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"Anonymous Reader" <gattalberto_at_yahoo.it> ha scritto nel messaggio
news:193Z204Z98Z48Y1116494161X2426_at_usenet.libero.it...
> Non sono un fisico ma un matematico applicato , quindi, al di la del
> sottoscrivere umilmente anche io quel che ti hanno fatto notate gli esimii
> :) circa l'importanza della formazione sperimentale per un fisico,
Vedi se questo programma pu� andare bene, sia per la formazione sperimentale
che per l'analisi numerica che per la informatica e tutto il resto. E do dei
consigli anche per l'English.
Se uno sa male l'English e porta delle belle slides, lo cacciano lo stesso:)
Il pc a casa lo hanno tutti e bastano buoni libri e buone dispense.
A mio parere lo insegnamento � di assai rara utilit� tranne che in quei casi
nei quali � praticamente superfluo(cito Feynman che diceva questo ai suoi
allievi alla fine del biennio).
Io consiglierei questi libri:
C. Cametti, A. Di Biasio, Introduzione all'elaborazione dei dati
sperimentali, CISU editore, Roma.
J.R.Taylor, Introduzione all'analisi degli errori, Zanichelli, Bologna
Dispense varie.
E un programma di massima potrebbe essere il seguente:
- Generalita' sulle misure fisiche.
- Dimensioni di una grandezza fisica, sistemi di unita' di misura.
- Incertezze di misura ed errori sistematici.
- Propagazione delle incertezze.
- Definizione e proprieta' della probabilita'.
- Variabili casuali discrete e continue. Alcune distribuzioni di
probabilita' (binomiale, poissoniana, uniforme, normale, chi quadro).
- Valor medio e varianza di dati sperimentali e di distribuzioni di
probabilita'.
- Stima dei parametri di una distribuzione statistica: media e scarto
quadratico come stima del valor medio e della deviazione standard.
- Introduzione al fit lineare col metodo dei minimi quadrati.
- Test di ipotesi. Il test del chi quadro.
- Esecuzione di istogrammi di frequenza di misure sperimentali
- Calcolo della media e varianza di misure sperimentali
- Rappresentazione del risultato di una misura
- Grafici di una grandezza misurata in funzione di un'altra
- Calcolo dei parametri di una retta sperimentale col metodo dei
minimi
quadrati.
- Risoluzione di semplici esercizi di statistica e calcolo delle
probabilita'
Poi prima di procedere oltre, proporrei il seguente per la informatica:
Prima di tutto i LIBRI, io consiglierei questo.
Al Kelley and Ira Pohl,
C: Didattica e Programmazione
Addison-Wesley
Nozioni fondamentali della
programmazione e dell'analisi numerica per lo
sviluppo di semplici algoritmi di calcolo.
Principali istruzioni del linguaggio C che verranno
utilizzate
per la redazione di programmi di esempio di utilizzo dei metodi
numerici, come l'interpolazione, l'integrazione numerica e la
soluzione di equazioni differenziali.
Scrivere semplici
programmi in C per risolvere problemi tipici della fisica del primo
anno che vanno dall'integrazione numerica di equazioni differenziali
ordinarie all'analisi statistica dei dati.
Io penso che un tizio intelligente con un buon pc da casa e buoni programmi
e buoni libri e buone dispense, non dovrebbe avere poi tutti sti problemi.
Ti pare?:)
Poi proporrei anche un programma di questo tipo:
Dagli tu il titolo:)
L'apprendimento del particolare linguaggio (C) e' soprattutto
funzionale allo sviluppo delle capacita' in termini di
analisi e di descrizione degli algoritmi risolutivi di un problema di
fisica.
E' dunque l'aspetto metodologico dello sviluppo del software e non
la componente tecnica, la caratteristica principale di questo percorso di
studio.
Ovviamente una conoscenza critica di un linguaggio di programmazione
come il C non puo' che portare ad una migliore comprensione
dell'oggetto.
Da un lato si cerchera' di dare l'idea che gli sviluppi e la
comprensione della fisica ai giorni nostri sono spesso basati su un
uso intelligente dei calcolatori.
