Corso di laurea: Fisica A.A. 2023/2024

Informazioni generali del corso

Fisica

Elettronica e Cibernetica

Primo anno

Primo semestre

Insegnamento

CFU

SSD

Ore Lezione

Ore Eserc.

Ore Lab

Ore Studio

Attività

Lingua

8065847 - METODI MATEMATICI DELLA FISICA 2 (obiettivi)

FIS/02

Attività formative caratterizzanti

ITA

8065849 - MECCANICA QUANTISTICA 2 (obiettivi)

FIS/02

Attività formative caratterizzanti

ITA

8065859 - STRUTTURA DELLA MATERIA 2 (obiettivi)

FIS/03

Attività formative caratterizzanti

ITA

8066811 - CIBERNETICA (obiettivi)

OBIETTIVI FORMATIVI:
Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca in Fisica, in particolare nell' area di Elettronica e Cibernetica. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata delle tecniche di regolazione e controllo della risposta di sistemi lineari.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle problematiche relative al controllo in retroazione della risposta di un sistema lineare a diversi tipi di sollecitazione. Queste competenze sono ottenute tramite insegnamenti frontali. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove orali.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso nel campo della regolazione e controllo di un sistema lineare e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie.
Devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati sperimentali nuovi.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente esperimenti, calcoli oppure simulazioni numeriche. Devono sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Devono essere in grado di assumersi le responsabilità sia della programmazione di progetti che della gestione di strutture. Devono avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste.

ABILITÀ COMUNICATIVE:
Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare. Devono essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi problemi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.

FIS/01

Attività formative affini ed integrative

ITA

Gruppo opzionale: ELETTRONICA E CIBERNETICA - un corso a scelta da Elenco 1 (SSD FIS/05, FIS/06) - (visualizza)

8067065 - GRAVITATIONAL WAVES (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L’insegnamento si propone di fornire agli studenti una preparazione avanzata nell'ambito della teoria della radiazione gravitazionale, delle sue sorgenti e dei metodi di rivelazione. Gli studenti dovranno acquisire la capacità di selezionare nella letteratura corrente i prodotti di maggiore rilievo e di collegare tra loro diversi aspetti dell'astrofisica e della fisica fondamentale investigabili tramite questo tipo di segnali. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti dovranno raggiungere una conoscenza approfondita dei principali aspetti legati allo studio delle onde gravitazionali, da come esse vengono generate a come possono essere rivelate tramite le attuali tecnologie. Dovranno raggiungere un livello di comprensione delle tematiche trattate che consenta loro di affrontare la lettura di articoli scientifici anche complessi e di discutere in modo critico gli argomenti del corso. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine dell'insegnamento gli studenti avranno acquisito familiarità con i concetti fondamentali dell'astronomia gravitazionale e saranno in grado di applicarli a tematiche nuove del campo, identificando gli elementi essenziali di un problema fisico e modellizzandolo con le necessarie approssimazioni. Avranno compreso come utilizzare i dati a loro disposizione per estrarre la corretta informazione scientifica. Dovranno inoltre essere in grado di risolvere problemi di base relativi agli argomenti trattati nel corso. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti dovranno essere in grado di analizzare criticamente e in modo autonomo un argomento di attualità scientifica, di approfondire specifici aspetti di un problema e di fare ricerche bibliografiche tramite la consultazione di testi, di riviste scientifiche di settore, di archivi elettronici disponibili sul WEB, operando la necessaria selezione dell'informazione disponibile. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti avranno acquisito esperienza su come lavorare in un gruppo interdisciplinare e dovranno aver appreso come presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che generico. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti dovranno essere in grado di affrontare nuovi argomenti attraverso uno studio autonomo. Avranno inoltre acquisito la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8067394 - GRAVITATION	Erogato in altro semestre o anno
8067537 - RELATIVITY AND COSMOLOGY	Erogato in altro semestre o anno
8066544 - FISICA DEI SISTEMI DINAMICI	Erogato in altro semestre o anno

Gruppo opzionale: ELETTRONICA E CIBERNETICA - due corsi a scelta da Elenco 2 - (visualizza)

