Università degli Studi di Roma "Tor Vergata"

OBIETTIVI FORMATIVI:
Introduzione dei concetti matematici fondamentali, che sono essenziali per descrivere i fenomeni fisici e chimici in modo quantitativo.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
Introduzione all'algebra lineare, al calcolo differenziale e integrale.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
Sviluppo della capacità di risolvere semplici problemi, in ambito matematico.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
Acquisizione del rigore tipico del metodo scientifico, sia pure in ambito matematico.
ABILITÀ COMUNICATIVE:
Esposizione consequenziale di argomenti logici.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
Sviluppo della capacità di formulare ipotesi e di verificarle.

OBIETTIVI FORMATIVI: Studio e utilizzo dei metodi statistici per il trattamento dei dati e per l’ analisi degli errori. Conduzione di esperienze di laboratorio nel campo della meccanica e termodinamica.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Conoscenze di base di meccanica e termodinamica. Capacita' di eseguire un esperimento di fisica di base (meccanica e termodinamica) e di analizzare i risultati.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
Saper affrontare un problema fisico (di meccanica o termodinamica) con approccio sperimentale, basandosi sulle conoscenze di base fornite dal corso e applicando i metodi statistici illustrati dal docente
AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
Sviluppare la capacita' di analizzare i risultati di un esperimento di laboratorio con senso critico.
ABILITÀ COMUNICATIVE:
Saper descrivere un' esperienza di laboratorio, dall'apparato sperimentale, alla raccolta dati, all'analisi dei risultati discutendone le conclusioni.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
Sulla base del percorso svolto in laboratorio, saper progettare esperienze di laboratorio per risolvere (con approccio sperimentale) nuovi problemi di meccanica e termodinamica.

OBIETTIVI FORMATIVI:
Conoscenza e comprensione delle basi teoriche e delle evidenze sperimentali della meccanica classica (cinematica e dinamica del punto materiale, dinamica dei corpi rigidi) e della termodinamica classica.
Il docente introduce progressivamente gli studenti al metodo scientifico che costituisce la base della fisica classica, spiegando e applicando le leggi che governano l'evoluzione dei diversi sistemi proposti, applicando le relazioni esistenti tra le grandezze fisiche misurabili, sempre evidenziando l'importanza della valutazione quantitativa, per la risoluzione di esercizi e problemi.


CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono acquisire e sviluppare le conoscenze fondamentali nell'ambito della meccanica e della termodinamica classica, per comprendere il significato delle diverse leggi e il loro collegamento alle evidenze sperimentali.


CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Nell'ambito della meccanica e della termodinamica classica, gli studenti devono essere in grado di affrontare la descrizione di sistemi fisici, comprendere le conclusioni di esperimenti, applicare semplici modelli interpretativi, risolvere problemi quantitativi di crescente complessità .

AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono appropriarsi del metodo scientifico (che costituisce la base fondante di tutto il corso) per affrontare con crescente autonomia argomenti, problemi e fenomeni di meccanica e termodinamica classica, comprendendone il significato e il collegamento agli esperimenti e ai modelli interpretativi.

ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di illustrare, spiegare e analizzare gli argomenti del corso, applicati a fenomeni e sistemi di varia complessità (dal punto materiale non sottoposto a forze, caso di sistema semplice, a un numero enorme di punti materiali interagenti, caso di ben maggiore complessità), chiarendo con consapevolezza il livello di approssimazione necessario .

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Al termine del processo di apprendimento, gli studenti devono saper leggere autonomamente un testo di meccanica e termodinamica classica, pubblicazioni scientifiche di divulgazione e di ricerca (pur con i limiti in questo caso dovuti alla non ancora approfondita preparazione), analizzare (anche criticamente) il risultato di un esperimento, correlare argomenti anche in campi diversi.

OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso ha l'obiettivo di fornire allo studente una conoscenza di base della chimica organica, puntando l'attenzione sulla relazione tra struttura e reattività delle principali classi di composti organici con attenzione al loro possibile utilizzo nella scienza dei materiali. Una parte dei CFU saranno dedicati alla spiegazione delle tecniche strumentali e delle tecniche di laboratorio necessarie per effettuare una reazione chimica.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Al termine del corso lo studente dovrà aver imparato i meccanismi generali con cui avviene una reazione chimica su composti organici, avere una conoscenza di base delle caratteristiche chimiche, fisiche e spettroscopiche delle principali classi di composti e saper correlare la struttura alle proprietà e alla reattività dei composti in esame.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine del corso lo studente dovrà essere in grado di applicare le conoscenze acquisite per progettare una reazione chimica per la sintesi di alcune semplici molecole o per prevedere quali prodotti si possano ottenere. Inoltre dovrebbe essere in grado di identificare i composti dalle loro proprietà spettroscopiche e conoscere i concetti teorici di base per effettuare una reazione chimica. Lo studente dovrebbe essere in grado di applicare le conoscenze acquisite allo studio dei derivati del Carbonio da applicare nella Scienza dei Materiali.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Al termine del corso lo studente dovrebbe essere in grado di gestire le informazioni in suo possesso per determinare il decorso di una reazione di chimica organica; saper identificare le criticità di un processo; sapere come analizzare un prodotto o come reperire informazioni per studiare o condurre una semplice trasformazione organica.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Al termine del corso lo studente dovrebbe essere in grado di descrivere a interlocutori competenti in modo chiaro e completo i concetti affrontati durante il corso; le competenze acquisite dovrebbero permettere di affrontare una discussione su come preparare o trasformare alcune classi di composti. I concetti fondamentali dovrebbero poter essere illustrati anche a interlocutori non competenti.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Al termine del corso lo studente dovrebbe essere in grado di approfondire in modo autonomo gli argomenti trattati e collegare le conoscenze acquisite in questo corso a quelle richieste nei successivi corsi di studio del corso di laurea.

OBIETTIVI FORMATIVI:
Il corso è volto a completare la formazione di base nel campo della matematica , indispensabile per i corsi professionalizzati del corso di laurea in Scienza dei Materiali.
L’obiettivo del corso è quello di fornire gli strumenti matematici che sono alla base dello sviluppo della teoria della chimica-fisica moderna, ovvero della meccanica quantistica e della fisica statistica. L’impostazione del corso è di carattere prevalentemente applicativo; questo al fine di fornire agli studenti le conoscenze e le metodologie matematiche che sono necessarie per la risoluzione dei problemi delle scienze fisiche e chimiche.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
Le lezioni vertono sulle principali metodologie matematiche in uso nella moderna scienza dei materiali dove è sempre più importante l’impego della meccanica quantistica. In particolare, la teoria degli spazi funzionali e degli operatori, del calcolo delle trasformate integrali, delle equazioni differenziali e delle funzioni di variabile complessa sono le tematiche principali delle lezioni. In questa maniera il corso intende fornire allo studente le conoscenze matematiche che sono indispensabili per una profonda comprensione degli argomenti di fisica atomica e molecolare e della chimica-fisica dello stato solido.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
Lo studente dovrà essere in grado di individuare lo strumento matematico appropriato per la risoluzione di un problema proposto e determinarne la soluzione applicando le metodologie apprese.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
Agli studenti viene richiesta la capacità di utilizzare le conoscenze acquisite in maniera critica, nello specifico per la risoluzione di un dato problema di matematica. Nei corsi successivi, questa capacità dovrà manifestarsi nella risoluzione di problemi connessi alla Scienza dei Materiali. In questo contesto lo studente dovrà tradurre il problema chimico/fisico in quello matematico identificando la metodologia appropriata per la sua risoluzione.
ABILITÀ COMUNICATIVE:
Viene prestata particolare attenzione alla capacità di utilizzare, in maniera rigorosa e comprensibile, il formalismo matematico acquisito nel corso delle lezioni.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
Stimolare ed indirizzare gli studenti all’ uso di testi specialistici, anche al fine di apprendere il medesimo argomento da più di una fonte, approfondendone così la comprensione e ampliando, al contempo, la capacità di analisi dello studente. Per il presente corso la capacità di apprendimento è stimolata e implementata mediante lo svolgimento e la risoluzione di esercizi inerenti tutti gli argomenti del le lezioni.

