Table Of ContentVALORI GROSSOLANI DI COSTANTIF ISICHEI MPORTANTI
Convieinmep araar mee morilaec ostacnotnit eniuntq eu esttaa belpleara, v ersleem prdei sponipbeirel sie
guirsee mplistciim ev.a loprrie cissoin oe lencnaetali lt abelAl a appendice.
I in
Numerod iA vogadrNo0::: ::::x6 1203( mol)1
Velocità ldueclecl:::a :: :: 130 01 cmjsec
x
Caricdae lellt'etronee:::::1 ::, 6 10-19 coulomb
x
Costandties truttfiunrea:ex ::::1::/ 137
Energai ar iposdoe 'lellettrmo2cn::e:0:: 5,:: Me V
Energai ar iposo pdreolt onMeP:2 c::::94::0M eV
Rapportfor am assa pdreol tonee m assad ell'eloentet:Mr p::/1::m8::00
Energdiiai onizzazdieolniled' rogeno:= t2exm 2c:: ::1:: 3,e6 V
R00
Raggidoi B ohrn ell'idrog=elin/oex::::: 0::5, A = 05, IO cm
x 8
ao
MagnetodnieB ohr(:e li)/(2::m::5c::8,) IO 9 eV/gauss
x
----------- �� --------- � --------------------
Ragginou clea(rneu merdoi m assAa ):r :: ::1::13Ax ( ,l2x IO-13c m)
Energdiia legnaumcel eare/nuc::l::e:: oMn8ee V:
------------------ --------------------------------
«Temperataumrbai entke»x :( 293° K)(::l::/4::0e )V
«Regioontet ica4» 0:0 0A - 70 00A
30, eV- I,8 e V
UN ELETTRONVOLTc orrispoan:d e
Temperatu::r::Ia::2: 0 0°0 K
Frequen::z::a2:::, 4 1014h ertz
x
Energmiaac roscopi::c::2a::30 : 0 0c al/mol
Numerod 'ond::e::::: 080 0c m-1
Lunghezdz'ao nd::a:::1:: 2 000 A.
LA FISICA 4
DIB ERKELEY
FISICA
Q
DANTISTICA
Perl ap reparazidoinq eu estcoo rso
laE ducatiDoenv elopmeCnetn ters tatsao vvenzionata
è
dallNaa tionaSlc ience Foundation
EY VINDH . WICHMANN
professdoirfi es icpar esslo' univerdsiiC taàl iforniBae,r keley
ZANICHELLI
BOLOGNA
Titoolroi giQnuaalnteu mP hysics
Copyr©i ght EducatDieovne lopCmeenntte r
19671,9 71
L'edizoiroingei dniaq luee st'oppeurbab lidcaaM tcaG raw-Hi/1
è
booCko mpany, U.S.A.
TraduzdiioA nlfer edSou vero
Copyright©N icoZlaan ichSe.lpl.BiAo .l,o gna
1973
Redazione:
perla p arstcei entAifitctaiF loiroi no
pelra p aretdei toCrliaauldeCi aap ello
ImpaginadziAi nonnMae a riZaa mboni
sup rogedtitc oo lldainA alb eS teiner
Realizzactoon p rocedime«nm toon ophoto
»
e stampaato Bolognnae lg iugno
1973
dall'AGvEi,a d ellFao scherara,
26
perc onto dNe.l lZaa nichelli ESd.pi.tAo.r e
viaI merio Bologna
34,
INDICE
IX PREFAZIONEA «LA FISICAD I BERKELEY»
Xl PREFAZIONEA L VOLUME FISICAQ UANTISTICA
XIIIR INGRAZIAMENTI
XIV NOTE PER L'INSEGNAMENTOE LO STUDIO
l
INTRODUZIONE
2
Le finalidteàl lfiasi ca quantistica
2 1-7
Atomie particeellelmee ntari
6 8-19
16 20-26I limidtiia pplicabdielliltàta e orical assica
La scoperdteal lcao standtie P lanck
20 27-40
L'effetftoot oelettrico
32 41-46
Ilp roblemdae llsat abilei dteàl ldei mensiodneigl ait omi
36 47-55
Suggerimepnetrui l teriloertit ure
43
Problemi
