Corso di laurea: Scienza e Tecnologia dei Materiali
A.A. 2023/2024
Conoscenza e capacità di comprensione
• Il laureato magistrale raggiungerà un livello di conoscenza avanzato dei materiali in termini delle loro proprietà funzionali (strutturali, termiche, elettroniche, ottiche, magnetiche, elettrochimiche e di trasporto) e delle tecniche di caratterizzazione.
Approfondirà l'impiego di tecniche analitiche strumentali e dei principali metodi computazionali;
• raggiungerà conoscenze e competenze fortemente interdisciplinari tra i settori della chimica, della fisica e dell’ingegneria pertinenti ai materiali, finalizzate alla comprensione del comportamento dei materiali e della correlazione tra le loro proprietà, la struttura a varie scale e le metodiche di preparazione impiegate.
Le conoscenze e le capacità di comprensione sopraelencate sono conseguite tramite la partecipazione a lezioni frontali, lo studio personale guidato, lo studio indipendente, la partecipazione ad attività guidata di laboratorio e di calcolo, il lavoro di preparazione e di approfondimento della tesi, previste dalle attività formative attivate negli ambiti caratterizzanti e integrativi dove in particolare verranno accesi insegnamenti nei settori scientifico disciplinari di carattere chimico, fisico ed ingegneristico-industriale.
La verifica del raggiungimento dei risultati di apprendimento avviene per i corsi frontali principalmente a fine corso, attraverso esami orali e/o scritti, e per gli insegnamenti di laboratorio anche in itinere.
Per il lavoro di tesi, la verifica avviene tramite la stesura scritta del lavoro originale di ricerca svolto e la sua esposizione durante una seduta pubblica.Capacità di applicare conoscenza e comprensione
• Il laureato/la laureata magistrale applicherà i principi fondamentali del metodo scientifico e delle più importanti tecniche analitiche e apprenderà i metodi avanzati di elaborazione e analisi dei dati sperimentali.
Il laureato/la laureata magistrale saprà impiegare le conoscenze acquisite sull'analisi e la comprensione delle proprietà chimico-fisiche e fisiche per progettare, realizzare e sviluppare materiali avanza dalle proprietà innovative.
Saprà inoltre applicare la conoscenza delle tecniche di caratterizzazione per scegliere le metodologie più appropriate e sensibili per ottenere informazioni sulle proprietà fisico-chimiche dei materiali sintetizzati o analizzati.
•Sarà in grado di elaborare i dati sperimentali, sviluppando semplici modelli interpretavi, anche con l'ausilio di metodi computazionali e saprà redigere relazioni chiare e precise sul lavoro svolto e i risultati ottenuti, applicando con rigore i principi del metodo scientifico.
preparare e caratterizzare i materiali, esibendo competenze su alcune tecnologie di produzione e manifattura avanzate;
• Saprà simulare le proprietà dei materiali in specifiche applicazioni.
Questi risultati di formazione saranno ottenuti mediante: lezioni frontali, studio personale e guidato dai docenti, seminari, attività di laboratorio.
Il raggiungimento dei risultati di apprendimento sarà verificato solitamente a fine corso, attraverso esami orali e/o scritti, e per gli insegnamenti di laboratorio attraverso la valutazione dell’attività svolta, anche in itinere.Autonomia di giudizio
Il laureato magistrale sarà in grado di:
• valutare ed interpretare (se necessario in modo originale) i dati sperimentali ottenuti dalla propria attività in laboratorio, e valutare in modo critico i dati sperimentali ottenuti da altri ricercatori;
• proporre e implementare gli strumenti scientifici adatti per caratterizzare le proprietà fisiche, chimiche e chimico-fisiche di diverse classi di materiali;
• applicare tecniche e contenuti di carattere avanzato alla formulazione e risoluzione di problemi complessi in varie classi di materiali.
I laureati magistrali acquisiscono autonomia di giudizio ed 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
l laureato magistrale sarà in grado di:
• partecipare in modo propositivo allo sviluppo di nuovi materiali per applicazioni in campi diversi, ma sempre con elevato valore aggiunto;
• progettare strategie di sintesi e preparazione di materiali a proprietà predeterminate, valutando rischi e costi.
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 sviluppano capacità che consentono loro di inserirsi in gruppi di lavoro con colleghi di altri paesi e con background scientifici diversi.
Questo risultato si ottiene 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
Il laureato magistrale sarà in grado di:
• aggiornare le proprie conoscenze sugli sviluppi scientifico-tecnologici relativi ai materiali in modo efficace e continuo attraverso la consultazione di materiale bibliografico, la raccolta e lo studio di articoli scientifici, la consultazione di banche dati.
La capacità di apprendere nuovi concetti e metodi è conseguita 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 occorre essere in possesso della laurea, ovvero di altro titolo di studio conseguito all'estero, riconosciuto idoneo.
Gli specifici criteri di accesso prevedono, in ogni caso, il possesso di requisiti curriculari e l’adeguatezza della personale preparazione, come di seguito specificato.
1.
Requisiti curricolari:
- possesso di una laurea nella classe Scienza dei Materiali (L.
Sc.
Mat.)
oppure entrambe le seguenti condizioni:
a.
possesso di una laurea in L-27 Scienze e tecnologie chimiche, L-30 Scienze e tecnologie fisiche, L-7 Ingegneria Civile e Ambientale, L-8 Ingegneria dell'Informazione, L-9 Ingegneria Industriale;
b.
numero minimo di crediti conseguiti in specifici settori scientifico-disciplinari, come dettagliato nel Regolamento didattico del corso di studi.
- conoscenza di una lingua straniera dell’Unione Europea, a un livello almeno pari a B2 del quadro comune europeo di riferimento per la conoscenza delle lingue (QCER).
Gli studenti che accedono al corso di studio con una conoscenza della lingua straniera pari al livello B1 maturano, prima del conseguimento della laurea magistrale, competenze linguistiche di livello B2 attraverso specifiche attività formative previste nell’ambito delle ulteriori conoscenze linguistiche.
Ove il curriculum dello studente non soddisfi tali requisiti, lo studente dovrà colmare dette carenze tramite apposite integrazioni curricolari da effettuare prima della verifica della preparazione individuale e prima dell’iscrizione al Corso di studio.
2.
Verifica dell’adeguatezza della personale preparazione:
Un’apposita Commissione è preposta alla verifica della sussistenza dei requisiti curriculari e alla valutazione del livello di preparazione, che avverrà attraverso l’esame dei programmi svolti negli insegnamenti riferiti ai Settori Scientifico-Disciplinari di cui al punto 1.b.
ed un colloquio col candidato.