OBIETTIVI FORMATIVI: Acquisizione delle conoscenze fondamentali di termodinamica di sistemi, di processi all'equilibrio e di cinetica chimica. Cenni di spettroscopia molecolare. Alcuni argomenti del corso saranno oggetto di esperienze di laboratorio volte ad affrontare problematiche sperimentali e a consolidare le conoscenze teoriche.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Il corso consentirà di acquisire la conoscenza dei parametri che descrivono i vari stati di aggregazione della materia, le sue trasformazioni, gli scambi energetici con l'ambiente con particolare riferimento alle reazioni chimiche (spontaneità, equilibrio, cinetica, catalisi). Il corso si propone inoltre di sviluppare le capacità di osservazione e analisi attraverso procedure sperimentali mirate alla determinazione di parametri chimico-fisici studiati durante il corso.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Il corso si propone di fornire gli strumenti per la comprensione dei principi fondamentali, le leggi e gli aspetti energetici che governano le reazioni chimiche e le trasformazioni fisiche. Lo studente acquisirà la capacità di elaborare e presentare i dati sperimentali raccolti in un adeguato linguaggio scientifico.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Il corso, mediante le esperienze di laboratorio, fornisce agli studenti la capacità di raccogliere ed interpretare i dati sperimentali, al fine di determinare parametri chimico-fisici fondamentali ed inoltre la capacità di stimare gli ordini di grandezza e isolare i fattori principali che influiscono sulla precisione del risultato di una misura. Nel corso di laboratorio, che prevede l’insegnamento dell’elaborazione e analisi dei dati, tali capacità sono verificate mediante l’elaborazione di relazioni (obbligatorie), nelle quali gli studenti devono elaborare i dati in modo autonomo.

ABILITÀ COMUNICATIVE: Abilità nel comunicare efficacemente informazioni, idee, problemi e soluzioni in forma orale e scritta, a uditori sia specialistici che generici, anche utilizzando le tecnologie messe a disposizione dall'informatica. Gli studenti devono imparare a comunicare, in forma orale e scritta, il contenuto dei propri studi. Tale capacità viene accertata in fase di esame e/o di prova in itinere. In particolare, come descritto nel quadro precedente, le relazioni di laboratorio devono mostrare la capacità degli studenti di esprimere concetti scientifici.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Capacità di apprendimento che consentano di accedere ai corsi di studio di secondo livello e che comunque rendano lo studente in grado di aggiornarsi autonomamente nell'ambito della chimica fisica. Oltre alle relazioni di laboratorio, il corso include una prova finale e/o in itinere scritta, ed una orale, che accertano la capacità di apprendimento degli studenti. La prova finale, costituisce una ulteriore verifica delle capacità di apprendimento ed esposizione autonome dello studente.

OBIETTIVI FORMATIVI: L'insegnamento si propone come scopo l'apprendimento, da parte dello studente, dei metodi di base per l'acquisizione di misure in corrente continua/alternata nonché le prime basi di ottica lineare. A seguito del corso gli studenti devono aver progredito (rispetto al corso precedente) nella capacità di poter eseguire indipendentemente esperimenti di medio livello e di essere in grado autonomamente di analizzare i dati acquisiti ed esporli con chiarezza e sinteticità in una relazione di laboratorio.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo studente deve sviluppare le conoscenze di base nell'ambito dell'elettromagnetismo e dell'ottica per poter poi approfondire, nei corsi più avanzati, l'indagine.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Lo studente deve saper risolvere problemi sperimentali di elettronica di base e di ottica e proporre idee soluzioni a interlocutori specialisti e non specialisti. Deve essere in grado di poter progettare semplici circuiti e semplici sistemi ottici funzionali alle necessità che possono essere presenti in un laboratorio di fisica.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO: abbiano la capacità di raccogliere e interpretare i dati per poter misurare con successo grandezze fisiche di diverso tipo.


ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente deve saper illustrare i metodi d'indagine sperimentali trattati nel corso e possibilmente capire come applicare le conoscenze acquisite anche in altri campi. Infine, lo studente deve saper redigere una relazione di laboratorio chiara e sintetica.


CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Lo studente deve dimostrare un avanzamento, rispetto al corso precedente, di conoscenze e capacità di comprensione nel campo della fisica sperimentale, anche mediante libri di testo più avanzati e dispense del docente. Inoltre deve essere in grado di poter comprendere manuali tecnici di elettrotecnica.