44
2
VALORI NUMERICI DELLE GRANDEZZE FISICHED ELLA
46
FISICAQ UANTISTICA
Uniteà costanfitsii che
46 1-10
Eneriag
53 11-18
Valorcia rattiecridi esltlfias icaat omicea m olecolare
59 19-32
I fatit fondamentdaellilfi as icnau cleare
71 33-39
Forzeg ravitazieodn ealleit tromagnetiche
80 40-43
Osservazisounici a lconluim erici
82 44-46
Argomentsou perioLree c.o stanftoin damentdaelliln aa tura
84 47-57
Suggerimepnetrui l teriloertit ure
92
Problie m
92
v
3
LIVELLIE NERGETICI
97
Scheim deit ermini
97 1-13
Le larghezfiznei tdee il iveelnleir getici
109 14-26
Ulteriodries cussidoenile i veel ldie glsic hemdie it ermini
117 27-42
Allargamednetlol rei ghsep ettrpaelrie ffettDoo ppleer p er
136 43-46
effettdoe gluir ti
193 47-5A6r gomentsou perioSruel.l tae oridae llter ansizeiloentit ro
magnetiche
Suggerimepnetrui l teriloertit ure
164
Problemi
174
4
I FOTONI
115
Ilf otonceo mep articella
151 1-17
EffettCoo mptonr;a diazidoinf er enamenctroe;a zieo naen ni-
126 18-30
chilazidoinc eo ppie
Sip osson«odi viderie »f otoni?
157 31-50
Suggerimepnetrui l teriloertit ure
187
Problemi
187
5
PARTICELLEM ATERIALI
190
Le onded id e Broglie
109 1-51
Teoridae lldai ffrazionuen as truttpuerrai odica
203 16-22 in
Esistuen as olcao standtieP lanck
210 23-27
215 28-3S5ip ossondoi videlreeo ndem ateriali?
L'equazido'noen dea ilp rincidpiis oo vrapposizione
220 36-46
Argomentsou peri.o Lroe spazio vettdeogrlisiat laetfi is ici
226 47-54
Suggerimepnetrui l teriori letture
231
Problemi
231
6
235 ILP RINCIPIDO' INDETERMINAZIONEE LA TEORIAD ELLE
MISURAZIONI
235 11-9L e relazido'niin determindaizH ieoinsee nberg
249 20-40Mi surazieo innis iesmtia tistici
268 41-49Am piezzee i ntensità
268 50-56I lr isultdaiot gon mii surazipounòee sseprree vebdiili en t eoria?
278 576-1L ucep olarizzea ntoan -polarizzata
281 Suggerimepnetrui l teriloertit ure
Problemi
281
VI
7
285 LA MECCANICA ONDULATORIA DI SCHRÒDINGER
285 11-8L 'equazido'noen dnao n-relatidviiS scthircoad inger
297 1-936Al cunsie mpli«cprio blemdii b arriera»
311 37-4Te8o ridae llraa dioattività alfa
Argomentsou perioNroerm.a lizzazidoenlelf au nziodn'eo nda
325 49-51
Suggerimepnetrui l teriloertit ure
328
Problemi
328
8
TEORIA DEGLI STATIS TAZIONARI
331
La quaniztzaioznec omep roblemdae gil autovalori
331 1-36
L'osilclatoarrem oinco.E ccitaziovnibir aioznail e rotaioznail
351 27-41
dellmeo lecole
Sisteim driogeindio
364 42-48
Argomento superivoarrei.ial ib posizioen qeu antidtià
369 49-58 Le
moton elltae oiar id SchrOindger
Suggiemrenit peru ltieorri letture
375
Problemi
375
9
LE PARTICELLEE LEMENTARI E LE LORO INTERAZIONI
381
I procesds'iu rteo il modelloon dulatorio
381 1-18
Chec osasi gnificap arictella?
