struttura generale del computer

8.9. Circuiti MOS digitali

8.9.1. Investitori
8.9.2. Parametri statici e dinamici
8.9.3. Circuiti MOS combinati

 8.9.3.1. Logica a transistor a gradini
 8.9.3.2. Implementazione di latches e flip-flop

8.10. Circuiti digitali bipolari e a tecnologia avanzata

8.10.1. Interruttore BJT: Circuiti BTJ digitali
8.10.2. Circuiti logici transistor-transistor TTL
8.10.3. Curve caratteristiche di un TTL standard
8.10.4. Circuiti logici ad accoppiamento di emettitore ECL
8.10.5. Circuiti digitali con BiCMOS

Modulo 9. Fisica statistica

9.1. Processi stocastici

9.1.1. Introduzione
9.1.2. Moto browniano
9.1.3. Cammino casuale
9.1.4. Equazione di Langevin
9.1.5. Equazione di Fokker-Planck
9.1.6. Motori browniani

9.2. Revisione della meccanica statistica

9.2.1. Collettività e postulati
9.2.2. Collettività micro-canonica
9.2.3. Collettività canonica
9.2.4. Spettri di energia discreti e continui
9.2.5. Limiti classici e quantistici: Lunghezza d'onda termica
9.2.6. Statistiche di Maxwell-Boltzmann
9.2.7. Teorema di equipartizione dell'energia

9.3. Gas ideale di molecole biatomiche

9.3.1. Il problema dei calori specifici dei gas
9.3.2. Gradi di libertà interni
9.3.3. Contributo di ciascun grado di libertà alla capacità termica
9.3.4. Molecole poliatomiche

9.4. Sistemi magnetici

9.4.1. Sistemi di rotazione ½
9.4.2. Paramagnetismo quantistico
9.4.3. Paramagnetismo classico
9.4.4. Superparamagnetismo

9.5. Sistemi biologici

9.5.1. Biofisica
9.5.2. Denaturazione del DNA
9.5.3. Membrane biologiche
9.5.4. Curva di saturazione della mioglobina: Isoterma di Langmuir

9.6. Sistemi interagenti

9.6.1. Solidi, liquidi, gas
9.6.2. Sistemi magnetici: Transizione ferro-paramagnetica
9.6.3. Modello di Weiss
9.6.4. Modello di Landau
9.6.5. Modello di Ising
9.6.6. Punti critici e universalità
9.6.7. Metodo di Montecarlo: Algoritmo di Metropolis

9.7. Gas ideale quantistico

9.7.1. Particelle distinguibili e indistinguibili
9.7.2. Microstati nella meccanica statistica quantistica
9.7.3. Calcolo della funzione di ripartizione macrocanonica in un gas ideale
9.7.4. Statistica quantistica: statistica di Bose-Einstein e statistica di Fermi-Dirac
9.7.5. Gas ideali di bosoni e fermioni

9.8. Gas bosonico ideale

9.8.1. Fotoni: Radiazione del corpo nero
9.8.2. Fononi: Capacità termica del reticolo cristallino
9.8.3. Condensazione di Bose-Einstein
9.8.4. Proprietà termodinamiche del gas di Bose-Einstein
9.8.5. Temperatura e densità critiche

9.9. Gas ideale per fermioni

9.9.1. Statistiche di Fermi-Dirac
9.9.2. Capacità termica degli elettroni
9.9.3. Pressione di degenerazione dei fermioni
9.9.4. Funzione e temperatura di Fermi

9.10. Teoria cinetica elementare dei gas

9.10.1. Gas diluito all'equilibrio
9.10.2. Coefficienti di trasporto
9.10.3. Conduttività termica del reticolo cristallino e degli elettroni
9.10.4. Sistemi gassosi composti da molecole in movimento

Modulo 10. Meccanica dei fluidi

10.1. Introduzione alla fisica dei fluidi

10.1.1. Condizione di non scivolamento
10.1.2. Classificazione dei flussi
10.1.3. Sistema di controllo e volume di controllo
10.1.4. Proprietà dei fluidi

 10.1.4.1. Densità
 10.1.4.2. Peso specifico
 10.1.4.3. Pressione di vapore
 10.1.4.4. Cavitazione
 10.1.4.5. Calore specifico
 10.1.4.6. Compressibilità
 10.1.4.7. Velocità del suono
 10.1.4.8. Viscosità
 10.1.4.9. Tensione superficiale

10.2. Statica e cinematica dei fluidi

10.2.1. Pressione
10.2.2. Dispositivi di misurazione della pressione
10.2.3. Forze idrostatiche su superfici sommerse
10.2.4. Galleggiamento, stabilità e moto di solidi rigidi
10.2.5. Descrizioni lagrangiane ed euleriane
10.2.6. Modelli di flusso
10.2.7. Tensori cinematici
10.2.8. Vorticità
10.2.9. Rotazionalità
10.2.10. Teorema del trasporto di Reynolds

10.3. Equazioni di Bernoulli e dell'energia

10.3.1. Conservazione della massa
10.3.2. Energia meccanica ed efficienza
10.3.3. Equazione di Bernoulli
10.3.4. Equazione energetica generale
10.3.5. Analisi energetica del flusso stazionario

10.4. Analisi dei fluidi

10.4.1. Equazioni di conservazione della quantità di moto lineare
10.4.2. Equazioni di conservazione del momento angolare
10.4.3. Omogeneità dimensionale
10.4.4. Metodo di ripetizione delle variabili
10.4.5. Teorema del Pi greco di Buckingham

10.5. Flusso nei tubi

10.5.1. Flusso laminare e turbolento
10.5.2. Regione di ingresso
10.5.3. Perdite minori
10.5.4. Reti

10.6. Analisi differenziale ed equazioni di Navier-Stokes

10.6.1. Conservazione della massa
10.6.2. Funzione attuale
10.6.3. Equazione di Cauchy
10.6.4. Equazione di Navier-Stokes
10.6.5. Equazioni del moto di Navier-Stokes senza dimensione
10.6.6. Flusso di Stokes
10.6.7. Flusso invisibile
10.6.8. Flusso irrazionale
10.6.9. Teoria dello strato limite: Equazione di Clausius

10.7. Flusso esterno

10.7.1. Trascinamento e portanza
10.7.2. Attrito e pressione
10.7.3. Coefficienti
10.7.4. Cilindri e sfere
10.7.5. Profili aerodinamici

10.8. Flusso comprimibile

10.8.1. Proprietà di ristagno
10.8.2. Flusso isentropico monodimensionale
10.8.3. Ugelli
10.8.4. Onde d’urto
10.8.5. Onde di espansione
10.8.6. Flusso di Rayleigh
10.8.7. Flusso di Fanno

10.9. Flusso del canale aperto

10.9.1. Classificazione
10.9.2. Numero di Froude
10.9.3. Velocità dell'onda
10.9.4. Flusso uniforme
10.9.5. Flusso gradualmente variabile
10.9.6. Flusso rapidamente variabile
10.9.7. Salto idraulico

10.10. Fluidi non newtoniani

10.10.1. Flussi standard
10.10.2. Funzioni del materiale
10.10.3. Esperimenti
10.10.4. Modello di fluido newtoniano generalizzato
10.10.5. Modello generalizzato lineare di fluido viscoelastico
10.10.6. Equazioni costitutive avanzate e reometria 

Analizza il trasporto di energia elettromagnetica e come viene conservato attraverso diversi mezzi fisici"