Corso di laurea: Scienza e Tecnologia dei Materiali
A.A. 2018/2019
Autonomia di giudizio
I laureati magistrali in Scienza dei Materiali sono in grado di:
• identificare il contesto scientifico ed applicativo per progettare modifiche, applicazioni o innovazione di materiali esistenti, per controllarne la qualità e per programmare interventi in grado di migliorarne le proprietà;
• utilizzare criticamente dati della letteratura scientifica per valutare quali caratteristiche e qualità siano le più adatte per innovare e migliorare varie classi di materiali;
• avere in generale un atteggiamento critico orientato alla scelta dell'approccio più adatto per la soluzione di problemi specifici, scegliere e produrre proposte e quadri di riferimento atti a
interpretare correttamente problematiche complesse e ricercarne soluzioni operative;
• svolgere in piena autonomia funzioni di responsabilità in ambienti di ricerca e sviluppo, ovvero nell'ambito dell'insegnamento e della comunicazione scientifica di alta qualificazione.
I laureati magistrali acquisiscono autonomia di giudizio e un atteggiamento critico, orientato alla scelta dell'approccio più adatto per la soluzione di problemi specifici, frequentando durante
il biennio insegnamenti caratterizzati da approcci teorici e metodologici multidisciplinari e complessi, la frequenza dei laboratori avanzati e lo svolgimento del lavoro di tesi.
Tutte queste attività prevedono un esame finale pubblico, spesso sia scritto (relazione, risoluzione di problemi e test) sia orale.Abilità comunicative
I laureati in Scienza dei Materiali sono in grado di
• comunicare problemi ed idee sul tema dei materiali, sia proprie sia di letteratura, a diversi tipi di pubblico, per iscritto ed oralmente;
• dialogare con esperti di altri settori affini, in particolare ingegneri, fisici e chimici, riconoscendo la possibilità di interpretazioni e visioni complementari.
Agli studenti viene richiesto di svolgere per iscritto e di presentare oralmente relazioni sintetiche su aspetti e proprietà di svariati materiali alla fine dei laboratori come prova d'esame di alcuni insegnamenti di ambito caratterizzante e/o affine.
I Laureati Magistrali devono avere sviluppato capacità che gli consentono di inserirsi in gruppi di lavoro con colleghi di altri paesi e con background scientifici diversi.
Questo può essere fatto solo a condizione di avere una fluente conoscenza della lingua inglese, scritta e parlata.
Inoltre devono essere in grado di sostenere le proprie argomentazioni scientifiche in dibattiti pubblici.
La qualità dell'esposizione del lavoro di tesi è oggetto di valutazione in sede di laurea.Capacità di apprendimento
I laureati magistrali in Scienza dei Materiali
• possiedono un atteggiamento propositivo e una mentalità predisposta al rapido apprendimento di nuovi concetti e metodi, sia teorici che sperimentali;
• hanno acquisito una mentalità flessibile e una robusta metodologia di lavoro, che permette loro di inserirsi prontamente in ambienti di lavoro e culturali di diversa natura.
• sono in grado di proseguire gli studi, in un Master o in un dottorato, sia nel campo della Scienza dei Materiali che nelle discipline affini, con un alto grado di autonomia.
Le capacità di apprendere nuovi concetti e metodi vengono conseguite a seguito di una attiva partecipazione, soprattutto nell'ultimo anno, all'ambiente di ricerca dei Dipartimenti, sia durante i laboratori a frequenza obbligatoria, sia alle lezioni di contenuto informativo oltre che formativo, specie ai seminari, sia durante il periodo di preparazione della tesi.
Per tutta la durata del corso, particolare attenzione viene rivolta alla formazione individuale e quindi all'addestramento mirato all'autonomia, flessibilità e al lavoro di gruppo.
Come per gli indicatori precedenti, la verifica dei risultati raggiunti avviene tramite esami e relazioni scritte e orali.Requisiti di ammissione
Per essere ammessi al corso di Laurea Magistrale in Scienza e Tecnologia dei Materiali bisogna essere in possesso di una Laurea di primo livello o di altro titolo di studio conseguito all'estero che sia stato riconosciuto idoneo.
Il Regolamento Didattico del corso di studio determinerà i requisiti curricolari per l'accesso e i criteri per la verifica della preparazione individuale.Prova finale
La prova finale consiste nella elaborazione originale di un lavoro sperimentale o teorico che illustri le proprietà inerenti nuovi materiali o nuove particolari caratteristiche di materiali noti.
Il lavoro deve essere preparato in modo autonomo dal candidato e deve essere discusso pubblicamente davanti ad una commissione di docenti che esprime la valutazione complessiva centodiecesimi, con eventuale lode.
Il voto complessivo della prova finale dovrà tener conto, oltre che del contenuto della tesi e della sua esposizione anche del "cursus studiorum" valutando: il numero delle lodi conseguite, eventuali altri corsi o stages, nonchè il tempo impegato a concludere gli studi.Orientamento in ingresso
Periodicamente vengono organizzate, a cura dei gruppi di ricerca o dei singoli docenti collegati all'attività del Cds, seminari didattici per presentare le attività di ricerca scientifica della macroarea di scienze, per aiutare gli studenti della laurea triennale nella decisione di proseguire il loro percorso formativo con una laurea di secondo livello.
Inoltre, all'inizio di ogni anno accademico viene organizzata una presentazione dei corsi e delle attivita' di ricerca scientifica del Dipartimento di Fisica allo stesso scopo.
Analoga iniziativa è stata presa quest'anno (giugno 2017) dal Dipartimento di Scienze e tecnologie chimiche.
Inizieremo dal prossimo anno a organizzare per gli studenti della triennale visite presso con gli istituti di ricerca collegati con il nostro CdS, per incontrare i ricercatori, far conoscere le loro attività e promuovere l'interesse dei giovani.
INCONTRO CON LE PARTI SOCIALI
Entro i primi mesi dall'inizio dell'AA gli studenti incontrano rappresentanti del mondo della produzione, della ricerca, dei servizi e delle professioni in una riunione volta ad evidenziare le esigenze formative del mondo del lavoro e della ricerca e a valutare gli
sbocchi professionali.Il Corso di Studio in breve
Il Corso di Laurea Magistrale in Scienza e Tecnologia dei Materiali si colloca nel quadro di riferimento europeo per i Corsi di Studio di secondo ciclo nell'area della Scienza dei materiali.