Gli argomenti disciplinari ritenuti fondamentali per l’adeguata preparazione dello studente sono indicati in apposito Syllabus nel Regolamento Didattico del Corso di studio, a cui si rimanda per il dettaglio sulle modalità e i criteri di verifica.Prova finale
Per conseguire la laurea magistrale in Scienza e Tecnologia dei Materiali lo studente deve aver acquisito almeno 120 CFU, distribuiti nei vari ambiti formativi secondo l’offerta formativa vigente.
La laurea si ottiene con il superamento della prova finale.
La prova finale consiste nella elaborazione originale di un lavoro sperimentale o teorico che illustri nuovi risultati della ricerca e/o dello sviluppo tecnologico riguardanti la Scienza dei materiali.
Tale attività viene svolta dal candidato presso un laboratorio o un gruppo di ricerca dell’ateneo o di un ente/azienda esterna all’Ateneo con cui sia in atto una opportuna e valida convenzione.
La prova finale prevede la presentazione e la discussione di una tesi scritta, in lingua italiana o in inglese (in questo secondo caso con titolo e riassunto anche in italiano) riguardanti la attività di progettazione o di ricerca svolta dallo studente, allo scopo di dimostrare la sua capacità di operare in modo autonomo ed originale, affrontando situazioni anche complesse, e da cui risulti la padronanza degli argomenti trattati e degli strumenti utilizzati.
La tesi deve essere preparata in modo autonomo dal candidato e deve essere discussa pubblicamente davanti ad una Commissione appositamente nominata.
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
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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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8067734 -
TEORIA DEI SOLIDI E MODELLI MOLECOLARI
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso è volto a completare la formazione di base nel campo della fisica quantistica applicata allo studio delle proprietà microscopiche e macroscopiche dei materiali . L’obiettivo del corso è quello di fornire le principali conoscenze su metodi teorico/computazionali per lo studio delle proprietà strutturali, elettroniche ed ottiche dei materiali. Principali obiettivi formativi sono la comprensione di metodi quanto-meccanici semi-empirici e da primi-principi, quali la teoria del Funzionale Densità (DFT), la teoria del Funzionale densità dipendente dal tempo e la teoria delle Funzioni di Green. Ulteriore obiettivo è l' apprendimento e l'uso in modo autonomo di uno dei principali codici di calcolo DFT (quantum-espresso) correntemente in uso nell' ambito della ricerca in scienza dei materiali tramite lo svolgimento di esercitazioni pratiche da parte dello studente CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Il corso intende fornire allo studente gli strumenti di base necessari per comprendere le proprietà strutturali ed opto-elettroniche dei materiali in termini di una descrizione quanto-meccanica microscopica. Le lezioni vertono sulla derivazione matematica ed interpretazione fisica dei principali strumenti di indagine teorica per lo studio delle proprietà strutturali, elettroniche e spettroscopiche dei materiali. Applicazioni relative a materiali di corrente interesse nell'ambito della ricerca in scienza dei materiali sono illustrate durante le lezioni frontali e pratiche al calcolatore al fine di ampliare le conoscenze dello studente sullo stato dell'arte in questo settore.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Il corso si pone la finalità di fornire gli strumenti matematico-fisici che permettano agli studenti di comprendere articoli scientifici dedicati allo studio dei materiali ed ad interpretare, tramite la loro conoscenza, varie osservabili fisiche sperimentali di interesse nella scienza dei materiali.
Lo studente dovrà esser anche in grado di individuare e comprendere il metodo teorico/computazionale adeguato alla caratterizzazione delle proprietà chimico-fisiche dei materiali di interesse ed essere in grado di interpretare discussioni di analisi e dati relativi a tali metodi. Lo studente sarà anche in grado di affrontare problemi scientifici nuovi e di leggere testi e articoli scientifici in inglese su argomenti connessi alla studio delle proprietà strutturali elettroniche ed ottiche dei materiali.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Agli studenti viene richiesta la capacità di utilizzare le conoscenze acquisite in maniera critica, nello specifico per lo studio delle proprietà strutturali, elettroniche ed ottiche dei materiali al fin di valutarne le caratteristiche per un appropriato impiego nel campo della scienza dei materiali.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Viene prestata particolare attenzione alla capacità di utilizzare, in maniera appropriata e in un contesto concettualmente coerente e rigoroso, le conoscenze acquisite nel corso delle lezioni. La relazione finale relativa all' esercitazione al calcolatore svolta dallo studente su un materiale specifico, è prevista tramite una presentazione power-point di tipo seminario da parte dello stesso, ed ha lo scopo di esercitare e migliorare le abilità comunicative e gli skills trasversali dello studente.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Stimolare ed indirizzare gli studenti all’ uso di testi specialistici ed articoli scientifici 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. Stimolare studenti all' uso dell' ambiente di calcolo Linux e alla comprensione di semplici scripts bash per la gestione del lavoro pratico relativo alle simulazioni al calcolatore.