Queste tematiche proprie della risoluzione di problemi in fisica
verranno usate come nobile pretesto per fornire degli approfondimenti
del linguaggio C.
Fisica:
a.. Problemi di Meccanica Analitica.
b.. Problemi in Teoria delle Probabilita'.
c.. Automi Cellulari.
Linguaggio C:
a.. Uso dinamico della memoria: malloc().
b.. Strutture ed Unioni.
c.. Strutture di dati: Liste ed Alberi.
d.. Operatori binari ed operazioni su singolo bit.
Vedi se sti libri vanno bene, in caso consiglia qualcosa di migliore.
Magari delle dispense. Anche se a mio parere un tizio capace sa cercarsi
pure le dispense:)
1.. Delores Etter, Introduzione al Linguaggio C - Ed. Apogeo .
2.. Al Kelley and Ira Pohl, C: Didattica e Programmazione,
Addison-Wesley.
3.. Brian W. Kernighan, Dennis M. Ritchie, The C Programming
Language
Per avere una idea di misurazioni in termodinamica consiglierei quanto
segue:
Scale termometriche. Taratura di un termometro. Termometro a gas
perfetto. Termometri a liquido, a termocoppia, a resistenza. Capacita'
termica e calore specifico. Calorimetri. Calore specifico di un
solido.
Calori latenti di fusione e di evaporazione. Trasmissione del calore.
Studio delle leggi fondamentali dei gas. Gas reali. Studio della
relazione di Clapeyron. Trasformazione calore-lavoro: realizzazione di
un ciclo termico.
Misuratori di bassa pressione e
caratteristiche delle pompe da vuoto.
I libri possono essere tanti. E come al solito, un tizio "capace" sar� in
grado di procurarsi le dispense buone:)
C. Mencuccini, V. Silvestrini, Fisica Generale I, Liguori Editore
(2000) P. Mazzoldi, M. Nigro, C. Voci Fisica Generale I, EdiSES
(2002) M. W. Zemansky , Calore e Termodinamica Zanichelli (1970) -- E.
Fermi,
Termodinamica Boringhieri (1972) -- P. Fleury, J. P. Mathieu Calore,
Termodinamica Stati della Materia, Zanichelli (1968) -- Roth Vacuum
technology Elsevier North Holland Inc. (197
Magari si pu� fare pure qualcosa per l'elettromagnetismo.
Circuiti elettrici. Generatori ideali di corrente e tensione.
Legge di Ohm. Principi di Kirckhoff. Resistenze in serie e in
parallelo.
Partitore resistivo. Teoremi di sovrapposizione e reciprocit�.
Teorema di Thevenin. Teorema di Norton. Ponte di Wheatstone.
Trasferimento di potenza per generatori reali di corrente e di
tensione.
Strumenti analogici e digitali. Strumenti a bobina mobile.
Amperometro.
Moto dell'equipaggio mobile di un amperometro. Resistenze di shunt.
Perturbazione introdotta dall' amperometro. Voltmetro. Perturbazione
introdotta dal voltmetro. Voltmetri e amperometri digitali
elettronici.
Che poi queste cose le fanno i ragazzi negli istituti tecnici:)
Magari se uno di quelli si mette a studiare la fisica, avr� gi� visto ste
cose.
I convertitore analogico-digitale e digitale-analogico.
Misure di resistenza. Metodo voltamperometrico. Ponte di Wheatstone.
Ohmmetro. Misure di forze elettromotrici. Il metodo di Poggendorf.
Funzioni alternate e sinusoidali. Trattazione dei circuiti
in regime sinusoidale con il metodo simbolico. I circuiti
RC e CR. Il circuito RLC. Fattore di qualita'. Filtri passa
basso, passa alto e passa banda. Tubo a raggi catodici. Oscilloscopio
e
sue principali caratteristiche. Il diodo a stato solido: curva
caratteristica.
Circuiti limitatori e raddrizzatori a diodo. Il transistor. Il
transistor
come
interruttore. L' inseguitore di emettitore. Il transistor come
amplificatore di
corrente. L' amplificatore di tensione. Controreazione. Amplificatori
operazionali.
