University Physics Volume 3

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University Physics è una raccolta di tre volumi che soddisfa i requisiti di ambito e sequenza per i corsi di fisica basati sul calcolo di due e tre semestri.
Il volume 1 copre la meccanica, il suono, le oscillazioni e le onde.
Il volume 2 copre termodinamica, elettricità e magnetismo e
Il volume 3 copre l'ottica e la fisica moderna.
Questo libro di testo enfatizza le connessioni tra teoria e applicazione, rendendo i concetti di fisica interessanti e accessibili agli studenti pur mantenendo il rigore matematico inerente alla materia.
Esempi frequenti e forti si concentrano su come affrontare un problema, come lavorare con le equazioni e come controllare e generalizzare il risultato.

* Libro di testo completo di OpenStax
* Domande a scelta multipla (MCQ)
* Schede flash per domande sul saggio
* Schede flash con termini chiave

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Unità 1. Ottica
1. La natura della luce

1.1. La propagazione della luce
1.2. La legge della riflessione
1.3. Rifrazione
1.4. Riflessione interna totale
1.5. Dispersione
1.6. Il principio di Huygens
1.7. Polarizzazione
2. Ottica geometrica e formazione dell'immagine

2.1. Immagini formate da specchi piani
2.2. Specchi sferici
2.3. Immagini formate dalla rifrazione
2.4. Lenti sottili
2.5. L'occhio
2.6. La fotocamera
2.7. La lente d'ingrandimento semplice
2.8. Microscopi e Telescopi
3. Interferenza

3.1. Interferenza a doppia fenditura di Young
3.2. Matematica dell'interferenza
3.3. Interferenza a fenditure multiple
3.4. Interferenza nei film sottili
3.5. L'interferometro di Michelson
4. Diffrazione

4.1. Diffrazione a fenditura singola
4.2. Intensità nella diffrazione a fenditura singola
4.3. Diffrazione a doppia fenditura
4.4. Reticoli di diffrazione
4.5. Aperture circolari e risoluzione
4.6. Diffrazione di raggi X
4.7. Olografia
Unità 2. Fisica moderna
5. Relatività

5.1. Invarianza delle leggi fisiche
5.2. Relatività della simultaneità
5.3. Dilatazione del tempo
5.4. Contrazione della lunghezza
5.5. La trasformazione di Lorentz
5.6. Trasformazione relativistica della velocità
5.7. Effetto Doppler per la luce
5.8. Momento relativistico
5.9. Energia relativistica
6. Fotoni e onde di materia

6.1. Radiazione di corpo nero
6.2. Effetto fotoelettrico
6.3. L'effetto Compton
6.4. Il modello di Bohr dell'atomo di idrogeno
6.5. Le onde della materia di De Broglie
6.6. Dualità onda-particella
7. Meccanica quantistica

7.1. Funzioni d'onda
7.2. Il principio di indeterminazione di Heisenberg
7.3. L'equazione di Schrӧdinger
7.4. La particella quantistica in una scatola
7.5. L'oscillatore armonico quantistico
7.6. Il tunneling quantistico delle particelle attraverso potenziali barriere
8. Struttura atomica

8.1. L'atomo di idrogeno
8.2. Momento di dipolo magnetico orbitale dell'elettrone
8.3. Spin degli elettroni
8.4. Il principio di esclusione e la tavola periodica
8.5. Spettri atomici e raggi X
8.6. Laser
9. Fisica della materia condensata

9.1. Tipi di legami molecolari
9.2. Spettri Molecolari
9.3. Legame in solidi cristallini
9.4. Modello elettronico gratuito dei metalli
9.5. Teoria delle bande dei solidi
9.6. Semiconduttori e doping
9.7. Dispositivi a semiconduttore
9.8. Superconduttività
10. Fisica nucleare

10.1. Proprietà dei nuclei
10.2. Energia di legame nucleare
10.3. Decadimento radioattivo
10.4. Reazioni nucleari
10.5. Fissione
10.6. Fusione nucleare
10.7. Applicazioni mediche ed effetti biologici delle radiazioni nucleari
11. Fisica delle particelle e cosmologia
11.1. Leggi sulla conservazione delle particelle
11.2. Quark
11.3. Acceleratori e rivelatori di particelle
11.4. Il modello standard
11.5. Il big Bang
11.6. Evoluzione dell'Universo Primordiale