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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 |
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8067051 -
ELETTRONICA ORGANICA E BIOLOGICA
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di Elettronica Organica e Biologica ha lo scopo principale di dare allo studente le basi dei dispositivi optoelettronici, della scienza, dei materiali, delle tecnologie e delle applicazioni basate su semiconduttori organici o ibridi organico/inorganico (es. OLED, Celle Solari, E-Paper, OTFT). Inoltre, parte del corso introdurrà le tecnologie optoelettroniche utilizzate nell’industria della bioinformatica per la rivelazione o sequencing genetico. L’elettronica organica o ibrida (anche conosciuta come “stampata” o “plastica”) sta conoscendo un grosso sviluppo a livello internazionale ed è stata identificata dagli organi della Comunità Europea come molto importante (e su cui investire) in quanto l’Europa è già all’avanguardia in questo settore. Alcune applicazioni sono già in commercio (come gli schermi OLED) ed altre (E-Paper, celle solari) sotto sviluppo in linea pilota di varie realtà industriali europee con progetti dimostrativi commerciali. La parte sui dispositivi optoelettronici per la rivelazione di geni o DNA si colloca anch’esso in un settore dagli ampi sviluppi futuri come la parte hardware della bio-informatica. Questo corso darà allo studente gli strumenti necessari per capire il funzionamento dei dispostivi e come vengono progettate le applicazioni in questi due settori in forte crescita a livello internazionale.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Il corso si prefigge di fare acquisire agli studenti una conoscenza ampia di tematiche nel campo dell’elettronica organica e biologica arricchita anche da esperienze pratiche di laboratorio. Nel preparare la tesina sotto forma di presentazione acquisiranno la capacità di elaborare in autonomia approfondimenti e percorsi avanzati in tale ambito che si riferiscono allo stato dell’arte nella ricerca e nelle applicazioni industriali.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: L’asse su cui si sviluppa il programma è il seguente: scienza, materiali, tecnologie, dispostivi, applicazioni. La vera comprensione da parte dello studente avviene quando riesce a mettere insieme e trovare le relazioni tra tutti gli aspetti per arrivare al design e funzionamento dell’applicazione finale. In questo i “case studies” proposti durante il corso, in particolari concentrati sulle applicazioni, insieme alle esperienze pratiche e al approfondimento su di una tematica a scelta, aiuteranno a creare i links tra le varie parti in modo tale che lo studente possa non solo comprendere il design esposto a lezione ma immaginarne e progettarne di nuovi a seconda delle esigenze o di valutazioni di requisiti tecnici nuovi che possono incontrare.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: La studio e la presentazione finale di una tesina in gruppi di studenti aiuteranno lo studente a identificare in autonomia il contesto scientifico ed applicativo della tematica scelta, a poter scegliere i percorsi di ricerca e dello stato dell’arte più rilevanti e importanti. Li aiuterà altresì a trovare e utilizzare criticamente i risultati della letteratura scientifica per valutare quali caratteristiche e qualità siano le più adatte per la loro esposizione e anche quali siano le tecnologie, materiali e applicazioni elettroniche più tecnologicamente e industrialmente di interesse attuale e futuro.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Agli studenti viene richiesto di non solo rispondere criticamente alle domande del esame orale ma preparare una relazione sintetica, sotto forma di presentazione, di una tematica da approfondire in un gruppo di lavoro composto da più studenti. Essendo il corso frequentato da studenti provenienti due (o più) corsi di studi, durante il corso viene consigliato di formare gruppo di lavoro dal background scientifico diverso (e.g. ingegneria elettronica e scienza e tecnologia dei materiali) e di preparare se possibile la presentazione in lingua inglese in modo da poter anche potenzialmente estendere la comunicazione ad un ambiente internazionale.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: La fusione di lezioni frontali, esperienze di laboratorio, e la preparazione di una tesina di approfondimento sono indicate a promuovere la mente dello studente di questo corso ad essere flessibile e al rapido apprendimento di nuovi concetti e metodi, sia teorici che sperimentali anche in gruppi di lavoro.
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8
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ING-INF/01
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ITA |
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8067735 -
MATERIALI E DISPOSITIVI PER L'OPTOELETTRONICA
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso si propone di fornire agli studenti le nozioni fondamentali di alcuni processi ottici: dalla generazione di luce al rilevamento di segnali ottici e alla modulazione della luce. Comprensione delle proprietà fisiche alla base del funzionamento dei principali dispositivi a stato solido con riferimento alle proprietà elettroniche ed ottiche dei semiconduttori.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Di saper connettere i vari argomenti diversi, ma correlati tra loro, affrontati durante il corso. Il corso si propone di stimolare quelle capacità di apprendimento che consentano loro di continuare a studiare anche in modo autonomo i temi della ricerca avanzata nel campo.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Applicare la comprensione dei principi di base alla determinazione delle caratteristiche dei materiali e dei parametri di funzionamento dei dispositivi optoelettronici. Si richiede di saper analizzare un problema e saper organizzare una risposta adeguata giustificandola. Si richiede di saper rifare/riorganizzare gli esperimenti eseguiti in laboratorio. Si richiede che siano in grado di astrarre concetti generali da casi particolari.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Lo studente dovrà sviluppare la capacità di integrare le conoscenze e gestire la complessità, nonché di organizzare l'approfondimento tematico per ampliare la comprensione dei fenomeni fisici.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente dovrà saper descrivere gli argomenti trattati durante il corso i fenomeni fisici, nonché le conoscenze a esse sottese, in modo chiaro e privo di ambiguità , in un quadro sintetico anche fornendo esempi.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Deve dimostrare conoscenze e capacità di comprensione di testi scientifici in lingua inglese. Di capire grafici e figure scientifiche. Di saper selezionare e correlare argomenti
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FIS/03
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48
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
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8067736 -
MATERIALI INNOVATIVI PER LA TECNOLOGIA SOSTENIBILE
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: Gli obiettivi formativi del corso sono concentrati sull’acquisizione delle nozioni necessarie allo sviluppo di materiali avanzati ed innovativi, sostenibili, multifunzionali e smart materials, nello scenario di Industria 4.0 e al relativo trasferimento tecnologico. Si presenteranno nozioni di scienza dei materiali focalizzando l'attenzione su materiali e tecniche di produzione sostenibili, materiali compositi e nano-compositi, elastomeri, rivestimenti e relativi metodi di produzione. Gli studenti, al termine del corso, dovranno essere in grado di : 1) conoscere i concetti fondamentali della scienza dei materiali avanzata, 2. Essere in grado di comunicare efficacemente le conoscenze e abilità acquisite, 3. Sviluppare il proprio potenziale attraverso lo studio della disciplina, 4. Impiegare le abilità acquisite per stabilire connessioni e correlazioni con le altre discipline 5. Sviluppare creatività, curiosità scientifica e passione per lo studio e per la disciplina.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Il corso non solo si prefigge lo scopo di fornire agli studenti le nozioni relative scienza e tecnologia dei materiali avanzati e sostenibili, ma anche di stimolare il pensiero critico e la capacità di elaborazione e di correlazione tra i dati e le informazioni acquisite, allo scopo di impiegarle nei processi di scelta decisionale nella risoluzione dei problemi pratici. Per questo il corso verrà articolato prevedendo sia lezioni teoriche, che esercitazioni (sia numeriche che pratiche e di laboratorio).
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Il corso prevede la sistematica applicazione delle conoscenze acquisite attraverso la risoluzione di problemi industriali complessi, relativi alla formulazione e produzione di innovativi materiali e al loro trasferimento tecnologico, attraverso lo svolgimento di esercitazioni in aula e ove possibile in laboratorio, sperimentazioni con l'utilizzo di strumenti informatici e attività di progetto (ivi inclusa quella relativa alla tesi di laurea magistrale, per gli studenti che lo richiederanno). Le attività pratiche e esercitazioni stimoleranno gli studenti all’impiego di nozioni di diverse discipline, in un’ottica di integrazione delle conoscenze, in similitudine con quanto avverrà in maniera più complessa nella reale vita lavorativa.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO Lo sviluppo del pensiero critico è uno degli obiettivi fondanti del corso, a cui si tenderà attraverso il raggiungimento delle seguenti competenze: 1. Identificazione delle problematiche/argomenti più importanti nell’ambito di una tematica e raccolta delle relative informazioni essenziali, 2. Valutazione ed elaborazione di strategie per considerare possibili multiple soluzioni ad un problema (thinking outside the box) 3. Impiegare diversi percorsi logici, ragionamenti e argomentazioni per analizzare e mettere in sintesi le informazioni acquisite e creare connessioni, 4. Riflettere sul percorso di formazione, discutere in maniera critica le nozioni e applicare quanto imparato sia della disciplina, sia del metodo.