8067058 - GRAVITATIONAL PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca in Fisica, in particolare nell'area della gravitazione sperimentale. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica relativistica e dei metodi sperimentali per la verifica delle teorie metriche della gravitazione. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti dovranno dimostrare una buona comprensione delle più importanti teorie della gravitazione e delle relative problematiche sperimentali. La verifica delle conoscenze e capacità di comprensione viene fatta tramite prove orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico (anche complesso) e saperne creare un modello approssimato. Devono essere in grado di aggiornare tali modelli confrontandoli con dati sperimentali esistenti. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in gruppo (anche interdisciplinare) ed essere in grado di presentare il proprio lavoro di ricerca ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di apprendere le necessarie competenze in nuovi campi in modo autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8066534 - MECCANICA STATISTICA 2 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso è volto a fornire una preparazione avanzata nel campo della Meccanica Statistica di equilibrio e di non-equilibrio, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca nel settore. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica delle transizioni di fase e dell'equazione di Boltzmann e dei metodi matematici per il loro studio. Capacità di risolvere problemi generali nel settore. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della nel campo dei sistemi complessi. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte nel settore. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove orali. E' data la facolta' di scegliere un argomento non trattato da svolgere in autonomia. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie. Devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati sperimentali nuovi. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente calcoli oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in gruppo. Essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8067607 - MACHINE LEARNING METHODS FOR PHYSICS	Erogato in altro semestre o anno
8065543 - ELETTRONICA 2	Erogato in altro semestre o anno
8066244 - MICROELETTRONICA	Erogato in altro semestre o anno
8065522 - FISICA TEORICA 1	Erogato in altro semestre o anno
8065529 - TEORIA DEI CAMPI E PARTICELLE 1	Erogato in altro semestre o anno
8065530 - TEORIA DEI CAMPI E PARTICELLE 2	Erogato in altro semestre o anno
8065507 - FISICA DEI PLASMI	Erogato in altro semestre o anno
8066177 - FISICA DEI SOLIDI	Erogato in altro semestre o anno
8065503 - TEORIA QUANTISTICA DELLA MATERIA	Erogato in altro semestre o anno
8067473 - FISICA DELLE ASTROPARTICELLE	Erogato in altro semestre o anno
8067626 - DARK MATTER, NEUTRINO AND UNDERGROUND PHYSICS	Erogato in altro semestre o anno
8066538 - METODOLOGIE SPERIMETALI PER LA RICERCA DEI PROCESSSI RARI	Erogato in altro semestre o anno
8066447 - NUCLEAR SCIENCES AND APPLICATIONS	Erogato in altro semestre o anno
8067537 - RELATIVITY AND COSMOLOGY	Erogato in altro semestre o anno
8066544 - FISICA DEI SISTEMI DINAMICI	Erogato in altro semestre o anno
8067583 - INTRODUZIONE ALLE TECNOLOGIE QUANTISTICHE	Erogato in altro semestre o anno

Gruppo opzionale: ELETTRONICA E CIBERNETICA - un corso a scelta da Elenco 3 - (visualizza)

