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ELENCO DEGLI ARGOMENTI

1) MECCANICA STATISTICA CLASSICA

- Ensemble di Gibbs. Spazio delle fasi. Valori medi sull'ensemble. Teorema di Liouville.- Ensemble microcanonico. Postulato di equiprobabilit a priori di uguali volumi dellospazio delle fasi. Entropia. Secondo principio della termodinamica.- Condizioni di equilibrio termodinamico. Temperatura, pressione, potenziale chim-ico. Deduzione della termodinamica e primo principio della termodinamica.- Entropia del gas perfetto classico. Paradosso di Gibbs. Definizione assoluta dientropia in meccanica quantistica. Formula di Sackur-Tetrode.- Terzo principio della termodinamica.- Ensemble canonico. Fluttuazioni dell' energia nell' ensemble canonico. Funzione dipartizione e funzioni termodinamiche. Gas perfetto.- Distribuzione di Maxwell e teorema di equipartizione dell' energia.- Gas perfetto biatomico. Contributi traslazionale, rotazionale e vibrazionale al calorespecifico nei limiti classico e quantistico.- Ensemble gran-canonico. Funzione di gran-partizione e funzioni termodinamiche.Fluttuazioni del numero di molecole nell' ensemble gran-canonico. Gas perfetto.

2) MECCANICA STATISTICA QUANTISTICA

- Meccanica statistica quantistica.- Gas perfetti quantistici. Distribuzioni di Fermi-Dirac e di Bose-Einstein. Limiteclassico e distribuzione di Boltzmann.- Gas di Fermi allo zero assoluto. Energia di Fermi, energia media, pressione. Calorespecifico di un gas di Fermi alle basse temperature.- Gas di Bose degenere. Condensazione di Bose-Einstein.- Spettro del corpo nero. Formula di Planck.- Calori speciftci dei solidi. Teoria di Debye.

TitoloElenco degli argomentiParte I - Meccanica statistica classicaIntroduzione: spazio delle fasi, ensemble di Gibbs.Densit degli ensembleTeorema di Liouville

Ensemble microcanonico - EntropiaCondizioni di equilibrio tra due sistemi. Temperatura, pressione, potenziale chimico.Deduzione della termodinamicaEntropia del gas perfetto classicoIl paradosso di GibbsFormula di sackur-TetrodeTerzo principio della termodinamica (teorema di Nerst)

Ensemble CanonicoFluttuazioni di energia nell'ensemble canonicoFunzione di partizione e funzioni termodinamiche per l'ensemble canonicoIl gas perfetto nell'ensemble canonicoLa distribuzione di MaxwellTeorema di equipartizione dell'energiaIl gas perfetto biatomico

Ensemble gran canonicoFunzione di gran partizionePotenziale termodinamicoFluttuazione del numero di molecole nell'ensemble gran canonicoCompressibilit isotermaIl gas perfetto nell'ensemble gran canonico

Parte II - Meccanica statistica quantisticaIntroduzioneDensit di probabilit. Entropia.Indistinguibilit. Bosoni e fermioni.Gas perfetti quantistici: distribuzioni di Fermi-Dirac e di Bose-EinsteinLimite classico. Distribuzione di BoltzmannLunghezza d'onda termicaGas di Fermi allo zero assoluto. Energia di Fermi, energia media, pressioneFunzioni termodinamiche di un gas di Fermi a basse temperaturePotenziale chimicoEnergiaCalore specifico a volume costanteEquazione di stato

Gas di Bose degenereTemperatura critica Condensazione di Bose-EinsteinEnergia del gas di BoseCalore specifico a volume costante. PressioneTensione di vaporeEquazione di Clapeyron. Calore latente di transizione. Entropia

Spettro del corpo nero. Formula di PlanckGas di fotoniImpulso ed energia del fotonePotenziale chimicoEnergiaCalore specificoRadiazione cosmica di fondo

Calori specifici dei solidi. Teoria di DebyeParte reticolare ed elettronicaFononiModello di DebyeCalore specifico