ABILITA’ COMUNICATIVE Le abilità comunicative comprendono l’abilità di porsi in uno stato di ascolto attivo e riflessivo rispetto agli argomenti proposti dal docente o da altre fonti e di confrontarsi, condividendo e comunicando le proprie idee e convinzioni. La scelta del metodo e del codice di comunicazione in funzione dei concetti da comunicare, dell’audience verso cui ci si rivolge e dello scopo della comunicazione (informatica, istruttiva, motivazionale, persuasiva, ecc.), sono altre abilità che si intende sviluppare. Lo studente dovrà essere in grado di trasmettere il proprio pensiero efficacemente, sia in forma scritta che orale. Durante il corso si prevedono sessioni di dibattito (sia individuali che di gruppo), discussione e presentazioni individuali su alcune selezionate tematiche. Particolare attenzione verrà posta allo sviluppo delle abilità comunicative dei ragazzi che dovranno presentare il proprio elaborato di tesi.
CAPACITA’ DI APPRENDIMENTO Gli studenti, dovranno anche essere in grado di leggere autonomamente testi scientifici, discernendo le fonti di provenienza, e dovranno imparare a impiegare e integrare nozioni provenienti da più fonti. Sarà fortemente scoraggiata la tendenza degli studenti a limitare la propria conoscenza a quanto riportato nelle slides/dispense del corso. In particolare si indirizzeranno, affiancandoli, gli studenti verso uno studio autonomo, per esempio stimolandoli a comprendere i concetti più complessi attraverso lo studio di più testi, nei quali il medesimo argomento è trattato da diversi punti di vista.
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ING-IND/22
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60
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
Secondo semestre
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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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8066418 -
BIOMATERIALI
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: Lo scopo del corso di Biomateriali è di mettere lo studente in grado di saper comprendere una pubblicazione di ambito biofisico- biochimico e chimico fisico biologico con particolare riferimento agli aspetti quantitativi dell'interazione biomateriale - cellula e/o materia vivente. Orientarsi sui principali processi che coinvolgono biomateriali e cellule, come la bioadesione, l'indirizzamento di microvettori iniettabili e il riconoscimento di cellule/tessuti affetti da determinate patologie, l'efficienza dell'indirizzamento e del trasferimento del farmaco veicolato. Aver compreso in dettaglio le esercitazioni di laboratorio svolte utilizzando la strumentazione di ricerca.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Abilità di immaginare criticamente e autonomamente un percorso concettuale costruito sull'uso della recente letteratura e di individuare le novità di maggior impatto nel campo dei Biomateriali.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine del corso lo Studente è chiamato ad applicare i concetti di base della chimica fisica colloidale e macromolecolare per razionalizzare fenomeni precedentemente non trattati e propri nella scienza dei Biomateriali.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Sviluppo dell'abilità di valutazione critica di risultati riportati in una pubblicazione scientifica di settore o rispetto ai risultati ottenuti nelle esperienze di laboratorio, facendo connessioni e stabilendo relazioni concettuali.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Alla fine del corso si richiede la capacità di portare e discutere i risultati mediante una presentazione ordinata e facilmente consultabile da addetti ai lavori e non.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Si richiede alla fine del corso la capacità di gestire il materiale di letteratura (articoli scientifici e di divulgazione, report,...), estraendo le informazioni necessarie per la prosecuzione delle attività di ricerca in forma autonoma.
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6
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CHIM/02
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48
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
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8067737 -
CHIMICA DEI SOLIDI 2
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: Il comportamento dei materiali e nanomateriali trae origine dalla loro struttura atomica e molecolare, dalla cristallinità e texture nonché dalla presenza di difetti. Obiettivo del corso, attraverso casi di studio e attività di laboratorio, è quello di far comprendere al discente come chimica, struttura e microstruttura, influenzino le proprietà e, conseguentemente, il comportamento della materia in particolare di sistemi inorganici a stato solido. L'insegnamento si propone di fornire agli studenti una panoramica sui concetti fondamentali di termodinamica e cinetica chimica e la loro applicazione alla crescita di materiali e nanomateriali, transizioni di fase, sistemi all'interfaccia e con particolare riferimento ai materiali di Carbonio
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo Studente sarà in grado di descrivere le caratteristiche salienti dei diversi materiali a base carbonio sulla base delle caratteristiche di legame, struttura cristallina, orientazione e presenza di difetti. Conoscerà le principali tecniche di sintesi e caratterizzazione dei materiali a base carbonio con particolare riferimento ai nanomateriali. Conoscerà le principali applicazioni dei materiali a base carbonio.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Alla fine di questo insegnamento lo Studente saprà utilizzare la conoscenza di base acquisita nel campo dei metodi di deposizione di materiali a base carbonio per determinare le condizioni sperimentali ed i reattori più opportuni. Lo studente sarà in grado di proporre le tecniche di caratterizzazione opportune e saper analizzarne e discuterne i risultati.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Lo Studente avrà la capacità di estrarre in modo autonomo le informazioni fondamentali sulla comprensione di fenomeni e proprietà chimiche-fisiche di materiali a base carbonio e di proporre nuove applicazioni.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Capacità di descrivere la fenomenologia che sottende alla chimica inorganica e alle reazioni di deposizione chimica e fisica di materiali e di materiali a base carbonio. Viene inoltre fortemente stimolata la capacità di espressione in termini tanto rigorosi quanto comprensibili. Attraverso il lavoro di gruppo e le presentazioni in aula, lo studente svilupperà la capacità di interagire con altre persone di preparazione culturale analoga o in discipline affini, di sostenere un contraddittorio e di sviluppare spirito critico e capacità di sintesi.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Lo studente svilupperà la capacità di applicare le migliori soluzioni e ricerche al fine di ottenere informazioni chimiche-fisiche qualitative per l’eventuale progettazione e preparazione di un materiale inorganico funzionale a base carbonio. Sa trovare tutte le informazioni utili per risolvere un problema o per contestualizzare una problematica, attraverso l’utilizzo di banche dati elettroniche, letteratura scientifica.