Il corso è
strutturato nel suo complesso per fornire allo studente approfondimenti disciplinari atti ad estendere e rafforzare le conoscenze acquisite durante il primo ciclo di studi.
In particolare, vengono approfondite le conoscenze delle proprietà più propriamente fisiche e chimiche dei materiali, delle loro applicazioni in campo biologico, oltre ad elementi degli aspetti ingegneristici.
Il corso di studi offre un curriculum unico, che tiene altresì conto dell'ampio spettro di competenze scientifiche presenti nell'ateneo.
A questo fine il percorso formativo prevede una pluralità di attività didattiche: dagli insegnamenti frontali, alle attività seminariali, alle ricerche proprie su temi specifici e alla frequenza di laboratori strumentali, facendo ampio ricorso alle strutture di ateneo presso cui si svolge ricerca scientifica su tematiche di Scienza dei Materiali.
La frequenza di laboratori, nei quali gli studenti vengono addestrati a progettare, pianificare ed attuare
esperimenti e misure sotto la guida di docenti e all'interno di gruppi di ricerca, ed infine a redigere una tesi originale da sottoporre a pubblica discussione, assicura che al termine degli studi i laureati abbiano acquisito non solo solide conoscenze disciplinari e strumenti per un aggiornamento autonomo, ma anche competenze quali la capacità di gestire contemporaneamente studio e lavoro, la capacità di lavorare in gruppo e di comunicare le
proprie conoscenze scientifiche e tecnologiche.
I ruoli che potranno essere loro affidati nel mondo del lavoro saranno collocati negli ambiti della ricerca, dello sviluppo e dell'innovazione
industriale dei materiali.Infine, dato il carattere interdisciplinare del corso di studi, gli studenti che frequentano con assiduità apprendono non solo a comunicare e ad interagire con una varietà di interlocutori specialisti ma acquisiscono i presupposti disciplinari e le competenze per insegnare le scienze a livello di scuola secondaria e la chimica e la fisica a livello di secondaria superiore, fatto salvo il percorso formativo per l'abilitazione all'insegnamento secondo la normativa vigente.
Lo studente espliciterà le proprie scelte al momento della presentazione,
tramite il sistema informativo di ateneo, del piano di completamento o del piano di studio individuale,
secondo quanto stabilito dal regolamento didattico del corso di studio.
Scienza e Tecnologia dei Materiali
Primo anno
Primo semestre
Insegnamento
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CFU
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SSD
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Ore Lezione
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Ore Eserc.
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Ore Lab
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Ore Studio
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Attività
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Lingua
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8065745 -
TEORIA DEI SOLIDI E MODELLI MOLECOLARI
(obiettivi)
Il corso descrive quali sono i principali metodi di calcolo teorico/computazionale per affrontare lo studio delle proprietà strutturali ed elettroniche dei materiali. Il problema dell' hamiltoniana a molti-elettroni e nuclei interagenti è affrontato sia con metodi semi-empirici (come il tight-binding, OPW, Pseudopotenziali empirici) che con metodi ab-initio come Hartree-Fock e la Teoria del Funzionale Densita' (DFT). Lo studio delle proprietà elettroniche (livelli energetici, strutture a bande) è completato dalla descrizione del calcolo microscopico delle funzioni dielettriche dei materiali e dalla loro relazione con le osservabili fisiche (assorbimento, trasmittanza, indice di rifrazione etc.). Ciò è fatto partendo da semplici modelli come quello di Lorentz-Drude fino alla moderna teoria della risposta lineare e piu’ specificatamente sulla Teoria del Funzionale Densità Dipendente dal Tempo (TDDFT). Infine vengono forniti concetti basilari riguardanti le moderne teorie di stato eccitato basate sulla Teoria delle Perturbazioni a molti corpi (MBPT) nell’ ambito del formalismo delle funzioni di Green (in particolare metodo GW ed equazione di Bethe-Salpeter). Parte del corso è dedicata all' installazione e all’ uso di codici di calcolo basati sulla DFT e sulla MBPT direttamente da parte degli studenti, supportanti dal docente ed alcuni collaboratori. In questo modo lo studente oltre ad acquisire nozioni teoriche ha la possibilità di affrontare in pratica, e in prima persona, lo studio e la simulazione al calcolatore delle proprietà dei materiali con le moderne teorie ab-initio, oltre ad acquisire parallelamente nozioni basilari di comandi in ambiente linux e di programmazione.
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8
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FIS/03
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56
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12
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-
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-
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
8067051 -
ELETTRONICA ORGANICA E BIOLOGICA
(obiettivi)
Il corso di Elettronica Organica e Biologica ha lo scopo principale di dare allo studente le basi dei dispositivi optoelettronici, delle tecnologie e delle applicazioni basate su semiconduttori Organici (es. OLED, Celle Solari, E-Paper, OTFT). Inoltre, parte del corso introdurrà le tecnologie optoelettroniche del bio engineering e quelle utilizzate nell’industria della bioinformatica per la rivelazione o sequencing genetico.
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8
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ING-INF/01
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80
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-
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-
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-
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Attività formative affini ed integrative
|
ITA |
8065741 -
PROBABILITA' E STATISTICA
(obiettivi)
Il corso fornisce nozioni fondamentali riguardanti la probabilità discreta e continua. Inoltre il corso fornisce le competenze necessarie per risolvere esercizi su questi argomenti.
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6
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MAT/06
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48
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-
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-
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-
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Attività formative affini ed integrative
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ITA |
8065740 -
COMPOSITI E CERAMICI
(obiettivi)
Conoscenza e correlazione tra le principali proprietàmicroscopiche chimico-fisiche e microstrutturali dei materiali ceramici e compositi e le proprietà macroscopiche. Conoscenza dei principali metodi di produzione di questi materiali. Conoscenza dei principali metodi ed apparecchiature industriali per la realizzazione di rivestimenti spessi (tecniche thermal spray) e sottili (tecniche PVD). Case hystories su materiali ceramici, compositi e rivestimenti.
