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METODI MATEMATICI E FISICA MODERNA PER L'INGEGNERIA

Corso Ingegneria Informatica e dei sistemi per le Telecomunicazioni
Curriculum Curriculum unico
Orientamento Dispositivi
Anno Accademico 2015/2016

Modulo: FISICA MODERNA PER L'INGEGNERIA

Corso Ingegneria Informatica e dei sistemi per le Telecomunicazioni
Curriculum Curriculum unico
Orientamento Dispositivi
Anno Accademico 2015/2016
Crediti 6.00
Settore Scientifico Disciplinare FIS/01
Anno Primo anno
Unità temporale Secondo semestre
Ore aula 48
Attività formativa Attività formative affini ed integrative

Canale Unico

Docente GIULIANA FAGGIO
Obiettivi Conoscenza e comprensione dei principi di base della Fisica Moderna. Conoscenza e comprensione dei fondamenti della teoria delle bande di energia nei solidi. Conoscenza e comprensione delle leggi che regolano il trasporto dei portatori di carica nei semiconduttori. Conoscenza delle proprietà ottiche dei semiconduttori per la comprensione del funzionamento dei dispositivi optoelettronici. Conoscenza e comprensione dei principi fondamentali dei laser. Conoscenza e comprensione dei principi di funzionamento dei diodi emettitori di luce, diodi laser e fotorivelatori. Conoscenza e comprensione dei principi fisici delle fibre ottiche. Capacità di applicare le nozioni apprese alla risoluzione di semplici problemi ed esercizi. Capacità di approfondimento delle conoscenze acquisite.
Programma Elementi di meccanica quantistica
Modelli atomici - Crisi della fisica classica – Spettro di corpo nero - Effetto fotoelettrico – Effetto Compton – Relazione di De Broglie – Modello atomico di Bohr - Funzione d’onda - Equazione di Schrödinger - Principio di indeterminazione di Heisenberg – Particella in buca di potenziale a pareti infinite - Effetto tunnel.

Elementi di fisica dello stato solido
La struttura cristallina dei solidi – Bande di energia nei solidi – Conducibilità elettrica – Semiconduttori – Concentrazione di portatori – Portatori in eccesso nei semiconduttori – Giunzione p-n – giunzione metallo-semiconduttore – Eterogiunzioni tra semiconduttori

Laser
Emissione e assorbimento di radiazione - Relazioni di Einstein – Assorbimento di radiazione – Inversione di popolazione - Feedback ottico - Condizioni di soglia - Perdite laser - Lineshape function - Modi laser - Classi di laser

Dispositivi Optoelettronici
Fotoluminescenza e elettroluminescenza - Diodi ad emissione di luce - Efficienza quantica interna ed esterna - Diodi laser - Fotorivelatori – Fotoconduttori – Rivelatori a giunzione

Fibre Ottiche
Riflessione totale - Guida d’onda dielettrica planare - Guide d’onda a fibra ottica - Fibre multimodo step-index - Dispersione intermodale - Fibre graded-index - Fibre singolo modo – Dispersione nelle fibre a singolo modo – Perdite nelle fibre
Testi docente John Wilson, John Hawkes, “Optoelectronics- an introduction”, Prentice Hall Europe
Neamen D.A., “Semiconductor Physics and Devices”, Mc Graw Hill
S.M. Sze, “Physics of semiconductor devices”, Wiley
Kittel “Fisica dello Stato Solido”, Boringhieri
Halliday Resnick Krane, “Fisica Vol. 2”, Ambrosiana
Orazio Svelto, “Principi dei Laser”, Tamburini
Erogazione tradizionale Si
Erogazione a distanza No
Frequenza obbligatoria No
Valutazione prova scritta Si
Valutazione prova orale Si
Valutazione test attitudinale No
Valutazione progetto No
Valutazione tirocinio No
Valutazione in itinere No
Prova pratica No

Ulteriori informazioni

Nessun materiale didattico inserito per questo insegnamento
Nessuna lezione pubblicata
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