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CHIM/03
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40
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
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8067738 -
MATERIALI 2D
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: Fornire, tramite nozioni di modellizzazione teorica e metodologie sperimentali, una buona comprensione delle più importanti proprietà fisiche e chimiche di materiali 2D, dando una panoramica dell'attuale ricerca di base avanzata in questo settore e delle possibili applicazioni in vari ambiti scientifici ed ingegneristici.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo studente sarà in grado di descrivere le caratteristiche più importanti di diversi materiali 2D, compresi grafene, nitruro di boro esagonale, calcogenuri di metalli di transizione ed altri. Conoscerà le principali modellizzazioni teoriche basate su metodi empirici e atomistici e le tecniche principali di sintesi e caratterizzazione adatte allo studio delle proprietà fisiche e chimiche dei materiali 2D.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Lo studente dovrà esser anche in grado di individuare e comprendere il metodo teorico e/o sperimentale adeguato alla caratterizzazione delle proprietà fisiche dei materiali 2D ed essere in grado di interpretare discussioni di analisi e di dati relativi a tali metodi. Lo studente dovrà essere anche in grado di affrontare problemi scientifici nuovi e di leggere testi e articoli scientifici in inglese su riviste specializzate su argomenti connessi alla studio delle proprietà strutturali, vibrazionali, elettroniche ed ottiche dei materiali 2D.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Capacità di argomentare con personali interpretazioni ed autonomia di giudizio le principali proprietà fisiche dei materiali 2D quali quelle strutturali, elettroniche ed ottiche per un eventuale impiego più adatto in nuove tecnologie dall’ elettronica, alla fotonica, alla produzione e conservazione di energie rinnovabili
ABILITÀ COMUNICATIVE: Viene prestata particolare attenzione alla capacità comunicative nell’ utilizzare, in maniera appropriata e in un contesto concettualmente coerente e rigoroso, le conoscenze acquisite nel corso delle lezioni. L' esame finale ha anche lo scopo di esercitare e migliorare le abilità comunicative dello studente Capacità di comunicare in lingua italiana e in lingua inglese risultati scientifici su materiali 2D Capacità di presentare una propria attività di ricerca o di rassegna ad un pubblico di specialisti e/o di non specialisti
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Capacità di accedere alla letteratura specializzata nel campo dei materiali 2D e affini Capacità di utilizzare banche dati e risorse bibliografiche e scientifiche per estrarne informazioni e spunti atti al meglio a sviluppare un eventuale progetto di studio e di ricerca Capacità di individuare metodi di indagine teorico-computazionale e /o sperimentale adatti per lo studio dei materiali bidimensionali
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FIS/03
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48
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
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8065747 -
MACROMOLECOLE E PROCESSI BIOCHIMICI
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: Obiettivo formativo del corso è quello di far acquisire allo studente conoscenza dei processi biochimici che avvengono nella cellula,delle caratteristiche funzionali e strutturali delle macromolecole biologiche (acidi nucleici, proteine e lipidi), nell'ottica di una formazione multidisciplinare prevista nel corso di Laurea Magistrale in Scienza e Tecnologia dei Materiali. In particolare, lo studente acquisirà le conoscenze sulla struttura e funzione delle macromolecole biologiche, sui processi di sintesi e regolazione delle proteine, sull'attività enzimatica e regolazione, sui meccanismi molecolari dei sistemi di trasduzione dei segnali molecolari che sono alla base dei processi sensoriali, motori e di differenziamento cellulare per la rigenerazione dei tessuti. Obiettivo del corso è anche quello di fornire elementi di conoscenza delle tecniche per la produzione, la purificazione e la caratterizzazione delle macromolecole biologiche (acidi nucleici e proteine), per la loro applicazione anche nell'ambito della sintesi di nuovi biomateriali. Inoltre, il corso si propone anche di fornire le basi per l'utilizzo di banche dati e programmi di bioinformatica che possano aiutare nella corretta impostazione di un lavoro di ricerca sperimentale.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo studente svilupperà la capacità di ampliare la propria conoscenza e comprensione delle tematiche chimico-biologiche, che consentono di elaborare e/o applicare idee originali, spesso in un contesto di ricerca CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Lo studente sarà in grado di applicare le conoscenze acquisite in ambito biochimico, e avrà la capacità di comprendere e risolvere problemi e tematiche nuove in contesti interdisciplinari connessi al proprio settore della Scienza e Tecnologia dei Materiali AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Lo studente acquisirà la capacità di integrare le conoscenze Biochimiche e gestire le complessità, nonché di formulare giudizi sulla base delle conoscenze acquisite. ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente sarà in grado di comunicare in modo chiaro e privo di ambiguità le conoscenze acquisite sia ad interlocutori esperti del settore disciplinare che non. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Lo studente svilupperà la capacità di apprendere gli argomenti della chimica-biologica che gli consentiranno di continuare a studiare per lo più in modo auto-diretto e autonomo
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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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ITA |
Secondo anno
Primo semestre
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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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8067739 -
MICROSCOPIA E NANOSCOPIA
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: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. 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 misura per la caratterizzazione strutturale ed elettronica dei materiali.
Gli studenti devono acquisire approfondita conoscenza dei fondamenti delle proprietà della materia sulla scala dei nanometri e delle principali tecniche di indagine sensibili a questa scala. La verifica dei risultati di apprendimento degli studenti è effettuata tramite un esame orale e la produzione di relazioni scritte che descrivono l'attività sperimentale svolta presso due dei laboratori di ricerca che collaborano al corso.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono acquisire un'adeguata capacità di applicare le conoscenze acquisite dimostrando l'abilità di identificare le tecniche sperimentali più adatte a caratterizzare un particolare materiale e ad individuare i suoi potenziali campi di applicazione. Gli studenti devono essere capaci di applicare le loro conoscenze e capacità di comprensione in maniera da dimostrare un approccio professionale al lavoro di ricerca nel campo della microscopia applicata ai materiali
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di analizzare criticamente i dati ottenuti da una misura sperimentale e di confrontarli in modo opportuno con i principi teorici studiati. Inoltre devono essere in grado di fare ricerche bibliografiche autonome utilizzando libri di contenuto fisico e tecnico, sviluppando anche una familiarità con le riviste scientifiche di settore. Infine devono essere in grado di utilizzare per la ricerca scientifica gli archivi elettronici disponibili sul WEB, operando la necessaria selezione dell'informazione disponibile.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Il corso prevede l'uso di libri di testi/articoli in lingua inglese. Gli studenti pertanto devono acquisire una conoscenza dell'inglese sufficiente per la comprensione di testi scientifici, se necessario anche attraverso la partecipazione a corsi di inglese specifici messi a disposizione dalla Macroarea di Scienze. Inoltre gli studenti devono essere in grado di presentare la propria ricerca e i risultati del proprio stage in laboratorio in maniera scientificamente rigorosa e allo stesso tempo comprensibile sia in forma orale sia attraverso la produzione scritta di una relazione scientifica. Tale relazione scritta deve avere la forma di articolo scientifico e può essere scritta sia in italiano che in inglese. E' infine importante che gli studenti siano in grado di acquisire un linguaggio scientifico rigoroso ma al contempo anche in grado di favorire la comunicazione tra campi scientifici culturalmente diversi, anche se affini, dato che alla scienza dei materiali contribuiscono in maniera efficace non solo la fisica, ma anche la chimica, la biologia e l'ingegneria.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono aver acquisito una comprensione della natura, in particolare, sulla scala dei nanometri e delle modalità della ricerca in fisica in questo campo. Inoltre devono acquisire la capacità di applicare quanto appreso al corso anche a campi scientifici diversi dato che la scienza dei materiali è per sua natura una scienza interdisciplinare che coinvolge oltre alla fisica,la chimica, la biologia e l'ingegneria dei materiali.