398 19-31
Ideef ondamentdaelil ltae oriqau anistitcad ei campi
409 32-46
Pioin e forze nucleari
420 47-55
Osservioanzi conclivues
426 56
Suggiemrenit peru ltieorril etture
428
Problie m
429
APPENDICE
434
TA BE LLA A. COSTANTIF ISICHEG ENERALI
435
TABELLA B.L E PARTICELLEE LEMENTARI PIÙ STABILI
436
TABELLA C.G LI ELEMENTI CHIMICI
438
VII
PREFAZIONE A
«LA FISICA DI BERKELEY»
Questuon c orbsioe nnpaelsret udedfinis tii ceda i i ngegnLe' riinat.e nzione
è
degaluit oerrida i p resenltafia sriece al emenntealrfleoa r mpai vùi cipnoas
sibai qluee lulsaa dtaafii s icchile a vornaencioa mpaiv anzdaetlrili ac eer ca
si cercdaitp or epaurnac roer cshome e ttefsosret emienrn itsea ilf toon da
è
mentdie lfilsai ccao,nl 'obiestpteicvifidoci io n trodiunmr arnei ecroar rente,
inu nc ordsoifi siceal emenlteai rdeed,ee lrleal atsipveictiàda ellfiels,ai ca
quanties dteilcfilasa,i csat atistica.
Quesctoor sroi voalt tuotq tuie gsltiu dechnheta in ngois àe guuintc oo rdsio
è
fisicnae lslceu omleed iseu pereis oarrie ubtbiecl hele o s tudefnrteeq uentasse,
parallelaa qmueensuttneoc ,o rdsiom atemaetc iaclac Aotltou.a lmneengtlei
StaUtnii stisi t anpnroe parandnou odcvioivr edsfiriiss iic La'i.d edair innovare
l'insegndaemlfielsnait cova e nuatm ao lfitsii pceivr e niirnec onatlrlnoee ces
è
sitcàr eaatc easuiss iada e lslvoi ludpeplsolc ei eend zee'l i/n gegsniedare ilal a
cresciemnptoer tcahnezl aes ciehnaznen aos sunnteols lceu oellee mentari
en elslceu omleed iIeln. o stcroorh saoa vuotroi gdai unneca o nverssavzoi/one
tasfirP ah ilMiopr ridseolnCl oar nUeni/i veresC .iK tiyt nteelllo ntano
1961.
Fummion coradgagJ ioahtMnia yse da is uocio lldeeglhNliaa t ioSncaile nce
Foundatei doanW alterM ichea/lsl,oP rrae siddeenltCleoa m missoino n
C.
CollPehgyes iPcesrd. i rigile arveoi rnii zdieacllo ir fsuoo rganiuznzc aoto
mitactoom podsatL ou iAsl varWeizl,l iBa.Fm r etter, ChaWralletse rK itte/,
D.K nigPhhti,lM iopr riEsdowna,Mr .dP ureMea/llv,Ai .Rn u dermeJa enr ro/d
R.Z acharLiaap sr.i mrai unisoitn een anB ee rkenleemlya ggio ea llora
1962
vencnoem piulantoso c hepmrao vvipseourrn ic oo rdsifio s iccao mpletamente
nuovoc.a udseapi r essiamnpteidg ina il cudnemiie mborrii giinclao rmii,t ato
fup aAr zialrmiecnotset nietglue intnoa io edo ra compodsatsioo tto
1964, è
scriItc toin.t rdiiba ulttairu it osroinr oi corndealtplira e fazdieosini en goli
volumi.
Los chepmrao vviesl oosr piiorc ihtleooi nforhmaanvfnao or temienflnuteen zato
stesfiunraald eec lo rsvoie: r aensoa urienttreamtegtnlaatitre ig omneenltlia
h
formdaip resentcahzeni oocinr ee devpaomtoe es dsoev eessssee irnes egnata
a studedneptlri i mboi endnifii soi cead ii ngegnNeorni maa.is tantoas tra
è
intenzsivoinluep upnca orrels iom itaa sttou decnhatevi e ssgeiruàon ap repa
raziaovnaen zaitln ao;s tsrcoo psot aqtuoe ldlipo r esenipt rairnedc eilplia
è
fisicau np undtiov isntuao veuo n iteap reicroi aòl cupnaerd teicl o rpsoo-
da l X
transneom brqauraesn iu ovsei aal i/n's egncahneat gel sit udenti.
piandoec lo rscoo mprecnidneq vuoel umi:
Il
Meccan(iKciat Ktnei/g,Rh utd,e rman)
l.
Elettrei mcaigtnàe ti(sPmuor ee/l)
2.
