Corso di laurea: Scienza dei Materiali
A.A. 2014/2015
Conoscenza e capacità di comprensione
I laureati in Scienza dei Materiali acquistano durante il loro percorso formativo vaste conoscenze di base.
Per quanto riguarda la matematica sono in grado di comprendere ed affrontare calcoli differenziali, integrali e di analisi funzionale, di livello universitario.
Gli insegnamenti di fisica di base gli permettono di affrontare e risolvere problemi di meccanica, termodinamica, ottica ed elettromagnetismo.
L'alta frequentazione di laboratori didattici gli permettono di avere una precisa cognizione del concetto di misura e dell'analisi degli errori.
Inoltre i laureati in questa disciplina sono in grado di trattare i fenomeni della meccanica quantistica con relativa familiarità conoscendo il formalismo della meccanica quantistica necessario alla fisica ed alla chimica dello stato solido.
Sono in grado di affrontare argomenti scientifici nuovi e di leggere testi in inglese su argomenti di punta della scienza dei materiali.Capacità di applicare conoscenza e comprensione
La natura interdisciplinare del corso di Scienza dei Materiali induce gli studenti ad integrare ed armonizzare nozioni provenienti da ceppi culturali differenti (Chimica e Fisica) e a sviluppare sintesi su argomenti specifici.
Durante lo svolgimento di alcuni corsi può succedere di dibattere e sostenere (laddove sia possibile) percorsi diversi per risolvere problemi derivanti dall'apprendimento di nuovi concetti.Autonomia di giudizio
L'impatto che la Scienza dei Materiali ha su questioni come l'approviggionamento di energia o su questioni di salvaguardia dell'ambiente sviluppano negli studenti una attitudine ad interpretare i dati scientifici, raccolti durante lo studio di testi universitari o in pubblicazioni scientifiche diverse, tenendo conto di motivazioni etiche e/o sociali.Abilità comunicative
I corsi fondamentali della Laurea in Scienza dei Materiali prevedono diverse prove in itinere da espletare con modalità differenti: prove di esonero, seminari su argomenti specifici, relazioni scritte, esercizi scritti e esercitazioni alla lavagna, oltre alle prove orali obbligatorie nella maggior parte degli esami.
Queste varie forme di verifiche del profitto sviluppano le capacità di comunicare informazioni scientifiche con interlocutori specialisti e non.Capacità di apprendimento
Le prove di esame della Laurea in Scienza dei Materiali hanno contenuti altamente scientifici e il loro superamento impone lo sviluppo di elevate capacità di apprendimento.
Queste capacità facilitano la possibilità di intraprendere livelli di studio successivi con il necessario grado di autonomia.Requisiti di ammissione
Le conoscenze richieste per accedere a questo corso di Laurea sono quelle necessarie ad intraprendere adeguatamente un corso di tipo scientifico di livello universitario.
Conoscenze matematiche di base tipiche della scuola secondaria superiore.
Per quanti non possedessero tali livelli di conoscenza, verificabile con un test di ingresso, è prevista la frequentazione di un corso di Matematica elementare fruibile prima dell'inizio regolare dei corsi in Scienza dei Materiali.
Prova finale
La prova finale consiste nella discussione della relazione sull'attività svolta durante lo stage esterno obbligatorio che si svolge nel II° semestre del terzo anno.
La discussione avviene in seduta pubblica davanti ad una commissione di docenti composta da professori di Matematica, di Fisica e di Chimica che esprime la valutazione complessiva in centodecimi con eventuale lode.
Nella valutazione della prova finale viene tenuto conto della media pesata degli esami svolti, delle lodi acquisite e del tempo impiegato a conseguire la laurea.Sbocchi occupazionali e professionali previsti per i laureati
I Laureati in Scienza dei Materiali, avendo acquisito metodiche scientifiche sperimentali saranno in grado di svolgere attività relative alla: i.
caratterizzazione fisica e chimica dei Materiali, ii.
sintesi di Materiali inorganici e polimerici, iii.
controllo di qualità dei materiali, dei prodotti e dei processi.
