ISTITUZIONI DI FISICA MATEMATICA

Obiettivi formativi

Obiettivi Formativi Obiettivi generali: acquisire conoscenze specialistiche di base su alcuni argomenti classici della Fisica-Matematica. Obiettivi specifici: Conoscenza e comprensione: conoscenza della teoria degli operatori compatti autoaggiunti, delle applicazioni della di questa teoria alla teoria del potenziale; fondamenti della meccanica hamiltoniana e della meccanica quantistica. Applicare conoscenza e comprensione: al temine del corso lo studente sara' in grado di analizzare lo spettro di operatori, con qualche intuzione anche per il caso illimitato; determinare gli autovalori del laplaciano in domini con simmetrie; tradurre in formalismo hamiltoniano i problemi lagrangiani e portali alle quadrature; discutere della soluzione dell'equazione di Schroedinger in casi semplici ma fisicamente significativi. Per sviluppare questi aspetti, nel corso vengono assegnati e svolti opportuni esercizi, oggetto di verifica scritta. Capacita' critiche e di giudizio: capacita' di enucleare gli aspetti piu' significativi della teoria del potenziale e della teoria del moto, capacita' di riflettere su somiglianze e differenze tra il caso classico e quello quantistico. Capacità comunicative: capacita' di enucleare i punti signifivativi della teoria, di saper illustrare con esempi opportuni le parti piu' interessanti, di discutere matematicamente dei punti piu' sottili. Capacita' di apprendimento le conoscenze acquisite permetteranno di affrontare i corsi di fisica-matematica su argomenti piu' specialistici, e permetteranno di comprendere, anche autonomamente, la rilevanza fisica di questioni matematiche discusse in altri corsi.