Ondee o scill(aCzriao»nfio rd)
3.
FisiQcuaa nti(sW tiiccham ann)
4.
Fisica statistica (Reif)
5.
Glaiu todrici i asvcoulnu smoen sot altiib deirs ic eglliose trieell eaf ormdai
presentaa zlioorgnoie u dipziiùao d atatliia' r gomecnhteto r attavano.
Il avionriiz iinadluis As/earMno. P ortaip sr eparanrueo vcoor dsilo a bora
un
tordiifio s iceal emenotraarc eo,n osccioumteo L aobratodriFi ios idcia
il
BerkePloeiyc.ih lcé o rdsàop articroillaiareiepv roi ndceilpfilisa i caal,c uni
insegnpaonttrie babveerrloaes ensazcihoeln afie s icsap erimennotnsa ilae
svolitnma o dos ufficieinlct oer:ds iol aboractoonrtiimoeo nleet sip erimenti
importea hnatl ios copdoie quiliiblcr oarrsdeoifi sica.
Ilc ontributo pfienrla anp zrieaprairoad zeicloo nres os taotffoe rdtaol la
è
NatioSncaile nFcoeu ndataivovna,l eanndcohsdeii notevcoolnet ributo
un
indirdeetltUlona i verdseilCtlaàal iforInf ioan.fd uir oanmom inisdtargaltii
EducatSieornvailIc necso rpoernattceeh des, io ccunpoan,a scopdoil ucro,
delalmam inistrraezliaotaniipev r ao grapmemrii lm iglioradmeecino tros i.
Siampoa rticolgarramate inG tiel bOearktl eJya,m eAsl driec Whi,l liam
Jonetsu,td teil l'pEeSriIl l, o raom icheev voalleia doi utLo'.E SsIt abai lì
Berkeulnue ffiyc isoo tltaco o mpetdeinrteezd ieolSnlieag .Mrian tRy.M aloney
pefro rnaisrsei staellnpazr ae paradzeidiou nece o rLs'iU.n ivedreslCilatalà i
fornbiean,c nhoéna vesaslec ruanp pourffitcoi acloenl o stprroo gramcmia ,
stadtian otevaoiluetd oiq; u esdtoob biraimnog raiznpi aarrtei ciod luaer e
è
PresidedleD nitpia rtidmiFe insticoch saeis onsou cceAduugtuiCs:.Ht e lmholz
eB urtJo.Mn o yelraf; a coel tdiài pendneonnutn ii verdseiDlti aprair timento;
DonaC/odn eey m oltael tpreer sdoenleU/ n'i verAsbirtaàh.0a /ms hceihn a
offerutnov alidiasisuiptmeoorr i solivp erriem i proorbglaenmiiz zativi.
EugenDe. Commine EdwardM . Pucell
FrankS .C rawforJdr,. FrederiRceki f
WalteDr. Knight MalviAn. Ruderman
PhiliMpo rrison Eyvind Wichmann
H.
AlanM . Portis CharleKsi ttePlr,e sidente
BerkeClaelyif,o rnia
Gennaio
1965
Nota
Iv olumie sonsot aptuib blniecplae trii tordiaogl e nnaioe i gli ugno
l,2 5 1965
Duranltape r eparadzeivioo nleu mei sonaov venaultciuc naim bia
1967. 3 4
mentoir ganizLz'Eadtuicvait.i Doenvaell opCmeenntthe ars ostilt'uEiStIo
ins edaem minister laost tievsaCs oom ithaats ou bivtaor iazioni.
IlC omitaptaor ticolgarroam tetanu ttietc io llecghhehi a nnuos aqtuoe sto
è
cornseol lloerl oe zieo ncaoi l ocrhoes ,u lblaasd ee lplreo persipee riheannzneo,
contricbounic troi tiec shueg geriamlem nitgil ioradmeelnlt'oo Tpuetrtai.
is uggerismaernatnsine om pbreen aec cetti.
x
FrankS .C rawforJdr,. FrederiRceki f
CharleKsi ttel MalviAn. Ruderman
WalteDr. Knight EyvinHd. Wichmann
AlanM . Portis A. CariH elmholz
Presidente
EdwardM . Purcel�ll
BerkeClaelyif,o rnia
Giugno
1968