I settori industriali interessati a queste figure professionali sono prevalentemente quelli manufatturieri coinvolti in produzioni di beni con caratteristiche di tipo chimico, meccanico o elettronico, senza trascurare settori di produzione per il miglioramento dell'ambiente, il risparmio di energia e della conservazione de beni culturali.Il Corso di Studio in breve
Il Corso di Laurea in Scienza dei Materiali appartiene alla Classe delle Lauree in Scienze e Tecnologie Fisiche (classe L-30, ex DM 270/04), ha una durata normale di tre anni ed è articolato su un percorso formativo che prevede 20 esami.
Il laureato in Scienza dei Materiali può accedere ai corsi di studio di livello superiore, come la laurea magistrale, di carattere più formativo, o ad un Master di I livello.
Il corso è volto a fornire una solida formazione di base nel campo della Scienza dei Materiali che per sua natura è una equilibrata miscela di conoscenze di fisica e di chimica mirate alla comprensione delle caratteristiche fondamentale della vasta gamma di materiali oggi disponibili.
Gli insegnamenti dei primi tre semestri puntano a fornire le basi di Fisica (meccanica, elettromagnetismo e teoria della misura), Chimica (generale, inorganica ed organica), Matematica (Calcolo e Geometria) e di Informatica, indispensabili alla comprensione degli insegnamenti più formativi di Fisica e Chimica che si svolgeranno nei semestri successivi.
Nel quarto e quinto semestre si forniranno corsi relativi alla comprensione della Meccanica Quantistica, dell'Elettronica, della Chimica Fisica e Chimica dei Solidi.
Infine l'ultimo semestre fornisce un corso di Fisica dei Solidi e di Fisica dei Materiali.
Ad orientare fortemente la professionalità dello studente concorre anche lo stage esterno obligatorio, salvo diversa decisione del Consiglio di Corso di Studi, che completa la formazione triennale degli studenti di questo corso.
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.
Primo anno
Primo semestre
|
Insegnamento
|
CFU
|
SSD
|
Ore Lezione
|
Ore Eserc.
|
Ore Lab
|
Ore Studio
|
Attività
|
Lingua
|
|
8063974 -
CALCOLO 1
|
6
|
MAT/05
|
40
|
12
|
-
|
-
|
Attività formative di base
|
ITA |
|
8064006 -
GEOMETRIA
|
6
|
MAT/03
|
40
|
12
|
-
|
-
|
Attività formative di base
|
ITA |
|
8063998 -
FISICA SPERIMENTALE 1
|
10
|
FIS/01
|
64
|
24
|
-
|
-
|
Attività formative di base
|
ITA |
|
8065634 -
CHIMICA GENERALE ED INORGANICA CON LABORATORIO
|
|
|
13441 -
CHIMICA GENERALE ED INORGANICA CON LABORATORIO MODULO 1
|
10
|
CHIM/03
|
56
|
18
|
30
|
-
|
Attività formative affini ed integrative
|
ITA |
|
13442 -
CHIMICA GENERALE ED INORGANICA CON LABORATORIO MODULO 2
|
Erogato in altro semestre o anno
|
Secondo semestre
|
Insegnamento
|
CFU
|
SSD
|
Ore Lezione
|
Ore Eserc.
|
Ore Lab
|
Ore Studio
|
Attività
|
Lingua
|
|
8065634 -
CHIMICA GENERALE ED INORGANICA CON LABORATORIO
|
|
|
13441 -
CHIMICA GENERALE ED INORGANICA CON LABORATORIO MODULO 1
|
Erogato in altro semestre o anno
|
|
13442 -
CHIMICA GENERALE ED INORGANICA CON LABORATORIO MODULO 2
|
5
|
CHIM/03
|
40
|
12
|
-
|
-
|
Attività formative di base
|
ITA |
|
8063975 -
CALCOLO 2
|
6
|
MAT/05
|
40
|
12
|
-
|
-
|
Attività formative di base
|
ITA |
|
8066169 -
LABORATORIO DI FISICA SPERIMENTALE
(obiettivi)
Il corso prevede l’esecuzione di esperimenti didattici di meccanica e termodinamica, misurando alcune grandezze fisiche ed analizzando i risultati mediante la teoria degli errori inoltre prevede esperimenti didattici di elettronica, ottica geometrica e ottica ondulatoria con l’apprendimento di nozioni sui circuiti elettronici e la strumentazione ottica di base.