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6
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ING-IND/22
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60
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-
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-
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-
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Attività formative caratterizzanti
|
ITA |
- -
A SCELTA DELLO STUDENTE
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12
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96
|
-
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-
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-
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Attività formative a scelta dello studente (art.10, comma 5, lettera a)
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ITA |
Secondo semestre
Insegnamento
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CFU
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SSD
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Ore Lezione
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Ore Eserc.
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Ore Lab
|
Ore Studio
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Attività
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Lingua
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8066418 -
BIOMATERIALI
(obiettivi)
Il corso affronta le principali tematiche riguardanti i materiali polimerci e colloidali utilizzati in campo biomedico. Particolare attenzione verrà data a sistemi sintetici o ibridi utilizzati per il rilascio controllato di farmaci, agli scaffold per ingegneria tissutale e alla transfezione genica.
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6
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CHIM/02
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48
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-
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-
|
-
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
8065739 -
CHIMICA DEI SOLIDI II
(obiettivi)
Il comportamento dei materiali trae origine dalla loro struttura atomica e molecolare nonche' dalla presenza di difetti della struttura cristallina. Obiettivo del corso e' pertanto quello di far comprendere al discente come struttura e microstruttura dei materiali, questa ultima dipendente anche dal processo di produzione, ne influenzino le proprieta' e, conseguentemente, il comportamento in esercizio e l'idoneita' per una specifica applicazione. Le proprieta' dei materiali che saranno prese maggiormente in considerazioni sono le proprieta' meccaniche e la conducibilita' ionica sia dei sistemi di ossidi, sia dei polimeri. Lo studente dovra' comprendere la relazione processo-microstruttura-proprieta'. Esempi di tali correlazioni saranno tratti da casi concreti quali i processi di sinterizzazione di polveri, i processi di deposizione di film da fase vapore (PVD, CVD), il processing di materali ceramici avanzati per la realizzazione di celle a combustibile a ossidi solidi, la modifica delle proprieta' funzionali di ionomeri per celle a combustibile polimeriche. Viene affrontato lo studio delle proprietà dei solidi deformati, delle transizione di fase del I e del II ordine nei solidi con più di un componente. In particolare, delle transizioni ordine-disordine nelle leghe binarie, formazione e della crescita, in condizioni di non equilibrio, di fasi solide. Argomento del corso è, infine, lo studio dei fenomeni che coinvolgono la superficie dei solidi, nella loro interazioni con le fasi gassose, e che sono di rilevante importanza nei processi di catalisi eterogenea.
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8
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CHIM/03
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56
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15
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-
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-
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
8066214 -
METALLURGIA
(obiettivi)
Obiettivi del corso: La prima parte del corso si propone di fornire conoscenze approfondite sui difetti cristallini e sui principali meccanismi fisici che stanno alla base delle proprietà meccaniche dei metalli e delle leghe a bassa ed alta temperatura. Su questa base si discutono la deformazione plastica e i meccanismi di rafforzamento dei metalli. Vengono infine esaminati i processi metallurgici di solidificazione e metallurgia delle polveri. Prerequisiti: Non sono previste propedeuticità formali. Tuttavia è opportuno che gli studenti che frequentano il corso abbiano buone conoscenze di Chimica. Contenuti dei corso: 1- I difetti reticolari 2- La deformazione plastica 3- I meccanismi di rafforzamento dei metalli 4- Recupero, ricristallizzazione e crescita del grano 5- La solidificazione 6- La metallurgia delle polveri 7- Sviluppo e perfezionamento di nuovi materiali metallici Modalità d’esame L’esame prevede due prove di accertamento scritte, che verranno svolte rispettivamente a metà ed al termine del corso, ed una prova orale. L’orale è facoltativo per gli studenti che avranno superato gli accertamenti scritti ed obbligatorio per tutti gli altri.
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6
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ING-IND/21
|
60
|
-
|
-
|
-
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Attività formative caratterizzanti
|
ITA |
8065747 -
MACROMOLECOLE E PROCESSI BIOCHIMICI
(obiettivi)
Comprensione dei meccanismi molecolari alla base dei fondamentali processi biologici che avvengono all’interno della cellula, quali: produzione energetica, cinetica enzimatica, sintesi proteica, trasduzione dei segnali ormonali e sensoriali, contrazione muscolare etc. Conoscenza delle macromolecole biologiche (lipidi, proteine, acidi nucleici, polisaccaridi), della loro struttura e delle loro funzioni nei sistemi biologici e delle loro applicazioni nell’ambito delle nanotecnologie (produzione di microchip, biosensori etc). Conoscenza delle basi biologiche dell’ingegneria tissutale. Alle lezioni frontali faranno seguito delle esercitazioni in laboratorio per l’apprendimento delle principali tecniche per la caratterizzazione delle macromolecole biologiche e la preparazioni di materiali per la rigenerazione tissutale.
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6
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BIO/10
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40
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12
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-
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-
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Attività formative affini ed integrative
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ITA |
Secondo anno
Primo semestre
Insegnamento
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CFU
|
SSD
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Ore Lezione
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Ore Eserc.
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Ore Lab
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Ore Studio
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Attività
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Lingua
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8066200 -
MICROSCOPIA E NANOSCOPIA
(obiettivi)
Questo corso ha l'obiettivo di fornire una approfondita conoscenza delle tecniche sperimentali più adatte a studiare le proprietà di nuovi materiali su scala nanometrica con speciale riferimento alle moderne tecniche di Microscopia, Crescita di Materiali e loro Nanostrutturazione. Si prevede che alla fine del corso gli studenti abbiano raggiunto una approfondita conoscenza delle tecniche sperimentali piu' adatte alla caraterizzazione dei materiali su scala nanometrica e siano in grado di valutare come le caratteristiche elettroniche e strutturali di uno specifico materiale su questa scala siano correlate alla possibile produzione di nuovi materiali.