Propagazione di un segnale elettrico in un cavo coassiale. La linea di
ritardo.
Prima di tutto, meglio conoscere la "teoria".
E quindi io rimanderei ai soliti manuali.
Poi consiglierei questi qui di seguito:
--M. Severi, Introduzione alla Esperimentazione Fisica, Zanichelli
(1982)
--- Horowitz and Hill: The art of electronics.
Ovviamente un tipo "capace" sar� in grado di procurarsi pure le dispense.
Magari pure qualche videocassetta dove potr� vedere questi esperimenti(le
facolt� e le scuole le hanno,e le mediateche te le danno in prestito:)
Anzi, consiglio queste:
- Dispense "Metodologia Sperimentale" parte 2 di M.Alessio, S. Improta,
ANALISI NUMERICA
Trattazione di
base delle principali tecniche numeriche relative ai seguenti problemi: 1)
Calcolo di integrali definiti2) Integrazione di equazioni differenziali
ordinarie.
E sar� bene imparare questi due linguaggi:
FORTRAN,
MATLAB). Programma di massima :
Formule di quadratura
interpolatorie e formule di quadratura composte.Polinomi ortogonali e
formule di quadratura di Gauss. Stime dell'errore.Equazioni differenziali
ordinarie: esistenza ed unicita' della soluzione,dipendenza continua dai
dati. Metodi numerici per problemi iniziali:metodi di Eulero, Heun,
Runge-Kutta. Consistenza, stabilita' econvergenza. Metodi multistep:
stabilita' e convergenza. Uso dei metodiimpliciti e del predictor-corrector.
Approssimazione del problema deivalori ai limiti. Risoluzione numerica di
alcuni modelli differenzialitratti dalla Fisica, dalla Chimica e dalla
Biologia.
Qui io consiglierei questi libri:
A. Quarteroni, R. Sacco, F. Saleri,
Matematica Numerica, Springer, 2002
James F. Epperson, Introduzione
all'analisi numerica, McGraw-Hill, 2001
E ovviamente sempre quelle famose dispense che un tipo "capace" sapr�
procurarsi:)
Anzi, mettiamoci anche un po' di ottica:)
Ottica Geometrica: diottri, lenti e specchi.
Cenni di ray tracing: matriciale e trigonometrico.
Aberrazioni primarie di raggio e di fronte d'onda.
Metodi di correzione. Sistemi ottici classici.
Ottica fisica: Interferenza. Diffrazione. Qualit�
di immagine. Quasi-ottica. Ottiche adattive e attive.
Strumenti astronomici a varie lunghezze d'onda.
Io consiglio queste dispense:
Dispense del Corso di Ottica Applicata di F.
Melchiorri e M.De Petris.
Ma MAI perdere d'occhio la "teoria"
Quindi consiglio:
2- Fisica II : Elettromagnetismo e Ottica di C.
Mencuccini e V. Silvestrini, Liguori Editore
E visto che ci siamo, diamo pure qualche consiglio per la fisica moderna.
Ti pare?:)
1. Interferenza e Coerenza delle Onde Elettromagnetiche [FOW Cap. 3 e
Cap.4]
Principio di sovrapposizione lineare, esperimento
di Young, teoria della coerenza, visibilit� delle frange, tempo di
coerenza e lunghezza di coerenza, risoluzione spettrale di un treno
d'onda finito, coerenza spaziale.
Interferometri e loro applicazioni (interferometro di Michelson e di
Mach-Zender, spettroscopia a trasformata di Fourier)
Interferenza a raggio multiplo: interferometro di Fabry-Perot
Teoria dei multistrati e applicazioni
2. Diffrazione [FOW Cap. 5; PED Cap. 17]
Diffrazione da una fenditura singola e da una
coppia di fenditure)
Diffrazione da una fenditura circolare. Risoluzione laterale di
strumenti ottici
Diffrazione da una molteplicit� di fenditure
Diffrazione alla Fresnel. Applicazioni
Polarizzazione e propagazione della luce nei cristalli [FOW Cap.