|
|
|
M-1785 -
modulo 2
|
Erogato in altro semestre o anno
|
|
M-1784 -
modulo 1
|
4
|
FIS/01
|
16
|
-
|
40
|
-
|
Attività formative caratterizzanti
|
ITA |
|
8063987 -
CHIMICA ORGANICA CON LABORATORIO
|
9
|
CHIM/06
|
48
|
18
|
12
|
-
|
Attività formative affini ed integrative
|
ITA |
|
8066865 -
LINGUA INGLESE E1
|
4
|
L-LIN/12
|
32
|
-
|
-
|
-
|
Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)
|
ENG |
|
8066866 -
LINGUA INGLESE E2
|
4
|
L-LIN/12
|
32
|
-
|
-
|
-
|
Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)
|
ENG |
|
Secondo anno
Primo semestre
|
Insegnamento
|
CFU
|
SSD
|
Ore Lezione
|
Ore Eserc.
|
Ore Lab
|
Ore Studio
|
Attività
|
Lingua
|
|
8065636 -
FISICA SPERIMENTALE II
(obiettivi)
Campi e proprietà dello spazio. Elettrostatica nel vuoto. Dielettrici. Corrente elettrica stazionaria. Magnetostatica nel vuoto. Magnetismo nella materia. Campi lentamente variabili. Equazioni di Maxwell ed onde elettromagnetiche. Esperienze di laboratorio.
|
10
|
FIS/01
|
64
|
24
|
-
|
-
|
Attività formative di base
|
ITA |
|
8066171 -
METODI MATEMATICI
(obiettivi)
L’apprendimento da parte degli studenti degli argomenti matematici presentati durante il corso deve concretizzarsi nella capacità di risoluzione di problemi di matematica connessi alle scienze Chimiche e Fisiche. Per questo motivo è prevista una prova d’esame scritta basata sulla risoluzione di esercizi numerici e sulla dimostrazione di alcuni teoremi fondamentali della teoria degli operatori, dell’analisi in campo complesso e delle equazioni differenziali.
Pertanto, al termine del corso ci si aspetta che gli studenti abbiano acquisito una buona capacità nell’ utilizzo degli strumenti matematici che costituiscono il programma del corso.
|
6
|
FIS/02
|
48
|
-
|
-
|
-
|
Attività formative caratterizzanti
|
ITA |
|
8066172 -
CHIMICA FISICA CON LABORATORIO
(obiettivi)
Acquisizione delle conoscenze fondamentali di termodinamica di sistemi e processi all’equilibrio e di cinetica chimica. Alcuni argomenti del corso saranno oggetto di esperienze di laboratorio volte ad affrontare problematiche sperimentali e a consolidare le conoscenze di teoria.
|
9
|
CHIM/02
|
56
|
-
|
40
|
-
|
Attività formative affini ed integrative
|
ITA |
|
8066170 -
LABORATORIO DI INFORMATICA
(obiettivi)
Verranno discusse tematiche hardware e software sul funzionamento dei calcolatori, la loro aritmetica ed i linguaggi di programmazione. Verrà insegnato il linguaggio di programmazione scientifica C e lo studente, alla fine del corso, sarà in grado di risolvere algoritmi di media difficoltà riguardanti calcolo scientifico, problemi di statistica e probabilità, gestione di files in input ed output.
|
6
|
INF/01
|
32
|
-
|
40
|
-
|
Attività formative di base
|
ITA |
|
- -
A SCELTA DELLO STUDENTE
|
12
|
|
96
|
-
|
-
|
-
|
Attività formative a scelta dello studente (art.10, comma 5, lettera a)
|
ITA |
Secondo semestre
|
Insegnamento
|
CFU
|
SSD
|
Ore Lezione
|
Ore Eserc.
|
Ore Lab
|
Ore Studio
|
Attività
|
Lingua
|
|
8065640 -
ELEMENTI DI FISICA TEORICA
(obiettivi)
Formalismo hamiltoniano - relatività ristretta - fondamenti di meccanica statistica - meccanica quantistica non relativistica - sistemi di particelle - statistiche quantistiche - metodi approssimati. E’ parte essenziale del corso la preparazione alla risoluzione di problemi.