Il corso comprende: lezioni teoriche, per lo studio dei principi teorici di base e lezioni pratiche in laboratorio per approfondire la conoscenza dei piu' importanti strumenti di laboratorio per la caratterizzazione strutturale ed elettronica dei materaili. Per ogni studente e' previsto uno stage in almeno due laboratori di ricerca tra quelli proposti. Alla fine il lavoro svolto durante ogni stage sara’ riassunto in una relazione redatta in forma di articolo pubblicato su una rivista scientifica.
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6
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FIS/03
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48
|
-
|
-
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-
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
8066215 -
MATERIALI SUPERCONDUTTORI
(obiettivi)
Conoscenza di effetti, strumentazione e fenomeni rilevanti a basse temperature e delle caratteristiche generali dei materiali superconduttori dal punto di vista delle proprietà magnetiche.
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6
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FIS/03
|
48
|
-
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-
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-
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Attività formative caratterizzanti
|
ITA |
8066217 -
MATERIALI NANOSTRUTTURATI PER L'ELETTRONICA
(obiettivi)
Possedere conoscenze di base sulle nanoscienze e nanotecnologie, con riferimento alle caratteristiche strutturali e funzionali dei materiali in scala nanometrica. Conoscere tecniche di produzione (top-down e bottom-up) e di assemblaggio in sistemi organizzati. Sviluppare competenze per affrontare e pianificare l’uso di nanostrutture con specifiche funzionalità in sistemi e processi innovativi.
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6
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CHIM/03
|
48
|
-
|
-
|
-
|
Attività formative caratterizzanti
|
ITA |
Secondo semestre
Insegnamento
|
CFU
|
SSD
|
Ore Lezione
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Ore Eserc.
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Ore Lab
|
Ore Studio
|
Attività
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Lingua
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8066516 -
LINGUA INGLESE (CORSO AVANZATO)
(obiettivi)
Consolidare nello studente sia le strategie di lettura che la competenza comunicativa nel campo dell’inglese scientifico, potenziare la capacità di produzione scritta e preparare lo studente “in order to function as members of the scientific community”
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4
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L-LIN/12
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32
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-
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-
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-
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Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)
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ENG |
8067050 -
PROVA FINALE
(obiettivi)
Comprensione delle problematiche e capacità di lavoro autonomo su un argomento di ricerca proposto da un relatore, nel settore scelto dallo studente nell’ambito della Scienza e Tecnologia dei Materiali. Redazione di una relazione scritta (Tesi Magistrale) e discussione di tale relazione in seduta pubblica davanti ad una Commissione di sette docenti.
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32
|
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-
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-
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-
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-
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Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)
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ITA |
Insegnamenti extracurriculari:
(nascondi)
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8066778 -
SPETTROSCOPIA ELETTRONICA
(obiettivi)
Lo scopo del corso è fornire le basi teoriche e sperimentali delle principali tecniche di spettroscopia utilizzanti gli elettroni come sonda di eccitazione o di rivelazione nello studio della superficie dei materiali solidi.
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3
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FIS/03
|
24
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-
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-
|
-
|
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ITA |
8066303 -
MOLECOLE ORGANICHE SU SUPERFICI
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Erogato in altro semestre o anno
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8066305 -
MATERIALI PER DISPOSITIVI ELETTRONICI
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Erogato in altro semestre o anno
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8066779 -
CHIMICA DEI MATERIALI PER L'ELETTRONICA MOLECOLARE
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Erogato in altro semestre o anno
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8067289 -
SPETTROSCOPIA
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Erogato in altro semestre o anno
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8066311 -
MATERIALI PER DISPOSITIVI BIOMEDICALI
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Erogato in altro semestre o anno
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8065944 -
SUPERCONDUTTIVITA' APPLICATA
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Erogato in altro semestre o anno
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8065513 -
FISICA DEI DISPOSITIVI A STATO SOLIDO
(obiettivi)
Comprensione delle proprietà fisiche alla base del funzionamento dei principali dispositivi a stato solido con riferimento alle proprietà elettroniche ed ottiche dei semiconduttori. Capacità di mettere in relazione le caratteristiche fisiche dei materiali con i parametri di funzionamento del dispositivo.
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6
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FIS/03
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48
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-
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-
|
-
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ITA |
8066295 -
COMPLEMENTI DI OTTICA
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Erogato in altro semestre o anno
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8065509 -
INTRODUZIONE ALLA CRESCITA DEI CRISTALLI
(obiettivi)
Verranno fornite le conoscenze teoriche e sperimentali di base per la crescita epitassiale dei cristalli.
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6
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FIS/03
|
48
|
-
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-
|
-
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ITA |
8067247 -
ASSORBIMENTO E DIFFRAZIONE CON LUCE DI SINCROTRONE
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Erogato in altro semestre o anno
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8067348 -
ESPERIMENTI DIDATTICI IN FISICA CLASSICA E MODERNA
(obiettivi)
Il corso si propone di illustrare nuove metodologie didattiche per l'insegnamento della Fisica Classica e Moderna fondate sulla realizzazione pratica di attività sperimentali laboratoriali con lo scopo di favorire lo sviluppo di una formazione scientifica concreta basata sull'esperienza e sulla capacità manuale. Scopo finale è quello di proporre un insegnamento della fisica basato sull’evidenza sperimentale che stimoli gli studenti a esplorare, osservare, conoscere e interpretare i fenomeni naturali e il mondo circostante in modo da creare una solida formazione scientifica che renda capace di prendere decisioni o di operare scelte consapevoli anche in contesti sociali più ampi.
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6
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FIS/08
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48
|
-
|
-
|
-
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ITA |
8067296 -
FONDAMENTI DI DIDATTICA DELLA FISICA
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Erogato in altro semestre o anno
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Insegnamenti extracurriculari:
(nascondi)
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8066778 -
SPETTROSCOPIA ELETTRONICA
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Erogato in altro semestre o anno
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8066303 -
MOLECOLE ORGANICHE SU SUPERFICI
(obiettivi)
L’obiettivo del corso “Molecole organiche su superfici” è quello di introdurre gli studenti alle nanotecnologie basate sull’uso delle molecole organiche auto-assemblate su superfici. Le molecole organiche assemblate su superfici rivestono una particolare importanza nei dispositivi elettronici molecolari, nella sensoristica, nella catalisi enantioselettiva, nella corrosione e nell’estrazione dei minerali. Il corso sarà svolto mediante lezioni frontali in aula ed esperienze pratiche di laboratorio.