2.1-5 e Cap.6.8-11, PED Cap.15.1-5]
Matrici di Jones.
Equazioni di Fresnel. Polarizzazione per riflessione all'angolo di
Brewster
Dicroismo e birifrangenza
Propagazione in cristalli anisotropi
Elementi polarizzatori
, elementi dispersivi e rivelatori [PED Cap. 2 e Cap. 17; MIL Cap.2
e Cap. 3, DEN Cap. 2, LEO Cap.8, Cap.10 e Cap. 11.1-4; FOW Cap. 9]
Sorgenti (lampade e righe, lampade con emissione nel continuo, corpo
nero)
Sorgenti coerenti. Il laser.
Elementi dispersivi (reticolo di diffrazione e Fabry-Perot, potere
risolvente, intervallo spettrale libero)
Rivelatori (Caratteristiche generali, Risposta, rapporto S/N, costante
di tempo, rumore, Rivelatori termici: termocoppia, termopila,
Rivelatori quantistici: PMT,
(Diffusione alla Rutherford, Lunghezza di penetrazione e
scattering multiplo; Perdita di energia di una particella carica;
Radiazione di Bremsstrahlung)
Fotoni (assorbimento, effetto fotoelettrico, produzione di coppie)
Cenni ai rivelatori per la fisica nucleare e subnucleare (rivelatori a
gas, rivelatori a semiconduttore, scintillatori, camere a multifilo)
Spettroscopia ottica UV/VIS. Misure di spettri di emissione da
lampade a scarica e misure di luminescenza da cristalli e film
sottili.
Interferometria. Costruzione di interferometri di Michelson e
Mach-Zender. Misura dell'indice di rifrazione dei gas al variare
della pressione e dell'indice di rifrazione di lamine sottili
trasparenti.
Ellissometria. Misure ellissometriche da strati sottili o da wafer
di silicio. Misure di birifrangenza. Misure dell'angolo di
Brewster.
Fow: G.R. Fowles, "Introduction to Modern Physics", Dover, New York
1989
Ped: F.L. Pedrotti-L.S. Pedrotti, Introduction to Optics, Prentice
Hall, Londra 1996
Mil: J. Millman-C.C. Halkias, Microelettronica, Boringhieri, Torino
1978
Leo: W.R. Leo, Techniques for Nuclear and Particle Physics
Experiments, Springer-Verlag, Berlino1987
Seg: E. Segr�, Nuclei e Particelle, Zanichelli, Bologna
Den: P.N.J. Dennis, Photodetectors, Plenum Press, New York 1986
In conclusione.
Se poi uno vuole fare la ricerca, DEVE andare nei laboratori,
preferibilmente negli USA.
Dove imparer� anche l'American English.
In questo senso consiglio prima di studiare in Italy con un "madrelingua",
fare tanti, ma proprio tanti esercizi di grammar, ma proprio tanti, e cio�
imparare a scrivere in English.
Perch� poi � inutile portare belle slides e parlare una schifezza l'English.
Consiglio un corso(in cassette o CD) per imparare bene la fonetica.
Se non si parte dalla fonetica, il madrelingua si stufa e non ti spiega bene
la lezione:)
Ovviamente stiamo parlando di persone capaci.
Non vorrei che uno pensa: ora mi compro sti libri ed � fatta. O peggio
ancora: ora mi iscrivo alla universit� e in tre annetti sono un ricercatore.
Bisogna avere le attitudini per certe cose. Ti pare?:)
Ciao ciao
Franco
p.s. per quanto riguarda la matematica e il cambiamento che proponevi,, si
trattava di teoria, io ti ho risposto sulla pratica:)
Ricordo che a 12 anni costruii la mia prima elettrocalamita, era di Sabato,
oggi mi sono sentito particolarmente ispirato sulla pratica. Magari quando
avr� voglia ritorner� sulla topologia al posto dei classici corsi di
analisi. Cmq NON condivido il tuo punto di vista a riguardo.
Received on Sat May 21 2005 - 13:50:54 CEST
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