FÖDELSEN AV KVANTMEKANIK LA NASCITA DELLA MECCANICA QUANTISTICA Liceo Norberto Rosa Approfondimento personale per l’Esame di Stato Emanuele Bianco Classe.

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1 FÖDELSEN AV KVANTMEKANIK LA NASCITA DELLA MECCANICA QUANTISTICA Liceo Norberto Rosa Approfondimento personale per l’Esame di Stato Emanuele Bianco Classe VC

2 MA COS'È LA MECCANICA QUANTISTICA? La meccanica quantistica è la teoria fisica che descrive in termini di probabilità statistica il comportamento dei sistemi di dimensioni atomiche o subatomiche per i quali non sono verificate le leggi della meccanica classica e dell'elettromagnetismo.

3 I PROBLEMI CHE DIEDERO INIZIO A TUTTO Radiazione del corpo nero Effetto fotoelettrico Spettro di emissione dell'atomo di idrogeno

4 JOHANNES RYDBERG Nacque l’8 novembre 1854 a Halmstad ( Svezia ) Studiò e diventò professore presso l'università di Lund Morì nel 1919 sempre a Lund dopo una lunga malattia Gli venne dedicato un asteroide

5 RELAZIONE DI RYDBERG R (costante di Rydberg) = 13.6056981 ± 4.0x10-6 eV n & m sono i numeri quantici principali del salto

6 SPETTRO DI EMISSIONE

7 PROBLEMA DEL CORPO NERO

8 IPOTESI DI PLANCK Inizia la quantizzazione delle grandezze fisiche

9 EFFETTO FOTOELETTRICO

10 GRAFICO

11 SPIEGAZIONE DI EINSTEIN Concetto di fotone

12 DUALISMO ONDA-CORPUSCOLO

13 BOHR E I NUOVI MODELLI ATOMICI Nasce in Danimarca e compie i suoi studi in Inghilterra dove incontra Rutherford Venuto a conoscenza del modello di Rutherford, decise di trovare una soluzione ai problemi della fisica classica

14 ATOMO DI BOHR

15 SPETTRO EMISSIONE DELL'IDROGENO

16 ATOMO DI SOMMERFELD-BOHR

17 FUNZIONE D'ONDA ψ ( x,y,z,t )

18 PARADOSSO DEL GATTO DI SCHRÖDINGER

19 ORBITALI ATOMICI

20 APPLICAZIONE MILITARE

21 LA DIVISIONE DEGLI SCIENZIATI EUROPEI Programma nucleare statunitense Programma nucleare militare sovietico

22 NORDITA INSTITUTE (Nordiska institutet för teoretisk fysik) Nato in Danimarca il 1 ottobre 1957 al Niels Bohr Institute Dal gennaio 2007 si è trasferito presso l'università di Stoccolma e il KTH

23 L'EDIFICIO DI NORDITA A STOCCOLMA

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25 BIBLIOGRAFIA G. CATANIA, Da Thomson ad Heisenberg il significato della meccanica quantistica, Brescia, Editrice La Scuola, 1985. E. SEGRÈ, Personaggi e scoperte della fisica contemporanea da Rutherford ai quark, Farigliano, Arnoldo Mondadori Editore, 2001. M. FANFONI, A. SGARLATA, M. TOMELLINI, Idrogeno ed elio: atomi di storia, in “Didattica delle scienze”, n° 264, anno 2009, pag. 37 a 40. R. BONIFACIO, A. BORGHESE, Misteri e paradossi della fisica quantistica, in “Didattica delle scienze”, n° 207, anno 2000, pag. 22 a 28.

26 SITOGRAFIA http://www.matematicamente.it/tesine/premio- maturita- 2008/tesina_109_meccanica_quantistica.zip, Linee generali sulla nascita della meccanica quantistica. http://www.treccani.it/enciclopedia/johannes- robert-rydberg/, http://www-history.mcs.st-and. ac.uk/Biographies/Rydberg.html, http://it. wikipedia.org/wiki/Johannes_Rydberg, Redazione della vita di Johannes Rydberg. http://ww2.unime.it/dipfisica/Tesine/MECCANICA_ QUANTISTICA.htm, Problema del corpo nero e dell’effetto fotoelettrico. http://www.dmf.unicatt.it/~sangalet/PLS/costante% 20di%20struttur a%20fine.pdf, Relazione di Rydberg e atomo di Bohr.

27 SITOGRAFIA http://www.castfvg.it/articoli/fisica/costante_ planck.pdf, La costante di Planck. http://online.scuola.zanichelli.it/chimicafacile/files/20 11 /06/Espansione-2-1.pdf, Modelli atomici. http://people.na.infn.it/~pq-qp/notes/sciarrino/ Bohr.pdf, Regole di quantizzazione dell’atomo di Bohr. http://www.treccani.it/enciclopedia/principio-di- corrispondenza/, Principio di corrispondenza.

28 SITOGRAFIA http://ssd.jpl.nasa.gov/, Orbite degli asteroidi Rydberg e Bohr. http://aforismi.meglio.it/aforismi-di.htm?n= Niels+Bohr, http://aforismi.meglio.it/aforismi- di.htm?n=Albert+Einstein, http://aforismi. meglio.it/aforisma.htm?id=d35a, citazioni di Bohr, Einstein e Schrödinger. http://www.nature.com/news/specials/bohr100/index. html, immagine di copertina