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3
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FIS/03
|
24
|
-
|
-
|
-
|
|
ITA |
8066305 -
MATERIALI PER DISPOSITIVI ELETTRONICI
(obiettivi)
A fine corso lo studente sarà in grado di riconoscere un componente elettronico nei suoi elementi fondamentali, ne conoscerà i principi fondamentali di funzionamento, saprà differenziare i componenti attivi in base alla giunzione in essai presente, saprà risolvere semplici problemi legati al trasporto di carica ed ai potenziali applicati in strutture a giunzione.
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3
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FIS/03
|
24
|
-
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-
|
-
|
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ITA |
8066779 -
CHIMICA DEI MATERIALI PER L'ELETTRONICA MOLECOLARE
(obiettivi)
Il corso prevede di fornire gli strumenti per una comprensione critica della relazione tra struttura, reattività chimica e proprietà funzionali dei materiali molecolari tipicamente utilizzati nei dispositivi elettronici e optoelettronici di nuova generazione.
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6
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CHIM/03
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48
|
-
|
-
|
-
|
|
ITA |
8067289 -
SPETTROSCOPIA
(obiettivi)
Il laser sarà inttrodotto, descrivendo il suo funzionamento. Saranno anche date nozioni basilari di spettroscopia. Su questa base, alcuni esempi di applicazioni laser alle diagnostiche ambientali saranno descritte.
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6
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FIS/03
|
48
|
-
|
-
|
-
|
|
ITA |
8066311 -
MATERIALI PER DISPOSITIVI BIOMEDICALI
(obiettivi)
Nella prima parte del corso verranno trattate tematiche relative alla struttura, proprietà meccaniche e tecnologia di fabbricazione dei materiali metallici, ceramici, polimerici e compositi utilizzati nei più diffusi dispositivi clinici impiantabili. Nella seconda parte del corso verranno presentati e discussi argomenti di rilevante interesse scientifico e tecnologico in termini di risposta biologica, strategie di modifica superficiale e le tecniche di sterilizzazione. Sono inoltre previsti una serie di lezioni monografiche su argomenti ad elevato contenuto innovativo. Lo studente, alla fine del corso, sarà in grado di valutare in modo autonomo la validità di nuovi materiali proposti, di inserirsi agevolmente in un percorso di studi nell’ambito della ricerca biomedica avanzata.
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6
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ING-IND/22
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48
|
-
|
-
|
-
|
|
ITA |
8065944 -
SUPERCONDUTTIVITA' APPLICATA
(obiettivi)
Introduzione alla superconduttività e alle principali applicazioni soprattutto nel settore elettrico di potenza.
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3
|
FIS/03
|
24
|
-
|
-
|
-
|
|
ITA |
8065513 -
FISICA DEI DISPOSITIVI A STATO SOLIDO
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Erogato in altro semestre o anno
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8066295 -
COMPLEMENTI DI OTTICA
(obiettivi)
Conoscenze approfondite di processi ottici: assorbimento, emissione spontanea ed emissione stimolata.
Conoscenze di base riguardanti i fenomeni di ottica guidata e il funzionamento di alcuni dispositivi elettro-ottici.
Il corso prevede anche una parte di esperienze laboratoriali.
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6
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FIS/03
|
48
|
-
|
-
|
-
|
|
ITA |
8065509 -
INTRODUZIONE ALLA CRESCITA DEI CRISTALLI
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Erogato in altro semestre o anno
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8067247 -
ASSORBIMENTO E DIFFRAZIONE CON LUCE DI SINCROTRONE
(obiettivi)
Si vogliono dare le basi teoriche dell’interazione luce-materia e per quanto riguarda l’assorbimento da stati profondi e’ previsto l’uso di un programma di calcolo.
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3
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FIS/03
|
24
|
-
|
-
|
-
|
|
ITA |
8067348 -
ESPERIMENTI DIDATTICI IN FISICA CLASSICA E MODERNA
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Erogato in altro semestre o anno
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8067296 -
FONDAMENTI DI DIDATTICA DELLA FISICA
(obiettivi)
Il corso è finalizzato all’acquisizione di capacità specifiche nell’ambito della didattica della Fisica essenziali a consentire il trasferimento delle competenze, conseguite in un contesto scientifico e di formazione superiore, verso l’insegnamento scolastico e la società. Basandosi sugli standard più recenti di formazione e didattica della Fisica vengono affrontate e descritte attività per la preparazione di insegnanti di scuola superiore volte ad accrescere e valutare la capacità degli studenti di ragionare secondo il metodo scientifico principalmente indirizzato al mondo della fisica.
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6
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FIS/08
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48
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-
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-
|
-
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ITA |
Materiali per la Fotonica
Primo anno
Primo semestre
Insegnamento
|
CFU
|
SSD
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Ore Lezione
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Ore Eserc.
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Ore Lab
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Ore Studio
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Attività
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Lingua
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8065745 -
TEORIA DEI SOLIDI E MODELLI MOLECOLARI
(obiettivi)
Il corso descrive quali sono i principali metodi di calcolo teorico/computazionale per affrontare lo studio delle proprietà strutturali ed elettroniche dei materiali. Il problema dell' hamiltoniana a molti-elettroni e nuclei interagenti è affrontato sia con metodi semi-empirici (come il tight-binding, OPW, Pseudopotenziali empirici) che con metodi ab-initio come Hartree-Fock e la Teoria del Funzionale Densita' (DFT). Lo studio delle proprietà elettroniche (livelli energetici, strutture a bande) è completato dalla descrizione del calcolo microscopico delle funzioni dielettriche dei materiali e dalla loro relazione con le osservabili fisiche (assorbimento, trasmittanza, indice di rifrazione etc.). Ciò è fatto partendo da semplici modelli come quello di Lorentz-Drude fino alla moderna teoria della risposta lineare e piu’ specificatamente sulla Teoria del Funzionale Densità Dipendente dal Tempo (TDDFT). Infine vengono forniti concetti basilari riguardanti le moderne teorie di stato eccitato basate sulla Teoria delle Perturbazioni a molti corpi (MBPT) nell’ ambito del formalismo delle funzioni di Green (in particolare metodo GW ed equazione di Bethe-Salpeter). Parte del corso è dedicata all' installazione e all’ uso di codici di calcolo basati sulla DFT e sulla MBPT direttamente da parte degli studenti, supportanti dal docente ed alcuni collaboratori. In questo modo lo studente oltre ad acquisire nozioni teoriche ha la possibilità di affrontare in pratica, e in prima persona, lo studio e la simulazione al calcolatore delle proprietà dei materiali con le moderne teorie ab-initio, oltre ad acquisire parallelamente nozioni basilari di comandi in ambiente linux e di programmazione.