Canale 1
DARIO BENEDETTO Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Dettagli e materiale didattico su http://brazil.mat.uniroma1.it/dario/#didattica * Prima parte (5 CFU) Il metodo delle caratteristiche per le PDE del I ordine; l'equazione di Hamilton Jacobi; le equazioni di Hamilton; il principio di azione stazionaria. Formalismo hamiltoniano: trasformazioni simplettiche, parentesi di Poisson, funzioni generatrici. Metodo di Hamilton-Jacobi. Teorema di Arnold-Liouville, variabili azione-angolo. Moti quasi periodici sul toro. Teoremi del ritorno di Poincare'. * Prima parte (4 CFU) Introduzione alle teorie cinetiche: il problema della propagazione del caos. L'equazione di Vlasov e la sua validità. L'equazione di Boltzmann.
Prerequisiti
Analisi matematica: Serie e trasformata di Fourier. Spazi Lp. Sono utili conoscenze degli spazi di Sobolev e delle distribuzioni. Fisica-matematica: Conoscenze di base sulle equazioni della fisica-matematica, funzioni di Green; funzioni armoniche; meccanica lagrangiana.
Testi di riferimento
Note del docente, con esercizi, su http://brazil.mat.uniroma1.it/dario/#didattica
Modalità insegnamento
Lezioni frontali (80%), svolgimento di esercizi (20%).
Frequenza
facoltativa
Modalità di esame
L’esame mira a valutare il raggiungimento degli obiettivi formativi. La prova scritta, organizzata a test, verte sugli argomenti delle esercitazioni fatte in classe. La prova orale consistete nella discussione dei temi più rilevanti, sia negli aspetti matematici che in quelli fisici. Per conseguire un punteggio pari a 18/30, lo/la studente deve dimostrare di avere acquisito conoscenze e competenze sufficienti sugli argomenti di base del corso. Per conseguire un punteggio pare a 25/30, lo/la studente deve dimostrare di avere acquisito una buona conoscenza e competenza sugli argomenti di base del corso. Per conseguire un punteggio pari a 30/30 e lode, lo/la studente deve dimostrare di aver acquisito un'eccellente competenza e conoscenza di tutti gli argomenti trattati durante il corso.
Bibliografia
Courant, Hilbert: Methods of Mathematical Physics - Wiley Komogorov, Fomin: Elementi di teoria delle funzioni e analisi funzionale - ERditori Riuniti Salsa: Equazioni alle derivate parziali - Springer Reed, Simon: Methods of modern mathematical physics, vol I, Functional Analisys - Elsevier Kevin Cahill; Physical Mathematics, 2nd edition Cambridge University Press 2019 L. C. Evans Partial Differential Equation AMS Graduate Studies in Mathematics, vol. 19 Arnold: Meccanica Classica - Editori Riuniti Landau: Meccanica - Editori Riuniti Landau: Meccanica Quantistica - Editori Riuniti Gallavotti: Meccanica Elementare - Boringhieri Gantmacher: Meccanica Analitica - - Editori Riuniti
Modalità di erogazione
Lezioni frontali (80%), svolgimento di esercizi (20%).
DARIO BENEDETTO Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Programma
Dettagli e materiale didattico su http://brazil.mat.uniroma1.it/dario/#didattica * Prima parte (5 CFU) Il metodo delle caratteristiche per le PDE del I ordine; l'equazione di Hamilton Jacobi; le equazioni di Hamilton; il principio di azione stazionaria. Formalismo hamiltoniano: trasformazioni simplettiche, parentesi di Poisson, funzioni generatrici. Metodo di Hamilton-Jacobi. Teorema di Arnold-Liouville, variabili azione-angolo. Moti quasi periodici sul toro. Teoremi del ritorno di Poincare'. * Prima parte (4 CFU) Introduzione alle teorie cinetiche: il problema della propagazione del caos. L'equazione di Vlasov e la sua validità. L'equazione di Boltzmann.
Prerequisiti
Analisi matematica: Serie e trasformata di Fourier. Spazi Lp. Sono utili conoscenze degli spazi di Sobolev e delle distribuzioni. Fisica-matematica: Conoscenze di base sulle equazioni della fisica-matematica, funzioni di Green; funzioni armoniche; meccanica lagrangiana.
Testi di riferimento
Note del docente, con esercizi, su http://brazil.mat.uniroma1.it/dario/#didattica
Modalità insegnamento
Lezioni frontali (80%), svolgimento di esercizi (20%).
Frequenza
facoltativa
Modalità di esame
L’esame mira a valutare il raggiungimento degli obiettivi formativi. La prova scritta, organizzata a test, verte sugli argomenti delle esercitazioni fatte in classe. La prova orale consistete nella discussione dei temi più rilevanti, sia negli aspetti matematici che in quelli fisici. Per conseguire un punteggio pari a 18/30, lo/la studente deve dimostrare di avere acquisito conoscenze e competenze sufficienti sugli argomenti di base del corso. Per conseguire un punteggio pare a 25/30, lo/la studente deve dimostrare di avere acquisito una buona conoscenza e competenza sugli argomenti di base del corso. Per conseguire un punteggio pari a 30/30 e lode, lo/la studente deve dimostrare di aver acquisito un'eccellente competenza e conoscenza di tutti gli argomenti trattati durante il corso.
Bibliografia
Courant, Hilbert: Methods of Mathematical Physics - Wiley Komogorov, Fomin: Elementi di teoria delle funzioni e analisi funzionale - ERditori Riuniti Salsa: Equazioni alle derivate parziali - Springer Reed, Simon: Methods of modern mathematical physics, vol I, Functional Analisys - Elsevier Kevin Cahill; Physical Mathematics, 2nd edition Cambridge University Press 2019 L. C. Evans Partial Differential Equation AMS Graduate Studies in Mathematics, vol. 19 Arnold: Meccanica Classica - Editori Riuniti Landau: Meccanica - Editori Riuniti Landau: Meccanica Quantistica - Editori Riuniti Gallavotti: Meccanica Elementare - Boringhieri Gantmacher: Meccanica Analitica - - Editori Riuniti
Modalità di erogazione
Lezioni frontali (80%), svolgimento di esercizi (20%).
  • Codice insegnamento1031353
  • Anno accademico2024/2025
  • CorsoMatematica
  • CurriculumDidattica e storia
  • Anno1º anno
  • Semestre2º semestre
  • SSDMAT/07
  • CFU9
  • Ambito disciplinareFormazione modellistico-applicativa