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9
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FIS/03
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72
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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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8067740 -
MATERIALI SUPERCONDUTTORI E MAGNETICI
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: Conoscenza proprietà di materiali superconduttori e magnetici
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Applicazioni delle teorie di London e di Ginsburg-Landau nello studio di materiali superconduttori e magnetici
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Analizzare le proprietà dei sistemi come condensati macroscopici.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Capacità di focalizzare proprietà che distinguono specificamente lo stato superconduttore
ABILITÀ COMUNICATIVE: Capacità di presentare l'apprendimento in forma compatta e consequenziale
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Saper relazionare sempre gli aspetti teorici dello studio con risultati sperimentali.
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9
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FIS/03
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72
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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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8066217 -
MATERIALI NANOSTRUTTURATI PER L'ELETTRONICA
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: Possedere conoscenze di base relative 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
Lo Studente sarà in grado di descrivere le caratteristiche salienti dei diversi materiali nanostrutturati sulla base delle caratteristiche di legame, struttura cristallina, orientazione e presenza di difetti. Conoscerà le principali tecniche di sintesi e caratterizzazione dei materiali nanosturtturati e le loro principali applicazioni.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Alla fine di questo insegnamento lo Studente saprà utilizzare la conoscenza di base acquisita nel campo dei metodi di deposizione e sintesi di materiali per determinare le condizioni sperimentali ed i reattori più opportuni. Lo studente sarà in grado di proporre le tecniche di caratterizzazione opportune e saper analizzarne e discuterne i risultati.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Lo Studente avrà la capacità di estrarre in modo autonomo le informazioni fondamentali sulla comprensione di fenomeni e proprietà chimiche-fisiche di materiali nanostrutturati e di proporre nuove applicazioni.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Capacità di descrivere la fenomenologia che sottende alla chimica inorganica e alle reazioni di deposizione chimica e fisica di materiali nanostrutturati. Viene inoltre fortemente stimolata la capacità di espressione in termini tanto rigorosi quanto comprensibili. Attraverso il lavoro di gruppo e le presentazioni in aula, lo studente svilupperà la capacità di interagire con altre persone di preparazione culturale analoga o in discipline affini, di sostenere un contraddittorio e di sviluppare spirito critico e capacità di sintesi.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Lo studente svilupperà la capacità di applicare le migliori soluzioni e ricerche al fine di ottenere informazioni chimiche-fisiche qualitative per l’eventuale progettazione e preparazione di un materiale inorganico funzionale e nanostrutturato. Sa trovare tutte le informazioni utili per risolvere un problema o per contestualizzare una problematica, attraverso l’utilizzo di banche dati elettroniche, letteratura scientifica.
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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 |
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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
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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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8067571 -
LINGUA INGLESE (LIVELLO C1)
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: Capacità di sviluppare le quattro abilità a livello C1 del QCER.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Conoscenza e comprensione sia teorica sia applicata dell’'inglese in contesti d’'uso quotidiano, accademici e specialistici.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: capacità di riconoscere e descrivere aspetti della lingua inglese in contesti d'uso quotidiano, accademici e specialistici.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: essere in grado di applicare le conoscenze acquisite in contesti d’'uso quotidiano e specialistico.
ABILITÀ COMUNICATIVE: capacità di interagire con una buona proprietà di linguaggio, mettendo in atto strategie comunicative a livello C1 del QCER.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: saper utilizzare il materiale bibliografico consigliato e organizzare autonomamente e in collaborazione una ricerca, anche con l’aiuto di fonti elettroniche, per approfondire gli argomenti in programma.
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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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ITA |
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8066454 -
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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30
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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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8065513 -
FISICA DEI DISPOSITIVI A STATO SOLIDO
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: Comprensione delle proprietà fisiche alla base del funzionamento dei principali dispositivi a stato solido con riferimento alle proprietà elettroniche ed ottiche dei semiconduttori. Coerentemente con gli obiettivi formativi del Corso di Studio previsti dalla scheda SUA-CdS, l'attività formativa si propone di fornire allo studente le seguenti conoscenze e abilità
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Capacità di mettere in relazione le caratteristiche fisiche dei materiali con i parametri di funzionamento del dispositivo. Il corso si propone di stimolare quelle capacità di apprendimento che consentano loro di continuare a studiare per lo più in modo auto-diretto e autonomo i temi della ricerca avanzata nel campo.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Applicare la comprensione dei principi di base alla determinazione dei parametri di funzionamento di alcuni dispositivi propedeutica alla analisi e alla progettazione dei dispositivi a stato solido.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Lo studente dovrà sviluppare la capacità di integrare le conoscenze e gestire la complessità, nonché di organizzare l'approfondimento tematico per ampliare la comprensione dei fenomeni fisici.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente dovrà saper descrivere in modo chiaro e privo di ambiguità i fenomeni fisici, nonché le conoscenze a esse sottese, a interlocutori specialisti e non specialisti
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Deve dimostrare conoscenze e capacità di comprensione che estendono e rafforzano quelle tipicamente associate al primo ciclo e consentono di elaborare e/o applicare idee originali, anche in un contesto di ricerca
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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 |
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8065509 -
INTRODUZIONE ALLA CRESCITA DEI CRISTALLI
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: Comprensione delle basi teoriche e sperimentali per la crescita epitassiale dei cristalli e dei principali fenomeni ad essa collegati. Conoscenza di base delle principali tecniche di crescita da fase vapore e delle tecniche diagnostiche tipicamente utilizzate.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo/la studente/essa deve sviluppare le conoscenze fondamentali nell'ambito della nucleazione dei cristalli da fase vapore e successiva crescita.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Lo/la studente/essa deve essere in grado di affrontare semplici problematiche legate alla crescita di eterostrutture sia tridimensionali sia a bassa dimensionalità. Deve essere in grado di esaminare problemi non direttamente trattati nel corso ma affrontabili con gli strumenti acquisiti.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Lo/la studente/essa deve sviluppare senso critico e metodologia scientifica che gli permettano di affrontare argomenti di Scienza dei Materiali con carattere di interdisciplinarità tra la Fisica e la Chimica.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo/la studente/essa deve saper illustrare gli argomenti del corso e, possibilmente, capire come applicare le conoscenze acquisite anche in altri campi. Deve, inoltre, essere in grado di illustrarli ad interlocutori scientifici e non scientifici.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Lo/la studente/essa deve dimostrare un avanzamento di conoscenze e capacità di comprensione nel campo della Scienza dei Materiali e di Fisica della Materia, anche mediante libri di testo avanzati e articoli scientifici specialistici su argomenti di ricerca attuali.