|
7
|
FIS/02
|
48
|
12
|
-
|
-
|
Attività formative caratterizzanti
|
ITA |
|
8066169 -
LABORATORIO DI FISICA SPERIMENTALE
(obiettivi)
Il corso prevede l’esecuzione di esperimenti didattici di meccanica e termodinamica, misurando alcune grandezze fisiche ed analizzando i risultati mediante la teoria degli errori inoltre prevede esperimenti didattici di elettronica, ottica geometrica e ottica ondulatoria con l’apprendimento di nozioni sui circuiti elettronici e la strumentazione ottica di base.
|
|
|
M-1785 -
modulo 2
|
6
|
FIS/01
|
24
|
-
|
60
|
-
|
Attività formative caratterizzanti
|
ITA |
|
M-1784 -
modulo 1
|
Erogato in altro semestre o anno
|
|
8065641 -
CHIMICA DELLE MACROMOLECOLE CON LABORATORIO
(obiettivi)
Il corso fornisce i concetti di base riguardanti i materiali polimerici. Sintesi, struttura, comportamento meccanico, metodi di caratterizzazione verranno affrontati con approcci termodinamici, statistici e cinetici.
|
6
|
CHIM/02
|
40
|
-
|
20
|
-
|
Attività formative affini ed integrative
|
ITA |
Terzo anno
Primo semestre
|
Insegnamento
|
CFU
|
SSD
|
Ore Lezione
|
Ore Eserc.
|
Ore Lab
|
Ore Studio
|
Attività
|
Lingua
|
|
8065544 -
LABORATORIO DI ELETTRONICA
(obiettivi)
Elementi di base di elettronica, studio delle line di trasmissione per segnali elettrici, amplificatori operazionali, filtri attivi, funzionamento del transistor BJT e FET e loro utilizzo. Tutti gli argomenti trattati saranno seguiti da esercitazioni pratiche in laboratorio.
|
6
|
FIS/01
|
32
|
-
|
40
|
-
|
Attività formative caratterizzanti
|
ITA |
|
8066173 -
FONDAMENTI DI FISICA ATOMICA E MOLECOLARE
(obiettivi)
E' diviso in 2 parti. La prima concerne la fisica atomica (correzioni relativistichein H, H in campi, atomi a molti elettroni: campo medio e Hartree- Fock, assorbimento ed emissione di radiazione e.m.). La seconda parte concerne la fisica molecolare (ione H2+ e molecola H2. Metodi di calcolo: LCAO, interazione delle configurazioni e Heitler e London. Energetica rotazionele e vibrazionale. Spettroscopia). Effetto Frank-Condon.
|
7
|
FIS/03
|
40
|
24
|
-
|
-
|
Attività formative caratterizzanti
|
ITA |
|
8067114 -
CHIMICA DEI SOLIDI CON LABORATORIO
|
7
|
CHIM/03
|
40
|
-
|
24
|
-
|
Attività formative affini ed integrative
|
ITA |
|
8067115 -
CHIMICA ANALITICA CON LABORATORIO
|
8
|
CHIM/01
|
48
|
-
|
24
|
-
|
Attività formative affini ed integrative
|
ITA |
Secondo semestre
|
Insegnamento
|
CFU
|
SSD
|
Ore Lezione
|
Ore Eserc.
|
Ore Lab
|
Ore Studio
|
Attività
|
Lingua
|
|
8066176 -
FISICA DEI MATERIALI CON LABORATORIO
(obiettivi)
Il corso di Fisica dei materiali con esercitazioni di laboratoriointende fornire agli studenti la descrizione dei principi fisici chesono alla base dei materiali (caratteristiche atomiche e strutturali)partendo dalle loro proprietà meccaniche elettriche e termiche. Imateriali sono catalogati secondo i loro diagrammi di fase e siforniscono gli elementi per comprendere il loro comportamento metallico,isolante e semiconduttore. Particolare attenzione e' data alladescrizione dei nuovi nano-materiali di interesse in nanotecnologia. Leesperienze in laboratorio sono pensate e svolte con lo scopo di faredirettamente misurare le proprietà descritte teoricamente. Inparticolare e' focalizzato l'aspetto strutturale ( diffrazione dei raggiX,) meccanico ( prove di trazione, di incisione e di rottura deimateriali), proprietà ottiche ( risposta alla radiazioneelettromagnetica e assorbimento), proprietà elettroniche ( spettroscopiadi emissione a raggi X ed Auger) e costruzione di una cella solare diterza generazione usando nanotubi di carbonio.