8066881 - ACCELERATORI DI PARTICELLE (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso è volto a fornire una preparazione generale e a livello introduttivo della fisica degli acceleratori di particelle, con conoscenze però approfondite di alcuni settori specialistici della recente ricerca in questo settore. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza dello elettromagnetismo, applicato a particolari problemi di moto di particelle cariche in campi elettrici e magnetici e all'emissione di radiazione prodotta da cariche accelerate. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una comprensione generale dei principi utilizzati per accelerare e guidare fasci di particelle cariche. Devono comprendere gli effetti di irraggiamento e la loro fisica. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte almeno in alcuni settori specialistici approfonditi nel corso. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite una prova orale. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di definire le soluzioni migliori per ottenere fasci di particelle di alta qualità, a secondo dell'utilizzo specifico che ne venga fatto. Devono essere in grado di correlare la fisica dell'emissione di radiazione da parte di particelle cariche con le sorgenti di luce presentate nel corso, sapendo identificare limiti e vantaggi delle diverse soluzioni. Devono essere in grado di sostenere una discussione sui limiti delle tecniche convenzionali e sulle possibilità dell'accelerazione a plasma. Gli studenti devono essere in grado di trovare collegamenti tra soluzioni utilizzate in diversi ambiti e mostrare come queste si riconducano alla stessa modellizzazione fisica. Infine gli studenti devono essere in grado di risolvere semplici problemi numerici proposti nel corso. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Il corso concorre alla crescita dell'autonomia di giudizio degli studenti, nel riconoscere i dati sensibili in un problema complesso e riducendolo a principi primi. Gli studenti sono invitati a sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB, dove è possibile reperire molta letteratura, soprattutto dalle scuole di acceleratori del CERN. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione dell'esame, approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Il corso aumenta le capacità comunicative dello studente, esigendo una esposizione delle tematiche del corso in termini rigorosamente scientifici. Allo stesso tempo richiede una esposizione piana, con logica successione degli argomenti. CAPICITA' DI APPRENDIMENTO: Il corso sollecita le capacità di apprendimento dello studente stimolandolo ad usare più manuali e più fonti per raggiungere una migliore consapevolezza della materia.	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065490 - ELETTRONICA DIGITALE (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Conoscenza approfondita dei sistemi digitali e introduzione all'utilizzo dei dispositivi di logica programmabile. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Sistemi digitali, simulazioni di sistemi digitali, sintesi di sistemi digitali su dispositivi di logica programmabile. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Capacità di progettare, implementare e simulare in autonomia semplici sottosistemi digitali. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Capacità di eseguire in autonomia un piccolo progetto di sistema digitale. ABILITÀ COMUNICATIVE: Capacità di esporre il lavoro di un piccolo progetto di sistema digitale. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Capacità di applicare le tecniche e i sistemi digitali studiati in veri e propri sottosistemi elettronici utilizzati in fisica sperimentale.	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
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. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Capacità di mettere in relazione le caratteristiche fisiche dei materiali con i parametri di funzionamento del dispositivo. 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: ABILITÀ COMUNICATIVE: CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066548 - MATERIALI E FENOMENI A BASSE TEMPERATURE (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Elementi fondamentali di criogenia e proprietà magnetiche dei superconduttori CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Applicazione della fenomenologia della materia condensata a superconduttività e criogenia CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Capacità di individuare in processi fisici e tecnologici la rilevanza di conoscenze di base e fondamentali. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Esempi sono offerti durante il corso dell'importanza, nell'ambito della superconduttività, del giudizio individuale rispetto a modelli prestabiliti e/o preesistenti riscontri sperimentali. ABILITÀ COMUNICATIVE: Capacità di individuare processi e/o risultati importanti e la trasmissione opportuna di essi. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Estendere le conoscenze ed i metodi acquisiti nel corso ad altre discipline, vicinali o molto diverse.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8067595 - FISICA TEORICA DELLA MATERIA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Fornire un’introduzione alla teoria dei sistemi quantistici a molti corpi interagenti al fine di calcolare proprietà di equilibrio, risposte lineari e nonlineari. Il principale strumento di investigazione e' quello delle funzioni di Green di non-equilibrio utile in moltissime applicazioni della moderna Fisica teorica della materia. CONOSCENZE E CAPACITA` DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione dei metodi teorici sviluppati, della derivazione dei più importanti risultati e della connessione con alcune moderne tecniche di indagine sperimentale CAPACITA` DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di modellizzare o di introdurre adeguate approssimazioni per lo studio di un problema fisico complesso. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente calcoli complessi e devono sviluppare un elevato senso critico nei confronti delle teorie esistenti al fine di identificarne il dominio di applicabilità e capire come eventualmente correggerle. ABILITA` COMUNICATIVE: Gli studenti devono saper illustrare in modo chiaro e conciso un argomento, evidenziando quale sia il problema fisico e l’idea che porta alla sua soluzione. Capacità di appendere: Gli studenti devono essere in grado di comprendere, anche nei dettagli più tecnici, moderni articoli di rassegna su temi collegati al programma del corso.