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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 |
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8067463 -
PREPARAZIONE, STRUTTURA E PROPRIETA' DI MATERIALI SINTERIZZATI
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Erogato in altro semestre o anno
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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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8066295 -
COMPLEMENTI DI OTTICA
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Erogato in altro semestre o anno
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Insegnamenti extracurriculari:
(nascondi)
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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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8065509 -
INTRODUZIONE ALLA CRESCITA DEI CRISTALLI
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Erogato in altro semestre o anno
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8067463 -
PREPARAZIONE, STRUTTURA E PROPRIETA' DI MATERIALI SINTERIZZATI
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: Il comportamento dei materiali trae origine non solo dalla loro struttura atomica e molecolare, ma anche dalla presenza di difetti della struttura cristallina, sia puntuali che estesi. Obiettivo del corso é pertanto quello di far comprendere al discente come struttura e microstruttura dei materiali, quest'ultima dipendente anche dal processo di produzione, ne influenzino le proprietà e, conseguentemente, il comportamento in esercizio e l'idoneità per una specifica applicazione. La correlazione processo-microstruttura-proprietà viene qui analizzata descrivendo i processi di sinterizzazione di polveri.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Al termine del corso lo studente avrà acquisito conoscenze approfondite sui processi di sinterizzazione di polveri, dalla driving force termodinamica sino alle cinetiche di densificazione. Lo studente dovrà essere in grado di spiegare i principi alla base dei processi che avvengono sia allo stato solido, sia con formazione di fase liquida. Lo studente dovrà infine descrivere le tecniche più comunemente impiegate per seguire l'avanzamento del processo di densificazione.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Lo studente dovrà essere in grado di interagire in modo sinergico con professionisti, anche di diversa formazione (ad es. chimici, ingegneri), che operano nel campo della progettazione, produzione e caratterizzazione di materiali sinterizzati. Le conoscenze acquisite debbono pertanto permettere allo studente di integrarsi prontamente in contesti lavorativi multidisciplinari, sia in ambito aziendale, sia in attività di ricerca e sviluppo.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Lo studente dovrà acquisire una sufficiente capacità di giudizio con riferimento alla valutazione e interpretazione di dati inerenti la produzione e la caratterizzazione funzionale di materiali sinterizzati.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente sarà in grado di comunicare con tecnici, professionisti e ricercatori attivi nello studio e/o nella produzione di materiali sinterizzati.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Lo studente avrà acquisito capacità adeguate per lo sviluppo e l'approfondimento di ulteriori competenze, con riferimento a: consultazione di materiale bibliografico, consultazione di banche dati e altre informazioni in rete, strumenti conoscitivi di base per l'aggiornamento continuo delle conoscenze nell'ambito dei processi di sinterizzazione di polveri.
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3
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CHIM/03
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24
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-
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-
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-
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ITA |
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8066303 -
MOLECOLE ORGANICHE SU SUPERFICI
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: L’biettivo del corso “Molecole organiche su superfici” è quello di introdurre lo studente alle nanotecnologie basate sull’uso delle molecole organiche su superfici. Le molecole organiche su superfici rivestono una particolare importanza nei dispositivi elettronici molecolari, nella sensoristica, nella catalisi enantioselettiva, nella corrosione e nell’estrazione dei minerali.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Le lezioni vertono sulla realizzazione di sistemi molecolari su superfici e il loro studio mediate tecniche di indagine spettroscopiche e microscopiche. Vengono studiate alcune applicazioni dei sistemi molecolari. Il corso intende fornire allo studente gli strumenti di base necessari per comprendere le proprietà macroscopiche e microscopiche delle strutture molecolari. Verranno fornite conoscenze interdisciplinari tra fisica, chimica e ingegneria dei materiali molecolari.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Lo studente dovrà essere in grado di conoscere le proprietà di base delle strutture molecolari, individuare quali informazioni possono essere ottenute dalle diverse tecniche spettroscopiche utilizzabili per il loro studio. Lo studente sarà in grado di studiare su testi in lingua inglese per quanto riguarda argomenti connessi alle strutture molecolari su superfici e alle principali tecniche di analisi.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: È richiesto che lo studente acquisisca le conoscenze sulle proprietà delle strutture molecolari in maniera critica. In particolare, al fine di valutare quali caratteristiche siano maggiormente adeguate ad un appropriato impiego delle strutture molecolari nella scienza dei materiali.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Una speciale attenzione viene prestata durante il corso alle capacità comunicative dello studente su argomenti riguardanti le strutture molecolari, tramite delle presentazioni tenute dallo studente della durata di tre-cinque minuti.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Lo studente sarà stimolato all’uso di libri e articoli scientifici scritti in lingua inglese per lo studio delle strutture molecolari con particolare attenzione ad argomenti allo stato dell’arte.