OBIETTIVI FORMATIVI: lo studente alla fine del corso deve essere in grado di risolvere quesiti di carattere scientifico per mezzo della programmazione in linguaggio C.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: lo studente verrà gradualmente introdotto nella logica e nella sintassi del linguaggio di programmazione C e se ne valuteranno i progressi lezione per lezione.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: lo studente deve essere in grado di leggere e comprendere i quesiti che gli vengono posti, ed adottare una strategia di risoluzione grazie alle competenze acquisite.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO: ci si attende che, grazie alle abilità acquisite durante la frequentazione del corso, lo studente sia in grado di analizzare autonomamente i risultati dei propri elaborati al fine di verificarne la correttezza.

ABILITÀ COMUNICATIVE: le lezioni di laboratorio avvengono in gruppo, quindi gli studenti imparano a condividere ad affrontare insieme i problemi.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: sicuramente alla fine del corso lo studente avrà acquisito maggior spigliatezza e rapidità nell'affrontare i vari quesiti che si presenteranno nel suo percorso di studi ed avrà uno strumento efficace per risolverli.

OBIETTIVI FORMATIVI: Scopo dell'insegnamento è far conoscere allo studente tramite una descrizione teorica, gli esperimenti che hanno segnato la crisi della fisica classica e le intuizioni fisiche che hanno portato a gettare le basi e ad elaborare la Meccanica Quantistica. E' in questo quadro che si possono comprendere le proprietà dinamiche, elettroniche, ottiche o di trasporto dei materiali. I principali obiettivi formativi sono la ricerca di autovalori ed autovettori di Hamiltoniane semplici, quali sistemi a due livelli, l'oscillatore armonico quantistico in una e due dimensioni, atomo d'idrogeno, sistemi unidimensionali quali buche e barriere di potenziale, ed infine sistemi con composizione di spin. Saranno inoltre in grado di evolvere nel tempo la funzione d'onda. A completamento verrà inoltre trattata la teoria perturbativa indipendente dal tempo, caso degenere e non, e dipendente dal tempo, fino alla derivazione della regola d'oro di Fermi. Si rendono inoltre necessari brevi accenni alla Meccanica Analitica e alla Meccanica Statistica, rispettivamente in apertura e chiusura corso.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Le lezioni di teoria ed esercitazione vertono sulla derivazione matematica ed interpretazione fisica dei postulati della Meccanica Quantistica e la risoluzione di modelli semplici, punto di partenza per lavorare su sistemi con Hamiltoniane più elaborate. Il corso intende fornire allo studente gli strumenti di base necessari per risolvere una Hamiltoniana di uno dei problemi citati negli obiettivi formativi, saper evolvere nel tempo le funzioni d'onda e applicare i principali metodi perturbativi.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti dovranno essere in grado di redigere un lavoro chiaro e comprensibile, composto di equazioni e formule matematiche con relativa argomentazioni fisiche.


AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Agli studenti viene richiesta la capacità di utilizzare le conoscenze acquisite in modo critico. Potranno essere in grado di approfondire autonomamente gli argomenti che hanno portato alla formulazione della Meccanica Quantistica.


ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti dovranno essere in grado di esporre gli argomenti del programma oggetto di esame, con chiarezza e rigore, curando il linguaggio e la terminologia, in modo da mostrare una comprensione accurata dei fenomeni fisici coinvolti.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Il percorso formativo permetterà agli studenti di proseguire con le corrette competenze, lo studio dei corsi successivi di Elettronica e di Chimica Fisica e Chimica dei Solidi.