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066227 - FISICA DELLE PARTICELLE ELEMENTARI 2 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Lo studente imparerà le basi del Modello Standard delle Interazioni Elettrodeboli e le sue conseguenze fenomenologiche. Si partira' dalle teorie di Yang-Mills, passando dall'unificazione delle forza elettrodebole fino ad arrivare al meccanismo della rottura spontanea della simmetria ( meccanismo di Higgs), ed approdare alla costruzione completa del Modello Standard e alle sue verifiche sperimentali. Infine si accennerà brevemente ai problemi di tale modello e alle direzioni in cui è possibile estenderlo per risolverli. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Il corso si propone di fornire agli studenti le nozioni per comprendere ed interpretare le misure di precisione del Modello Standard effettuate ai collider e+ e- ed ai collider adronici, con esempi dal collider LEP, protone-antiprotone Tevatron e soprattutto dal collider protone-protone LHC. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Il corso intende completare l'introduzione alla fisica delle particelle svolta nel corso di Particelle Elementari I facendo riferimento alle recenti scoperte ed ai risultati piu' importanti del collider LHC che hanno contribuito alla definitiva convalida del Modello Standard AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Parte importante degli obiettivi formativi del corso e' la capacita' di affrontare autonomamente l'aggiornamento su ricerche di punta in fisica delle Particelle Elementari e di saper comunicare le conoscenze acquisite. Tali capacita' sono acquisite in particolare durante lo studio per la preparazione dell'esame, attraverso l'approfondimento di alcuni argomenti specifici con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente presenta in una esposizione orale con preparazione di slides una ricerca di approfondimento su una tematica di fisica di punta inerente il programma svolto. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Conoscenza delle problematiche relative alla convalida del Modello Standard - Conoscenza delle problematiche relative allo studio sperimentale della QCD perturbativa - Conoscenza delle problematiche relative allo studio sperimentale dell'interazione elettrodebole - Conoscenza di un argomento a scelta su tematica di avanguardia nel campo	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066203 - FISICA NUCLEARE (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L'insegnamento si svolge tramite lezioni frontali ed è volto a fornire nozioni avanzate di fisica nucleare. Sono illustrati i fondamenti sperimentali e teorici delle interazioni forti, operanti sia nella costituzione dei nuclei che nello studio degli stati eccitati e della struttura interna dei nucleoni. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Attraverso il corso gli studenti acquisiranno conoscenza approfondita della fisica nucleare ed adronica. Gli studenti saranno in grado di comprendere la natura dell'interazione forte agente tra i nucleoni e tra i loro componenti: i quark. Conosceranno le proprieta' dei nuclei, lo spettro dei nucleoni e la loro struttura interna. Capiranno come utilizzare le diverse sonde elettromagnetiche ed adroniche per studiare le proprieta' dell'interazione forte. Vedranno applicazioni della fisica nucleare alle reazioni di fusione e fissione per la produzione di energia. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine del corso gli studenti saranno in grado di applicare le loro conoscenze e capacità di comprensione in maniera da dimostrare un approccio professionale nel campo della fisica fisica nucleare ed adronica ed alle loro applicazioni. Gli studenti saranno inoltre in grado di collegare le formulazioni teoriche con le misurazioni sperimentali anche di ultima generazione. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Alla fine del corso gli studenti avranno imparato essere rigorosi nella trattazione di problemi legati alla fisica del nucleo, alla formulazione di nuove ipotesi e critici nell'analisi dei dati sperimentali. Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente ricerche bibliografiche collegando le attivita' sperimentali con le problematiche teoriche. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti dovranno essere in grado di illustrare in modo analitico e rigoroso sia la trattazione teorica che le osservazioni sperimentali che hanno condotto alla comprensione delle interazioni forti e della fisica nucleare ed adronica. Devono essere in grado di riassumere i risultati delle ricerche sperimentali moderne in maniera quantitativa. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti saranno in grado di fare ricerche bibliografiche autonome utilizzando libri di settore, e sviluppando anche familiarità con alcune riviste specifiche e con le informazioni disponibili in rete. Gli studenti devono essere in grado di orientarsi in maniera autonoma verso lo studio approfondito di nuovi campi. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065518 - RADIOATTIVITA' (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Preparazione avanzata sulla Fisica dei fenomeni radioattivi; studio delle teorie quantistiche che descrivono tali fenomeni e approfondimento dei risultati sperimentali ad essi correlati. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti avranno un'approfondita comprensione dei fenomeni radioattivi e di argomenti di ricerca attuali ad essi correlati; la verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti saranno in grado di identificare gli elementi importanti di un problema fisico che coinvolge fenomeni radioattivi ed elaborare modelli teorici ed analitici in grado di concordare con i dati sperimentali. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti saranno in grado di elaborare esperienze sperimentali per applicare le conoscenze dei fenomeni radioattivi studiate. Potranno inoltre applicare le conoscenze acquisite per eseguire calcoli per interpretare i risultati degli esperimenti. Inoltre, gli verra' data la possibilita' di approfondire autonomamente alcuni argomenti eseguendo opportune ricerche bibliografiche, consultando articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti avranno la possibilita' di lavorare in un gruppo. Una parte dell'esame finale e' incentrata nella presentazione di un argomenti del Corso a scelta; in tale conteso essi potranno sviluppare le capacita' di studiare in modo autonomo i risultati di vari esperimenti, eseguire una ricerca bibliografica e presentare gli argomenti ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti saranno in grado di impiegare autonomamente in nuovi campi alcuni fenomeni radioattivi studiati. Potranno cosi acquisire le conoscenze necessarie per proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8067064 - HIGH ENERGY ASTROPHYSICS	Erogato in altro semestre o anno