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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 |
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8066305 -
MATERIALI PER DISPOSITIVI ELETTRONICI
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: obiettivo del corso è fornire una visione approfondita dei seguenti argomenti : - le proprietà e caratteristiche dei diversi tipi di semiconduttori dei gruppi IV, III-V e II-VI . - il funzionamento dei principali dispositivi basati sui semiconduttori IV e III-V e loro leghe. - il packaging dei componenti - il funzionamento di una giunzione a semiconduttore Gli studenti devono acquisire approfondita conoscenza dei fondamenti delle proprietà dei materiali semiconduttori su scala dei nanometri e delle principali tecniche di indagine sensibili a questa scala. La verifica dei risultati di apprendimento degli studenti è effettuata tramite un esame orale CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Un'adeguata capacità di applicare le conoscenze acquisite e l'abilità di identificare le tecniche sperimentali più adatte a caratterizzare un particolare dispositivo e ad individuare i suoi potenziali campi di applicazione sono le caratteristiche attese per gli studenti che frequentano il corso. Un approccio professionale al lavoro di analisi di dispositivi a semiconduttore dovrà essere raggiunto dagli studenti per dimostrare le conoscenze acquisite.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti riusciranno ad analizzare criticamente i dati ottenuti da misure sperimentali e a confrontarli in modo opportuno con i principi teorici studiati; saranno in grado di fare ricerche bibliografiche autonome utilizzando testi di contenuto fisico e tecnico utilizzando sia Data Sheet commerciali che pubblicazioni scientifiche. Infine saranno capaci di utilizzare i data base elettronici disponibili sul WEB, operando la necessaria selezione dell'informazione disponibile.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Il corso prevede l'uso di libri di testi/articoli in lingua inglese. Gli studenti pertanto devono acquisire una conoscenza dell'inglese sufficiente per la comprensione di testi scientifici, se necessario anche attraverso la partecipazione a corsi di inglese specifici messi a disposizione dalla Macroarea di Scienze. E' importante che gli studenti siano in grado di acquisire un linguaggio tecnico-scientifico rigoroso ma al contempo anche in grado di favorire la comunicazione tra campi scientifici culturalmente diversi, anche se affini, dato che alla scienza dei materiali semiconduttori e relativi dispositivi contribuiscono in maniera efficace non solo la fisica, ma anche la chimica, l'ingegneria e la tecnologia.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Oltre alla comprensione della natura dei cristalli semiconduttori, in particolare, sulla scala dei nanometri e’ importante che gli studenti siano in grado di cambiare il proprio punto di vista da aspetti di ricerca pura ad argomenti di ricerca applicata ai dispositivi data la loro importanza industriale nei paesi sviluppati. Inoltre devono acquisire la capacità di applicare quanto appreso al corso anche a campi scientifici diversi dato che la scienza dei materiali semiconduttori e dei dispositivi è per sua natura una scienza interdisciplinare che coinvolge oltre alla fisica, l'ingegneria e la tecnologia anche la chimica, la biologia, la medicina.
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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 |
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8066779 -
CHIMICA DEI MATERIALI PER L'ELETTRONICA MOLECOLARE
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: L'obbiettivo principale del corso è quello di approfondire i concetti della chimica dei materiali organici coniugati per una comprensione critica delle loro proprietà e funzionalità nel campo di applicazione dell’elettronica molecolare. Gli obiettivi specifici riguardano l’acquisizione della conoscenza della struttura molecolare di tali materiali. L’acquisizione della conoscenza della correlazione tra struttura chimica, reattività, proprietà ottiche e di trasporto di carica di tali sistemi. L’acquisizione della conoscenza delle strategie di caratterizzazione nonché di sintesi e preparazione di tali materiali in vista del loro trasferimento tecnologico in dispositivi elettronici ed optoelettronici di largo consumo e a basso impatto ambientale.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Conoscere le correlazioni tra struttura chimica e struttura elettronica dei materiali organici coniugati e comprendere la loro connessione con le loro proprietà in termini di foto- ed elettro-attività. Conoscere la reattività chimica dei materiali organici coniugati e comprenderne le relative opportune metodologie di preparazione e caratterizzazione.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Saper utilizzare le conoscenze teoriche e pratiche acquisite sui materiali organici coniugati per modellizzare, preparare e caratterizzare materiali molecolari innovativi sia alla micro- che alla nano-scala.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Individuare le strategie di lavorazione in termini di progettazione, caratterizzazione, preparazione e trattamento di materiali molecolari in funzione del contesto di studio e applicazione. Valutare criticamente gli approcci metodologici suggeriti dalla letteratura per sviluppare un protocollo di processing del materiale molecolare adeguato alla soluzione della problematica in studio. Valutare la consistenza logica della metodologia proposta, sia in ambito teorico sia nell’analisi di dati sperimentali. Saper riconoscere eventuali errori tramite un’analisi critica del metodo applicato.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Saper comunicare le conoscenze apprese nell’ambito dei materiali molecolari e le caratteristiche delle loro applicazioni utilizzando una terminologia appropriata. Saper interagire con esperti nell’ambito della chimica, fisica ed ingegneria ed interpretare e complementare le differenti visioni delle varie discipline.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Maturare una capacità di apprendimento delle tematiche affrontate durante il corso, sia mediante la consultazione di libri e pubblicazioni scientifiche, che di banche dati e altre informazioni in rete, che sarà necessaria sia per intraprendere studi successivi con un approccio critico ed alto grado di autonomia, che per inserirsi prontamente in ambienti culturali e di lavoro multidisciplinari.
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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 |
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8066295 -
COMPLEMENTI DI OTTICA
(obiettivi)
OBIETTIVI FORMATIVI: L’insegnamento si propone di fornire agli studenti le nozioni fondamentali di alcuni processi ottici: dalla generazione di luce al rilevamento di segnali ottici e alla modulazione della luce. Scopodell’insegnamento è l’introduzione di concetti di base di dispositivi elettronici ed ottici di vario tipo con espliciti riferimenti ai possibili materiali usati nella loro fabbricazione.
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Si richiede di saper leggere e comprendere pubblicazioni scientifiche di divulgazione o ricerca, solitamente in lingua inglese. Di saper connettere i vari argomenti diversi, ma correlati tra loro, affrontati durante il corso. Di applicare teoricamente e anche praticamente i concetti acquisiti durante il corso.
CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine del corso si richiede di saper illustrare in modo sintetico ed analitico con linguaggio opportuno i punti rilevanti del programma. Si richiede l'uso di un linguaggio tecnico appropriato alla materia. Si richiede di saper analizzare un problema/quesito e saper organizzare una risposta adeguata giustificandola. Si richiede di saper rifare/riorganizzare gli esperimenti eseguiti in laboratorio.
AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Si richiede agli studenti che sappiano motivare gli strumenti e le metodologie utilizzate per determinate esperienze scientifiche e che siano in grado di descriverle e attuarle anche in forme diverse da quelle descritte durante il corso. Siano in grado di integrare le spiegazioni anche con riferimenti alla vita quotidiana e riescano a fornire collegamenti con dispositivi ottici/elettronici descritti e analizzati durante le lezioni. Si richiede che siano in grado di astrarre concetti generali da casi particolari.
ABILITÀ COMUNICATIVE: Si richiede che sappiano descrivere gli argomenti trattati durante il corso in modo professionale e con linguaggio adeguato. Che sappiano astrarre i concetti importanti e che li sappiano illustrare in modo sintetico e puntuale fornendo esempi.
CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Si richiede di saper leggere testi scientifici in lingua inglese. Di capire grafici e figure scientifiche. Di saper selezionare e correlare argomenti.
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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 |