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8
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FIS/03
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56
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12
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-
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-
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
8067051 -
ELETTRONICA ORGANICA E BIOLOGICA
(obiettivi)
Il corso di Elettronica Organica e Biologica ha lo scopo principale di dare allo studente le basi dei dispositivi optoelettronici, delle tecnologie e delle applicazioni basate su semiconduttori Organici (es. OLED, Celle Solari, E-Paper, OTFT). Inoltre, parte del corso introdurrà le tecnologie optoelettroniche del bio engineering e quelle utilizzate nell’industria della bioinformatica per la rivelazione o sequencing genetico.
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8
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ING-INF/01
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80
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-
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-
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-
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Attività formative affini ed integrative
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ITA |
8065741 -
PROBABILITA' E STATISTICA
(obiettivi)
Il corso fornisce nozioni fondamentali riguardanti la probabilità discreta e continua. Inoltre il corso fornisce le competenze necessarie per risolvere esercizi su questi argomenti.
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6
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MAT/06
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48
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-
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-
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-
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Attività formative affini ed integrative
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ITA |
8065740 -
COMPOSITI E CERAMICI
(obiettivi)
Conoscenza e correlazione tra le principali proprietàmicroscopiche chimico-fisiche e microstrutturali dei materiali ceramici e compositi e le proprietà macroscopiche. Conoscenza dei principali metodi di produzione di questi materiali. Conoscenza dei principali metodi ed apparecchiature industriali per la realizzazione di rivestimenti spessi (tecniche thermal spray) e sottili (tecniche PVD). Case hystories su materiali ceramici, compositi e rivestimenti.
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6
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ING-IND/22
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60
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-
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-
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-
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
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A SCELTA DELLO STUDENTE
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12
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96
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-
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-
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-
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Attività formative a scelta dello studente (art.10, comma 5, lettera a)
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ITA |
Secondo semestre
Insegnamento
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CFU
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SSD
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Ore Lezione
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Ore Eserc.
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Ore Lab
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Ore Studio
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Attività
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Lingua
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8065505 -
OTTICA QUANTISTICA
(obiettivi)
Acquisizione dei principi generali e della fenomenologia della radiazione elettromagnetica. Comprensione dell’interazione radiazione materia all’interno della teoria semiclassica e di quella quantistica. Saper collegare la visione microscopica e quella macroscopica dell'assorbimento (le costanti ottiche). Descrizione e dimostrazione (anche attraverso alcune simulazioni sperimentali) delle proprietà di coerenza del primo e del secondo ordine di varie sorgenti di luce.
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6
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FIS/03
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48
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-
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-
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-
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
8065739 -
CHIMICA DEI SOLIDI II
(obiettivi)
Il comportamento dei materiali trae origine dalla loro struttura atomica e molecolare nonche' dalla presenza di difetti della struttura cristallina. Obiettivo del corso e' pertanto quello di far comprendere al discente come struttura e microstruttura dei materiali, questa ultima dipendente anche dal processo di produzione, ne influenzino le proprieta' e, conseguentemente, il comportamento in esercizio e l'idoneita' per una specifica applicazione. Le proprieta' dei materiali che saranno prese maggiormente in considerazioni sono le proprieta' meccaniche e la conducibilita' ionica sia dei sistemi di ossidi, sia dei polimeri. Lo studente dovra' comprendere la relazione processo-microstruttura-proprieta'. Esempi di tali correlazioni saranno tratti da casi concreti quali i processi di sinterizzazione di polveri, i processi di deposizione di film da fase vapore (PVD, CVD), il processing di materali ceramici avanzati per la realizzazione di celle a combustibile a ossidi solidi, la modifica delle proprieta' funzionali di ionomeri per celle a combustibile polimeriche. Viene affrontato lo studio delle proprietà dei solidi deformati, delle transizione di fase del I e del II ordine nei solidi con più di un componente. In particolare, delle transizioni ordine-disordine nelle leghe binarie, formazione e della crescita, in condizioni di non equilibrio, di fasi solide. Argomento del corso è, infine, lo studio dei fenomeni che coinvolgono la superficie dei solidi, nella loro interazioni con le fasi gassose, e che sono di rilevante importanza nei processi di catalisi eterogenea.
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8
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CHIM/03
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56
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15
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-
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
8067052 -
LABORATORIO DI SISTEMI ENERGETICI
(obiettivi)
Il corso si propone studiare i dispositivi ed i sistemi per l’energia e l’efficienza energetica. Nella prima parte del corso si prevede un’introduzione ai dispositivi per l’energia e nella seconda parte l’efficienza energetica, andando a valutarne sia le metodologie di realizzazione che la loro caratterizzazione. Verranno presentate i diversi approcci per la realizzazione di sistemi energeticamente efficienti, verrà introdotto il concetto di smart grid e di soluzioni di tipo "smart lighting" che utilizzano tecnologie ICT anche nel campo delle green networks, con esperimenti esemplificativi di tali approcci. Nel dettaglio si prevede di analizzare i seguenti temi attraverso lezioni teoriche ed esperienze di laboratorio.