Secondo semestre

Insegnamento

CFU

SSD

Ore Lezione

Ore Eserc.

Ore Lab

Ore Studio

Attività

Lingua

8066208 - LABORATORIO DI ELETTRONICA (obiettivi)

OBIETTIVI FORMATIVI:
Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Elettronica, con particolare rilievo sull'analisi dei segnali a tempo discreto. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza delle tecniche di elaborazione di segnali digitali nel dominio del tempo, della frequenza e della variabile zeta, con lo scopo di progettare filtri digitali.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
Gli studenti devono avere una approfondita comprensione dello stato dell'arte nelle tecniche di elaborazione numerica dei segnali. Queste competenze sono ottenute tramite lezioni frontali e attivita' di laboratorio. La verifica delle conoscenze e della capacita' di comprensione viene fatta tramite prove orali.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso nel campo dell'elaborazione di segnali e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie.
Devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati sperimentali nuovi.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente esperimenti, calcoli oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Devono essere in grado di assumersi le responsabilità sia della programmazione di progetti che della gestione di strutture. Devono avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste.

ABILITÀ COMUNICATIVE:
Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo durante le attività di laboratorio didattico. Devono essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuove problematiche attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.

FIS/01

Attività formative caratterizzanti

ITA

8065860 - ELETTRONICA 1 (obiettivi)

OBIETTIVI FORMATIVI:
L’insegnamento si articola su lezioni frontali ed esercitazioni in classe. Il corso è volto a fornire una solida preparazione di base di Fisica dei dispositivi elettronici.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:

Gli studenti hanno la possibilità di approfondire tematiche specifiche di fisica dei dispositivi nei circuiti elettronici. La verifica dei risultati di apprendimento degli studenti è effettuata con un esame orale finale volto ad accertare le capacità degli studenti di applicare le conoscenze acquisite.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
Gli studenti devono essere in grado tramite un metodo scientifico di indagine di saper come studiare il comportamento di un circuito elettronico ed essere in grado di applicarlo nella rappresentazione e nella modellizzazione della realtà fisica e della loro verifica. Gli studenti possono acquisire conoscenze utili per operare professionalmente nel proprio campo di studi.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
Agli studenti verrà chiesto di risolvere diversi problemi, come analizzare criticamente i dati sperimentali ottenuti o forniti. Verrà chiesto di fare ricerche bibliografiche autonome utilizzando libri di contenuto fisico e tecnico, sviluppando anche una familiarità con le riviste scientifiche di settore. Inoltre dovranno essere in grado di utilizzare per la ricerca scientifica gli archivi elettronici disponibili sul WEB, operando la necessaria selezione dell'informazione disponibile per lo scopo richiesto.