OBIETTIVI FORMATIVI:
Il Corso si propone di fornire agli studenti le nozioni fondamentali della chimica delle macromolecole, affrontando l’analisi delle proprietà dei polimeri con gli strumenti della termodinamica, della statistica e della cinetica chimica. Oltre all’introduzione ai principali meccanismi di sintesi e proprietà dei materiali polimerici, verrà in particolare trattato il problema della conformazione media di una macromolecola, della stabilità di soluzioni polimeriche, della teoria dell’elasticità. In accordo con il carattere interdisciplinare del Corso di Studi in Scienze dei Materiali, i contenuti dell’insegnamento sono veicolati con un approccio chimico-fisico. Il materiale didattico, fornito in lingua Inglese, intende introdurre gli studenti in modo graduale al linguaggio della comunità scientifica internazionale. Le esercitazioni di laboratorio, focalizzate su metodi di caratterizzazione e sintesi di polimeri, hanno, tra gli altri, lo scopo di concorrere all’autonomia operativa dello studente, secondo quanto previsto tra gli obiettivi formativi del Corso di Studi.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
Alla fine del corso lo studente deve sapersi orientare sulle principali tematiche che coinvolgono la chimica e la fisica delle macromolecole. E’ richiesta la memorizzazione di poche nozioni di base, tra cui le caratteristiche chimiche identificative delle più importanti classi di polimeri e la tipologia della loro sintesi, e la comprensione e razionalizzazione delle proprietà fondamentali in fase massiva e soluzione.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
Alla fine del corso lo studente deve saper indicare le proprietà più salienti di un materiale polimerico, ipotizzando indagini per caratterizzarlo. Deve essere in grado di individuare, ed eventualmente reperire, le informazioni rilevanti per il suo comportamento chimico-fisico. Deve saper applicare le teorie sui materiali polimerici descritte nel corso, conoscendone i limiti.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
Sulla base delle informazioni fornite dalle lezioni e grazie alle attività di laboratorio, lo studente deve essere in grado di valutare la significatività di un dato sperimentale e di correlare nozioni, rigurdanti la chimica-fisica dei polimeri, provenienti da fonti differenti.
ABILITÀ COMUNICATIVE:
Lo studente deve saper illustrare i concetti e le assunzioni alla base dei modelli sul comportamento dei polimeri; deve saper discutere le equazioni più importanti che riguardano proprietà di polimeri; deve saper fornire esempi, usando la terminologia tecnica appropriata, sia italiana che inglese.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
Sulla base delle informazioni fornite dalle lezioni e grazie alle attività di laboratorio, lo studente deve essere in grado di interpretare ed utilizzare risultati relativi alla caratterizzazione di macromolecole, riportati su manuali ed in letteratura.

OBIETTIVI FORMATIVI: Al termine del corso lo studente deve possedere una conoscenza completa dei principi fondamentali dell'elettronica di base. Deve essere a conoscenza dei principi di funzionamento di dispositivi a semiconduttore, diodi, transistors, amplificatori, filtri. Deve possedere capacità di realizzare semplici circuiti elettrici in cui vengano utilizzati i componenti elettronici studiati. Deve essere in grado di progettare e realizzare un esperimento utilizzando le conoscenze acquisite.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: E' previsto che lo studente acquisisca la conoscenza delle fasi di realizzazione di un circuito integrato; la conoscenza dei principi di base del funzionamento di dispositivi elettronici. Abbia la capacità di comprendere la differenza tra dispositivo elettronico attivo e elementi passivi. Sia capace di comprendere le circostanze in cui un determinato dispositivo elettronico possa essere utilizzato. Possa comprendere i vantaggi derivanti dall'utilizzo di un determinato dispositivo elettronico e sappia di conseguenza operare la migliore scelta per il funzionamento di un determinato circuito
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Sono previste lezioni di laboratorio in cui lo studente deve acquisire la capacità di applicare le conoscenze teoriche apprese per la formulazione di un progetto di circuito elettronico e per la sua realizzazione pratica. In ognuna delle esperienze di laboratorio lo studente deve acquisire la capacità di realizzare circuiti elettrici complessi partendo dalla conoscenza del principio di funzionamento dei singoli dispositivi. Al termine del corso lo studente deve essere in grado di individuare il metodo più economico per la realizzazione di un'apparecchiatura funzionante.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Durante il lavoro di laboratorio lo studente deve acquisire la capacità di individuare le grandezze fisiche di interesse e di misurare i dati sperimentali relativamente alla loro determinazione. Deve essere in grado di individuare eventuali errori sistematici che posano inficiare la raccolta di dati corretti. Deve saper valutare la correttezza del risultato in base ad un riesame critico dell'esperimento.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Al termine di ogni esperienza di laboratorio, lo studente deve essere in grado di descrivere l'esperimento nella sua totalità e il ruolo svolto dai singoli componenti utilizzati. Deve essere in grado di dare una descrizione completa, supportata da grafici e figure, delle misure effettuate in maniera orale e scritta. Deve essere in grado di sintetizzare il lavoro svolto in laboratorio in una relazione sintetica che contenga tutti i passi salienti dell'esperimento.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Al termine del corso lo studente deve dimostrare di aver compreso il funzionamento dei principali dispositivi utilizzati durante il corso. Di saper distinguere quale tra i dispositivi studiati e utilizzati sia il più adatto per la realizzazione di un determinato esperimento. Di mostrare indipendenza e capacità critica nella realizzazione di una determinata apparecchiatura elettronica. la valutazione della conoscenza avviene mediante esame orale durante il quale lo studente è chiamato a comunicare le conoscenze acquisite sia teoriche che pratiche sugli argomenti studiati