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6
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ING-INF/01
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60
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-
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-
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-
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Attività formative affini ed integrative
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ITA |
8067299 -
MATERIALI PER LA PRODUZIONE INDUSTRIALE
(obiettivi)
Conoscenza e correlazione tra le proprietà microscopiche e le proprietà macroscopiche dei materiali compositi, degli elastomeri e di rivestimenti sottili e spessi. Al termine del corso si richiede allo studente la capacità di correlare le nozioni apprese e di elaborarle criticamente in maniera da sapere risolvere casi pratici di failure analysis e/o di sviluppo di nuovi materiali. Si cercherà di stimolare la capacità di analitica degli studenti in maniera che sappiano interpretare e correlare i dati provenienti dalle più comuni e importanti caratterizzazioni strumentali con le prestazioni offerte dai materiali.
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6
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ING-IND/22
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48
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-
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-
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-
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
Secondo anno
Primo semestre
Insegnamento
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CFU
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SSD
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Ore Lezione
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Ore Eserc.
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Ore Lab
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Ore Studio
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Attività
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Lingua
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8066200 -
MICROSCOPIA E NANOSCOPIA
(obiettivi)
Questo corso ha l'obiettivo di fornire una approfondita conoscenza delle tecniche sperimentali più adatte a studiare le proprietà di nuovi materiali su scala nanometrica con speciale riferimento alle moderne tecniche di Microscopia, Crescita di Materiali e loro Nanostrutturazione. Si prevede che alla fine del corso gli studenti abbiano raggiunto una approfondita conoscenza delle tecniche sperimentali piu' adatte alla caraterizzazione dei materiali su scala nanometrica e siano in grado di valutare come le caratteristiche elettroniche e strutturali di uno specifico materiale su questa scala siano correlate alla possibile produzione di nuovi materiali.
Il corso comprende: lezioni teoriche, per lo studio dei principi teorici di base e lezioni pratiche in laboratorio per approfondire la conoscenza dei piu' importanti strumenti di laboratorio per la caratterizzazione strutturale ed elettronica dei materaili. Per ogni studente e' previsto uno stage in almeno due laboratori di ricerca tra quelli proposti. Alla fine il lavoro svolto durante ogni stage sara’ riassunto in una relazione redatta in forma di articolo pubblicato su una rivista scientifica.
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6
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FIS/03
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48
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
8066215 -
MATERIALI SUPERCONDUTTORI
(obiettivi)
Conoscenza di effetti, strumentazione e fenomeni rilevanti a basse temperature e delle caratteristiche generali dei materiali superconduttori dal punto di vista delle proprietà magnetiche.
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6
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FIS/03
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48
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-
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-
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-
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
8066217 -
MATERIALI NANOSTRUTTURATI PER L'ELETTRONICA
(obiettivi)
Possedere conoscenze di base sulle nanoscienze e nanotecnologie, con riferimento alle caratteristiche strutturali e funzionali dei materiali in scala nanometrica. Conoscere tecniche di produzione (top-down e bottom-up) e di assemblaggio in sistemi organizzati. Sviluppare competenze per affrontare e pianificare l’uso di nanostrutture con specifiche funzionalità in sistemi e processi innovativi.
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6
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CHIM/03
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48
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-
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-
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-
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
Secondo semestre
Insegnamento
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CFU
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SSD
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Ore Lezione
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Ore Eserc.
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Ore Lab
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Ore Studio
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Attività
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Lingua
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8066516 -
LINGUA INGLESE (CORSO AVANZATO)
(obiettivi)
Consolidare nello studente sia le strategie di lettura che la competenza comunicativa nel campo dell’inglese scientifico, potenziare la capacità di produzione scritta e preparare lo studente “in order to function as members of the scientific community”
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4
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L-LIN/12
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32
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-
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-
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-
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Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)
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ENG |
8067050 -
PROVA FINALE
(obiettivi)
Comprensione delle problematiche e capacità di lavoro autonomo su un argomento di ricerca proposto da un relatore, nel settore scelto dallo studente nell’ambito della Scienza e Tecnologia dei Materiali. Redazione di una relazione scritta (Tesi Magistrale) e discussione di tale relazione in seduta pubblica davanti ad una Commissione di sette docenti.
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32
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-
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-
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-
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-
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Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)
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ITA |
Insegnamenti extracurriculari:
(nascondi)
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8066778 -
SPETTROSCOPIA ELETTRONICA
(obiettivi)
Lo scopo del corso è fornire le basi teoriche e sperimentali delle principali tecniche di spettroscopia utilizzanti gli elettroni come sonda di eccitazione o di rivelazione nello studio della superficie dei materiali solidi.
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3
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FIS/03
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24
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-
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-
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-
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ITA |
8065513 -
FISICA DEI DISPOSITIVI A STATO SOLIDO
(obiettivi)
Comprensione delle proprietà fisiche alla base del funzionamento dei principali dispositivi a stato solido con riferimento alle proprietà elettroniche ed ottiche dei semiconduttori. Capacità di mettere in relazione le caratteristiche fisiche dei materiali con i parametri di funzionamento del dispositivo.
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6
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FIS/03
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48
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-
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-
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-
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ITA |
8066303 -
MOLECOLE ORGANICHE SU SUPERFICI
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Erogato in altro semestre o anno
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8066305 -
MATERIALI PER DISPOSITIVI ELETTRONICI
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Erogato in altro semestre o anno
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8066779 -
CHIMICA DEI MATERIALI PER L'ELETTRONICA MOLECOLARE
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Erogato in altro semestre o anno
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8067289 -
SPETTROSCOPIA
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Erogato in altro semestre o anno
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8066311 -
MATERIALI PER DISPOSITIVI BIOMEDICALI
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Erogato in altro semestre o anno
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8065944 -
SUPERCONDUTTIVITA' APPLICATA
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Erogato in altro semestre o anno
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8066295 -
COMPLEMENTI DI OTTICA
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Erogato in altro semestre o anno
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8065509 -
INTRODUZIONE ALLA CRESCITA DEI CRISTALLI
(obiettivi)
Verranno fornite le conoscenze teoriche e sperimentali di base per la crescita epitassiale dei cristalli.