ABILITÀ COMUNICATIVE:
Alla fine del corso devono essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani anche in inglese.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
Devono aver acquisito una comprensione della natura e dei modi della ricerca in fisica e di come questa sia applicabile a molti campi, anche diversi dalla fisica stessa, ad esempio in in elettronica, cosi da essere in grado di affrontare problematiche in nuovi campi attraverso uno studio autonomo.

FIS/01

Attività formative affini ed integrative

ITA

8067573 - LINGUA INGLESE (LIVELLO C1) (obiettivi)

L-LIN/12

Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)

ITA

Gruppo opzionale: ELETTRONICA E CIBERNETICA - un corso a scelta da Elenco 1 (SSD FIS/05, FIS/06) - (visualizza)

8067065 - GRAVITATIONAL WAVES	Erogato in altro semestre o anno
8067394 - GRAVITATION (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso Gravitation si pone l'obiettivo di fornire agli studenti li concetti base della fisica della gravitazione, sia teorici (Gravità Newtoniana e Relatività Generale) che sperimentali (stato attuale della ricerca gravitazionale ) • CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti dovranno raggiungere una familiarità con i concetti fondamentali della Reltività e di aclune semplici applicazioni, come l'approssimazione di campo debole, le verifiche classiche nel Sistema Solare, il collasso e la generazione di onde gravitazionali. Dovranno inoltre apprendere le tecniche fondamentali di misura di effetti gravitazionali, sia di laboratorio che su grande scala (dal pendolo di torsione agli interferometri spaziali). CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti dovranno essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso e saperlo analizzare., Devono essere in grado di leggere un articolo scientifico che descriva un esperimento e saperlo raccontare ai compagni di corso. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti dovranno essere in grado di effettuare autonomamente semplici calcoli oppure simulazioni numeriche e progettare semplici esperiementi di laboratorio. Dovranno sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche su libri e riviste, e di selezionare i materiali interessanti sul WEB. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami, approfondendo alcuni argomenti specifici per la preparazione di una tesina che concorre al giudizio finale. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti lavoreranno da soli ed in gruppi. Dovranno preparare un argomento (tesina) da esporre ai compagni di corso, usando le tecniche standard di presentazioni scientifiche. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: La caratteristica del corso, che integra aspetti prettamente teorici ed altri squisitamente sperimentali, obbliga gli studenti a spaziare su tematiche diverse, e contribuisce ad un apprendimento ad ampio spettro e non settoriale.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8067537 - RELATIVITY AND COSMOLOGY (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Conoscenza della relatività generale classica e degli strumenti del calcolo tensoriale ad essa necessari. Acquisizione di competenze specifiche, mirate alla risoluzione di alcuni problemi in relatività generale. Conoscenza delle problematiche che richiedono una trattazione general-relativistica (collasso gravitazionale, onde gravitazionali, cosmologia teorica) e delle osservazioni che consentono di validarne la loro trattazione teorica. Sviluppo di competenze mirate alla predizione di osservabili di interesse per l’astrofisica e la cosmologia moderna. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Il corso prevede una formazione teorica di base, necessaria per acquisire tutti i necessari strumenti matematici. Nella seconda metà del corso, si pone molta attenzione agli aspetti sperimentali e/o osservativi che validano lo sviluppo teorico della prima parte. Si richiede che lo studente sia in grado di maneggiare gli strumenti matematici per arrivare a formulare specifiche previsioni per alcuni osservabili. Questa stretta interconnessione tra strumento matematico e osservazioni ha dimostrato nel corso degli anni di far raggiungere allo studente una piena comprensione del contenuto del corso, anche per quel che riguarda le sue parti più formali. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Il corso prevede l’utilizzo di un certo numero di libri di testo, cercando di sottolineare la complementarietà di approcci diversi alle tematiche in oggetto. Oltre ai libri, per alcuni specifici argomenti più di punta, sono forniti allo studente articoli scientifici e/o di rassegna per abituarlo ad una lettura meno scolastica e più orientata alla ricerca. ABILITÀ COMUNICATIVE: Il corso è di norma tenuto in lingua inglese. L’esame finale può essere tenuto o in italiano o in inglese. In ogni caso, l’obiettivo è anche quello di verificare, oltre alle specifiche conoscenze del programma, la capacità di presentare in maniera sintetica e al tempo stesso esaustiva l’argomento oggetto dell’esame. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Il contenuto del corso copre aspetti diversi che vanno dalla relatività generale, alla meccanica statistica, alla fisica nucleare e alla fisica del plasma. Gli studenti sono così costretti a familiarizzarsi con tecniche diverse di facile utilizzo anche in altri campi della fisica.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8066544 - FISICA DEI SISTEMI DINAMICI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Studio degli effetti non lineari per sistemi dinamici. Meccanismi che producono comportamenti caotici e definizione di comportamento caotico. Studio della distribuzione di probabilità per un sistema caotico e metodi di analisi multifrattale. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Conoscenza delle tecniche di analisi delle informazioni risultati dal comportamento caotico/complesso di un sistema dinamico CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Chiara identificazione dei diversi metodi teorici in funzione del comportamento che si vuole studiare. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Capacità di riconoscere quale delle diverse tecniche apprese sia la più idonea nello sviluppo dell'analisi teorica e/o numerica di un sistema dinamico. ABILITÀ COMUNICATIVE:Spiegazione chiara e dettagliata di come si manifestano comportamenti complessi e/o caotici nei sistemi fisici CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA

