CORSO DI LAUREA IN ASTRONOMIA
Programma di ESPERIMENTAZIONI DI FISICA I
Corso fondamentale del primo anno tenuto dal Dott. Franco Zavatti
Tipo: annuale (con prove di laboratorio)
Crediti: 12
Esame: orale
Scopo del corso:
Mettere lo studente in grado di elaborare i dati sperimentali, utilizzando almeno le tecniche probabilistiche e statistiche di base. Fornire la conoscenza dei principi di funzionamento per strumentazione e misure connessi ai corsi di Fisica generale I e II.
Contenuto del Corso:
Introduzione probabilita': somma e prodotto di eventi, teorema di moltiplicazione. Probabilita' totale, teorema di Bayes, teorema delle prove ripetute: Leggi di distribuzione: funzione di distribuzione, probabilita' di appartenenza ad un intervallo, densita' di probabilita', caratteristiche numeriche, funzione generatrice dei momenti, teorema dell'asse parallelo, disuguaglianza di Chebyshev. Distribuzioni di piu' variabili aleatorie: funzioni di due variabili e loro momenti, funzioni di N variabili e loro momenti.Trasformazioni di variabili: trasformazioni lineari, propagazioni degli errori. Funzioni di distribuzione piu' comuni: binomiale, multinomiale legge dei grandi numeri, distribuzione di Poisson, distribuzione uniforme, distribuzione normale, teorema limite centrale. Campionamento: stima, criteri per una buona stima, campionamento di una distribuzione gaussiana -chi quadrato. Massima verosimiglianza, interpolazione con la massima verosimiglianza, media pesata. Test di ipotesi statistiche: generalita', test di normalita' per medie, t-test per medie (Student), F-test per varianze (Fisher), -chi quadrato-test per confronto tra dati sperimentali e leggi teoriche. Misure di grandezze meccaniche: misure di lunghezza, di tempo, di masse. Misure di grandezze elettriche: misure di capacita', di tensioni. Misure ottiche: cenni di ottica geometrica, misure di distanza focali di lenti convergenti e divergenti, misure su sistemi ottici: cenni di ottica ondulatoria, interferenza, spettroscopio, misure di lunghezza d'onda, uso dello spettrogoniometro, uso del reticolo di diffrazione.
Testi consigliati:
F. Zavatti, Appunti di Esperimentazioni di Fisica I, 1996.
Dispensa da integrare con Brandt e Ventsel.
F. Zavatti, Prove di Laboratorio,1995. Dispensa
S. Brandt, Statistical and Computational Methods in Data
Analysis, 1970, North Holland Publishing Company.Capitoli 3-8
E.Ventsel, Teoria delle Probabilità, 1983, Edizioni MIR. Prime
80 pagine.
Testi consigliati per approfondimenti:
G.Cicchitelli, Probabilità e Statistica, 1994, Rimini,
Maggioli Editore.
G.Cicchitelli, M.A. Pannone, Complementi ed esercizi di
Statistica descrittiva ed inferenziale, 1994, Rimini, Maggioli Editore.
C.Cametti, A. Di Biasio, Introduzione all'elaborazione dei dati
sperimentali, 1994, Roma, CISU.
Testi consigliati per approfondimenti sugli strumenti di laboratorio:
E.Pancini, Misure ed apparecchi di Fisica, Roma, Libreria
Eredi Virgilio Vaschi.
G. Cortini, S. Sciuti, Misure ed apparecchi di Fisica, Roma, Libreria
Eredi Virgilio Vaschi.
Note per lo studente: La frequenza alle 7 prove di laboratorio che fanno parte integrante del corso e' obbligatoria.