Gli studenti devono apprendere la struttura degli atomi e delle molecole sulla base delle loro conoscenze di meccanica quantistica Per quanto concerne la parte molecolare non viene introdotta la teoria dei gruppi e quindi ci si limita alle molecule biatomiche per la parte concernente la struttura elettronica.

L’obiettivo del corso è quello di completare la formazione scientifica degli studenti con le conoscenze di base sulla struttura e le proprietà dei sistemi in fase solida. A tal fine si individuano quali argomenti formativi le tematiche connesse alla classificazione delle strutture cristalline mediante le tecniche di diffrazione; l’analisi delle proprietà e della struttura dei solidi all’equilibrio termodinamico; il comportamento dei solidi in condizioni di non equilibrio nelle reazioni chimiche allo stato solido. Nel modulo relativo al laboratorio vengono esaminate le principali tecniche di caratterizzazione strutturale, morfologica e “chimica” dei materiali. Queste tecniche consentono la caratterizzazione dei solidi in diverse scale dimensionali.

Il corso intende fornire allo studente aspetti fondamentali teorici e tecnici di chimica analitica, introdurre i principi delle tecniche analitiche strumentali più comunemente impiegate nei laboratori di analisi e delle diverse strategie strumentali attualmente a disposizione del chimico. Esercitazioni pratiche sulla strumentazione studiata completeranno la preparazione dello studente

Il corso è dedicato a studenti che vogliono approfondire aspetti chimico-fisici sui materiali. In particolare saranno approfonditi: Ciclo dei materiali, Condensazione della materia, vetri, cristalli.
Diffrazione dei raggi X e metodi per determinare la struttura di un materiale. Deformazione di un materiale, campo elastico, plastico, rottura. Diagrammi di fase di un materiale, leghe metalliche, acciai, leghe ceramiche, polimeri. Corrosione. Metalli, semiconduttori, isolanti. Applicazioni dei semiconduttori, laser, celle solari. Proprietà magnetiche dei materiali. Nanotecnologie.

I risultati attesi dell'apprendimento del corso di Fisica dei Solidi consistono nella visione generale delle proprietà elettroniche e vibrazionali dei materiali solidi ordinati e nella fenomenologia relativa a classi di cristalli più diffuse (metalli, silicio, alogenuri alcalini). Ci si aspetta che lo studente sappia orientarsi nei concetti fondamentali di spazio reciproco, zona di Brillouin, densità degli stati, bande di energia elettroniche nei solidi, vibrazioni e fononi, calori specifici.

Acquisizione delle capacità di comprensione di un argomento di ricerca proposto da un relatore, nel settore scelto dallo studente ed oggetto del tirocinio.
Redazione di una relazione scritta (relazione finale) e discussione di tale relazione in seduta pubblica davanti ad una Commissione di cinque docenti.

Alla fine del terzo anno, gli studenti effettueranno un tirocinio (stage) presso ente di ricerca esterno italiano o estero o presso una azienda italiana, per una durata di 300 ore, equivalenti a 12 CFU. Redazione di una relazione finale ad un docente del corso in Scienza dei Materiali che assume il ruolo di supervisore, con il quale siano stati precedentemente concordati gli obiettivi specifici del tirocinio, coerentemente con il piano di studi scelto dallo studente.