|
8
|
FIS/03
|
56
|
-
|
20
|
-
|
Attività formative caratterizzanti
|
ITA |
|
8066177 -
FISICA DEI SOLIDI
(obiettivi)
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.
|
6
|
FIS/03
|
48
|
-
|
-
|
-
|
Attività formative caratterizzanti
|
ITA |
|
8066416 -
PROVA FINALE
|
4
|
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)
|
ITA |
|
8066560 -
TIROCINIO
|
12
|
|
-
|
-
|
-
|
-
|
Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)
|
ITA |
Insegnamenti extracurriculari:
(nascondi)
|
|
|
|
8066778 -
SPETTROSCOPIA ELETTRONICA
|
3
|
FIS/03
|
24
|
-
|
-
|
-
|
|
ITA |
|
8066303 -
MOLECOLE ORGANICHE SU SUPERFICI
|
Erogato in altro semestre o anno
|
|
8066304 -
FILM SOTTILI SUPERCONDUTTORI AD ALTA TECNOLOGIA
|
Erogato in altro semestre o anno
|
|
8066305 -
MATERIALI PER DISPOSITIVI ELETTRONICI
|
Erogato in altro semestre o anno
|
|
8066779 -
CHIMICA DEI MATERIALI PER L'ELETTRONICA MOLECOLARE
|
Erogato in altro semestre o anno
|
|
8066309 -
SPETTROSCOPIA LASER
|
Erogato in altro semestre o anno
|
|
8066311 -
MATERIALI PER DISPOSITIVI BIOMEDICALI
|
Erogato in altro semestre o anno
|
|
8065944 -
SUPERCONDUTTIVITA' APPLICATA
|
Erogato in altro semestre o anno
|
|
8065513 -
FISICA DEI DISPOSITIVI A STATO SOLIDO
|
6
|
FIS/03
|
48
|
-
|
-
|
-
|
|
ITA |
|
8066295 -
COMPLEMENTI DI OTTICA
|
Erogato in altro semestre o anno
|
Insegnamenti extracurriculari:
(nascondi)
|
|
|
|
8066778 -
SPETTROSCOPIA ELETTRONICA
|
Erogato in altro semestre o anno
|
|
8066303 -
MOLECOLE ORGANICHE SU SUPERFICI
|
3
|
FIS/03
|
24
|
-
|
-
|
-
|
|
ITA |
|
8066304 -
FILM SOTTILI SUPERCONDUTTORI AD ALTA TECNOLOGIA
|
3
|
FIS/03
|
24
|
-
|
-
|
-
|
|
ITA |
|
8066305 -
MATERIALI PER DISPOSITIVI ELETTRONICI
|
3
|
FIS/03
|
24
|
-
|
-
|
-
|
|
ITA |
|
8066779 -
CHIMICA DEI MATERIALI PER L'ELETTRONICA MOLECOLARE
|
6
|
CHIM/03
|
48
|
-
|
-
|
-
|
|
ITA |
|
8066309 -
SPETTROSCOPIA LASER
|
3
|
FIS/03
|
24
|
-
|
-
|
-
|
|
ITA |
|
8066311 -
MATERIALI PER DISPOSITIVI BIOMEDICALI
|
6
|
ING-IND/22
|
48
|
-
|
-
|
-
|
|
ITA |
|
8065944 -
SUPERCONDUTTIVITA' APPLICATA
|
3
|
FIS/03
|
24
|
-
|
-
|
-
|
|
ITA |
|
8065513 -
FISICA DEI DISPOSITIVI A STATO SOLIDO
|
Erogato in altro semestre o anno
|
|
8066295 -
COMPLEMENTI DI OTTICA
|
6
|
FIS/03
|
48
|
-
|
-
|
-
|
|
ITA |