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6
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FIS/03
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48
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-
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-
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-
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ITA |
8067247 -
ASSORBIMENTO E DIFFRAZIONE CON LUCE DI SINCROTRONE
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Erogato in altro semestre o anno
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8067348 -
ESPERIMENTI DIDATTICI IN FISICA CLASSICA E MODERNA
(obiettivi)
Il corso si propone di illustrare nuove metodologie didattiche per l'insegnamento della Fisica Classica e Moderna fondate sulla realizzazione pratica di attività sperimentali laboratoriali con lo scopo di favorire lo sviluppo di una formazione scientifica concreta basata sull'esperienza e sulla capacità manuale. Scopo finale è quello di proporre un insegnamento della fisica basato sull’evidenza sperimentale che stimoli gli studenti a esplorare, osservare, conoscere e interpretare i fenomeni naturali e il mondo circostante in modo da creare una solida formazione scientifica che renda capace di prendere decisioni o di operare scelte consapevoli anche in contesti sociali più ampi.
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6
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FIS/08
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48
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-
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-
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-
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ITA |
8067296 -
FONDAMENTI DI DIDATTICA DELLA FISICA
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Erogato in altro semestre o anno
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Insegnamenti extracurriculari:
(nascondi)
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8066778 -
SPETTROSCOPIA ELETTRONICA
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Erogato in altro semestre o anno
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8065513 -
FISICA DEI DISPOSITIVI A STATO SOLIDO
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Erogato in altro semestre o anno
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8066303 -
MOLECOLE ORGANICHE SU SUPERFICI
(obiettivi)
L’obiettivo del corso “Molecole organiche su superfici” è quello di introdurre gli studenti alle nanotecnologie basate sull’uso delle molecole organiche auto-assemblate su superfici. Le molecole organiche assemblate su superfici rivestono una particolare importanza nei dispositivi elettronici molecolari, nella sensoristica, nella catalisi enantioselettiva, nella corrosione e nell’estrazione dei minerali. Il corso sarà svolto mediante lezioni frontali in aula ed esperienze pratiche di laboratorio.
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3
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FIS/03
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24
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-
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-
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-
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ITA |
8066305 -
MATERIALI PER DISPOSITIVI ELETTRONICI
(obiettivi)
A fine corso lo studente sarà in grado di riconoscere un componente elettronico nei suoi elementi fondamentali, ne conoscerà i principi fondamentali di funzionamento, saprà differenziare i componenti attivi in base alla giunzione in essai presente, saprà risolvere semplici problemi legati al trasporto di carica ed ai potenziali applicati in strutture a giunzione.
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3
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FIS/03
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24
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-
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-
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-
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ITA |
8066779 -
CHIMICA DEI MATERIALI PER L'ELETTRONICA MOLECOLARE
(obiettivi)
Il corso prevede di fornire gli strumenti per una comprensione critica della relazione tra struttura, reattività chimica e proprietà funzionali dei materiali molecolari tipicamente utilizzati nei dispositivi elettronici e optoelettronici di nuova generazione.
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6
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CHIM/03
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48
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-
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-
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-
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ITA |
8067289 -
SPETTROSCOPIA
(obiettivi)
Il laser sarà inttrodotto, descrivendo il suo funzionamento. Saranno anche date nozioni basilari di spettroscopia. Su questa base, alcuni esempi di applicazioni laser alle diagnostiche ambientali saranno descritte.
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6
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FIS/03
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48
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-
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-
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-
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ITA |
8066311 -
MATERIALI PER DISPOSITIVI BIOMEDICALI
(obiettivi)
Nella prima parte del corso verranno trattate tematiche relative alla struttura, proprietà meccaniche e tecnologia di fabbricazione dei materiali metallici, ceramici, polimerici e compositi utilizzati nei più diffusi dispositivi clinici impiantabili. Nella seconda parte del corso verranno presentati e discussi argomenti di rilevante interesse scientifico e tecnologico in termini di risposta biologica, strategie di modifica superficiale e le tecniche di sterilizzazione. Sono inoltre previsti una serie di lezioni monografiche su argomenti ad elevato contenuto innovativo. Lo studente, alla fine del corso, sarà in grado di valutare in modo autonomo la validità di nuovi materiali proposti, di inserirsi agevolmente in un percorso di studi nell’ambito della ricerca biomedica avanzata.
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6
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ING-IND/22
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48
|
-
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-
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-
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ITA |
8065944 -
SUPERCONDUTTIVITA' APPLICATA
(obiettivi)
Introduzione alla superconduttività e alle principali applicazioni soprattutto nel settore elettrico di potenza.
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3
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FIS/03
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24
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-
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-
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-
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ITA |
8066295 -
COMPLEMENTI DI OTTICA
(obiettivi)
Conoscenze approfondite di processi ottici: assorbimento, emissione spontanea ed emissione stimolata.
Conoscenze di base riguardanti i fenomeni di ottica guidata e il funzionamento di alcuni dispositivi elettro-ottici.
Il corso prevede anche una parte di esperienze laboratoriali.
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6
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FIS/03
|
48
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-
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-
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-
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ITA |
8065509 -
INTRODUZIONE ALLA CRESCITA DEI CRISTALLI
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Erogato in altro semestre o anno
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8067247 -
ASSORBIMENTO E DIFFRAZIONE CON LUCE DI SINCROTRONE
(obiettivi)
Si vogliono dare le basi teoriche dell’interazione luce-materia e per quanto riguarda l’assorbimento da stati profondi e’ previsto l’uso di un programma di calcolo.
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3
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FIS/03
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24
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-
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-
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ITA |
8067348 -
ESPERIMENTI DIDATTICI IN FISICA CLASSICA E MODERNA
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Erogato in altro semestre o anno
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8067296 -
FONDAMENTI DI DIDATTICA DELLA FISICA
(obiettivi)
Il corso è finalizzato all’acquisizione di capacità specifiche nell’ambito della didattica della Fisica essenziali a consentire il trasferimento delle competenze, conseguite in un contesto scientifico e di formazione superiore, verso l’insegnamento scolastico e la società. Basandosi sugli standard più recenti di formazione e didattica della Fisica vengono affrontate e descritte attività per la preparazione di insegnanti di scuola superiore volte ad accrescere e valutare la capacità degli studenti di ragionare secondo il metodo scientifico principalmente indirizzato al mondo della fisica.
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6
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FIS/08
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48
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ITA |