Gruppo opzionale: ELETTRONICA E CIBERNETICA - due corsi a scelta da Elenco 2 - (visualizza)

8067058 - GRAVITATIONAL PHYSICS	Erogato in altro semestre o anno
8066534 - MECCANICA STATISTICA 2	Erogato in altro semestre o anno
8067607 - MACHINE LEARNING METHODS FOR PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: La prima parte del corso è pensata per fornire una solida conoscenza del background teorico alla base dei principali algoritmi di Machine Learning (ML) dalle Reti Neurali al Reinforcement Learning. La seconda parte del corso è focalizzata sull'applicazione dei modelli ML a problemi aperti in fisica. Particolare attenzione sarà data a quegli algoritmi che hanno recentemente mostrato migliori potenzialità in questa direzione. Gli studenti impareranno anche come implementare un tipico modello ML utilizzando le librerie standard in un ambiente Python.	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8065543 - ELETTRONICA 2	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066244 - MICROELETTRONICA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L'insegnamento si propone di fornire le conoscenze di base necessarie per la progettazione di circuiti elettronici analogici integrati su silicio mirate prevalentemente alla capacità di saper definire e progettare sistemi analogici impiegati negli esperimenti di Fisica. L'insegnamento fornisce sia i concetti di base della fisica dei dispositivi al silicio CMOS, delle corrispondenti equazioni elettriche fondamentali e degli aspetti tecnologici principali della realizzazione dei dispositivi che l'acquisizione delle tecniche fondamentali del flusso di progettazione, dalla simulazione dello schematico alla realizzazione del layout e alla simulazione/verifica post-layout dei circuiti analogici. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono acquisire conoscenza e comprensione del funzionamento di dispositivi elettronici e semplici sistemi analogici. La verifica della conoscenza e della comprensione avviene attraverso un esame orale finale. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico e saperlo modellizzare, definendo caratteristiche e funzionalità del relativo sistema elettronico. Devono altresì essere in grado di applicare le tecniche di simulazione per verificare il comportamento previsto. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente esperimenti, misure calcoli e simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Devono essere in grado di assumersi le responsabilità sia della programmazione di progetti che della gestione dei sistemi. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare. Essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065522 - FISICA TEORICA 1 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L’insegnamento si articola su lezioni frontali CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono acquisire conoscenza delle leggi dell'elettrodinamica classica e dei loro legami con la meccanica relativistica. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono possedere familiarità con le leggi dell'elettrodinamica classics e della relatività speciale ed essere in grado di applicarle nella rappresentazione e nella modellizzazione di fenomeni fisici governati dalle stesse. Devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di problemi fisici legati a fenomeni e semplici processi in elettrodinamica classica e saperli modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di analizzare criticamente le problematiche legate all'elettrodinamica classica e di consultare i testi proposti e la letteratura disponibile anche in rete. ABILITÀ COMUNICATIVE: Devono essere in grado di presentare le conoscenze acquisite con padronanza e chiarezza. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Devono aver acquisito una comprensione delle leggi dell'elettrodinamica e di come queste siano applicabili a molti campi, anche diversi dal contesto del corso, cosi da essere in grado di affrontare nuove problematiche attraverso uno studio autonomo.	6	FIS/02	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065529 - TEORIA DEI CAMPI E PARTICELLE 1 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso si propone di fornire agli studenti: - la conoscenza delle moderne tecniche di analisi delle teorie di campo relativistiche; - la conoscenza approfondita delle teorie di campo scalari; - la conoscenza approfondita dell'elettrodinamica quantistica; - una introduzione alle teorie di gauge non-abeliane e al Modello Standard delle interazioni fondamentali CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Alla fine del corso gli studenti dovranno: - essere in grado di studiare una teoria di campo nel formalismo canonico e in quello funzionale; - aver appreso i concetti di regolarizzazione e rinormalizzazione; - essere in grado di analizzare gli aspetti essenziali di una nuova teoria di campo; - essere in grado di comprendere gli aspetti essenziali delle ricerche recenti nel settore della fisica teorica delle interazioni fondamentali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado: - di calcolare le sezioni d'urto dei così detti "processi elementari" in QED agli ordini più bassi della teoria delle perturbazioni covariante; - di analizzare una teoria di campo al livello di dettaglio necessario per inquadrare teoricamente i risultati di recenti misure sperimentali nel campo della fisica delle particelle. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado: - di valutare autonomamente la complessità di un progetto di ricerca nel settore della fisica teorica delle particelle elementari; - di reperire autonomamente il materiale bibliografico necessario a contestualizzare un progetto di ricerca e ad impostare un nuovo calcolo teorico nel settore; - di valutare la rilevanza e l'originalità di un nuovo risultato nel settore. ABILITÀ COMUNICATIVE: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado di comunicare la loro conoscenza delle teorie di campo relativistiche in maniera: - chiara, esaustiva e corretta; - comprensibile ad un pubblico di esperti teorici e sperimentali del settore; CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado di comprendere autonomamente gli aspetti tecnici e fenomenologici di nuove teorie nell'ambito della ricerca teorica nella fisica delle interazioni fondamentali.	6	FIS/02	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065530 - TEORIA DEI CAMPI E PARTICELLE 2 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso si propone di fornire agli studenti: - la conoscenza avanzata delle teorie di gauge non abeliane; - la conoscenza avanzata dei metodi di analisi legati alle simmetrie in teoria quantistica dei campi; - la conoscenza avanzata del gruppo di rinormalizzazione; - la conoscenza approfondita del Modello Standard delle interazioni fondamentali; - una introduzione alla fisica adronica e ai metodi di analisi non-perturbativa in teoria dei campi; CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Alla fine del corso gli studenti dovranno: - essere in grado di studiare in dettaglio una teoria di campo quantistica; - essere in grado di usare strumenti avanzati quali Identità di Ward e gruppo di rinormalizazzione; - essere in grado di analizzare in detatglio una nuova teoria di campo; - essere in grado di comprendere nel dettaglio i risultati delle ricerche recenti nel settore della fisica teorica delle interazioni fondamentali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado: - di calcolare le sezioni d'urto di processi nel Modello Standard ai primi ordini della teoria delle perturbazioni covariante; - di analizzare una teoria di campo al livello di dettaglio necessario per fornire una solida interpretazione teorica dei risultati di recenti misure sperimentali nel campo della fisica delle particelle. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado: - di valutare autonomamente la complessità di un progetto di ricerca nel settore della fisica teorica delle particelle elementari; - di reperire autonomamente il materiale bibliografico necessario a contestualizzare un progetto di ricerca e ad impostare un nuovo calcolo teorico nel settore; - di valutare la rilevanza e l'originalità di un nuovo risultato nel settore. ABILITÀ COMUNICATIVE: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado di comunicare la loro conoscenza delle teorie di campo relativistiche in maniera: - chiara, esaustiva e corretta; - comprensibile ad un pubblico di esperti teorici e sperimentali del settore; CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado di comprendere autonomamente gli aspetti tecnici e fenomenologici di nuove teorie nell'ambito della ricerca teorica nella fisica delle interazioni fondamentali.	6	FIS/02	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065507 - FISICA DEI PLASMI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Acquisizione delle conoscenze di base relative alla descrizione dei plasmi spaziali e di laboratorio: moto di particelle in campi elettromagnetici, descrizione cinetica e fluida dei plasmi, equazioni magnetoidrodinamiche, onde nei plasmi, instabilità di plasma. Concetti avanzati sull'evoluzione e descrizione dei plasmi fuori dall'equilibrio: riconnessione magnetica e turbolenza magnetoidrodinamica. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: principi di base e fenomenologia del plasma sia spaziale (astrofisico) sia di laboratorio CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: applicare i principi di base della fisica del plasma per ottenere una descrizione quantitativa dei fenomeni osservati. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: capacità di estrarre in modo autonomo le informazioni fondamentali della dinamica del plasma e di essere in grado di leggere criticamente i lavori del campo specifico ABILITÀ COMUNICATIVE: capacità di descrivere la fenomenologia del plasma e la sua influenza sui processi fisici in ambito spaziale, astrofisico e di laboratorio ad un'audience specializzata e non. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: capacità di comprendere l'importanza dei vari elementi che determinano la dinamica dei plasmi spaziali, astrofisici e di laboratorio.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066177 - FISICA DEI SOLIDI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica dei Solidi, con particolare rilievo rivolto ai condensati ed agli stati mesoscopici ad essi associati. L'obiettivo formativo del corso è far si che lo studente percepisca la differenza tra stati "microscopici" nei solidi ed eccitazioni invece che in essi coinvolgono un gran numero di particelle. Spesso questi ultimi generano risposte e comportamenti che sembrano "ignorare" la struttura microscopica. Sono dati anche principi di electron tunnelling e spettroscopia elettronica. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Agli studenti è offerta la possibilità di allargare le loro conoscenze nel campo della materia condensata ed in particolare rendersi conto delle grandi possibilità che esistono nella fisica dei solidi come "laboratorio" per la meccanica quantistica, sia a livello macroscopico che microscopico. Gli studenti quindi possono aumentare il loro bagaglio di conoscenze ed analisi di problematiche di fisica quantistica. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di realizzare quando in un problema di materia condensata è fondamentale l'approccio microscopico e quando l'aspetto macroscopico. I due in realtà sono quasi "complementari" anche se, come sopra accennato, a volte i sistemi a stato solido possono comportarsi in un modo che il background microscopico possa quasi essere "ignorato". Devono essere in grado di riconoscere le realtà sperimentali per le quali le loro conoscenze sono rilevanti. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Attraverso il corso vengono forniti elementi importanti che rendano l'idea dell'importanza di sviluppare un proprio approccio/punto di vista ai problemi. Vengono illustrate controversie che hanno occupato ricercatori per anni nel campo della materia condensata e spunti geniali che hanno portato a scoperte epocali. Di queste controversie viene fornito uno sviluppo storico e critico. Vengono anche illustrate recenti controversie scientifiche nel campo della superconduttività. La superconduttività è un esempio, considerato l'atteggiamento (negativo) di Wolfgang Pauli e Felix Bloch riguardo questa scienza, e quello di John Bardeen verso l'effetto Josephson (negativo) dopo, che bisogna sempre analizzare i problemi senza pregiudizi senza lasciarsi condizionare da imposizioni. ABILITÀ COMUNICATIVE: La comunicazione è un elemento fondamentale nella scienza moderna. Agli studenti vengono trasmessi gli elementi più importanti che sono disponibili per la presentazione e la diffusione di risultati e ricerche. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Attraverso il corso gli studenti devono aumentare la loro capacità di affrontare problemi complessi che riguardino sia aspetti sperimentali che teorici della fisica della materia condensata e non solo. Devono realizzare quali sono parametri e processi nella fisica dello stato solido che possono avere potenzialità di sviluppi a livello fondamentale ed applicativo.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065503 - TEORIA QUANTISTICA DELLA MATERIA (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 Fisica della Materia 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 della Fisica della Materia ed a 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 Fisica della Materia. 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.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8067473 - FISICA DELLE ASTROPARTICELLE (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso è volto a fornire una preparazione specialistica nella Fisica delle Astroparticelle, con apprendimento e approfondimento sulle teorie alla base dei fenomeni studiati e sulle attività sperimentali più aggiornate nel settore. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica quantistica, dei metodi matematici della fisica, dei metodi sperimentali e di alcune tematiche dell'Astrofisica. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della fisica moderna e delle relative problematiche sperimentali. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite colloqui orali e/o prove scritte. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono poter connettere gli argomenti trattati con le loro conoscenze di fisica moderna, e di poter descrivere la fenomenologia corrente con i modelli teorici, effettuando le approssimazioni necessarie. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti dovranno raggiungere una capacità di valutare le tematiche teoriche e sperimentali del settore di Fisica in oggetto, attraverso l'uso di ricerche bibliografiche, in particolare sul web. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti dovranno raggiungere la capacità di presentare gli argomenti del corso in modo scientificamente corretto, comprensibile ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti dovranno acquisire autonomia nel trattare gli argomenti del corso e saranno stimolati alla curiosità necessaria per la prosecuzione degli studi in corsi di dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8067626 - DARK MATTER, NEUTRINO AND UNDERGROUND PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio e' volto a fornire una preparazione avanzata in Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca nelle aree di Fisica Nucleare e Subnucleare con particolare riguardo alle attività presso i laboratori sotterranei. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza anche della fisica quantistica, dei metodi matematici della fisica e di alcune tematiche della struttura della materia. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una buona comprensione delle piu' importanti teorie della Fisica moderna e delle relative problematiche sperimentali. La verifica delle conoscenze e della capacita' di comprensione viene effettuata tramite preparazione di tesine e con una prova orale. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali delle tematiche di ricerca ai laboratori sotterranei. Devono essere in grado di comprendere modelli esistenti, apparati sperimentali e implicazioni di Fisica AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare materiali interessanti. Devono essere in grado di preparare tesine su argomenti di Fisica connessi con gli argomenti svolti nel corso. Tali capacita' possono essere acquisite anche durante lo studio per la preparazione degli esami, approfondendo alcuni argomenti specifici e consultando articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di collaborare tra loro, ed essere in grado di presentare in modo chiaro la propria tesina o i risultati di una ricerca bibliografica. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare argomenti anche attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire le conoscenze necessarie e - potenzialmente - la capacita' di proseguire gli studi in un dottorato o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8066538 - METODOLOGIE SPERIMETALI PER LA RICERCA DEI PROCESSSI RARI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio e' volto a fornire una preparazione avanzata in Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca nelle aree di Fusica Nucleare e Subnucleare con particolare riguardo alle attività presso i laboratori sotterranei. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza anche della fisica quantistica, dei metodi matematici della fisica e di alcune tematiche della struttura della materia. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una buona comprensione delle piu' importanti teorie della Fisica moderna e delle relative problematiche sperimentali. La verifica delle conoscenze e della capacita' di comprensione viene effettuata tramite preparazione di tesine e con una prova orale. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali delle tematiche di ricerca ai laboratori sotterranei. Devono essere in grado di comprendere modelli esistenti, apparati sperimentali e implicazioni di Fisica AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare materiali interessanti. Devono essere in grado di preparare tesine su argomenti di Fisica connessi con gli argomenti svolti nel corso. Tali capacita' possono essere acquisite anche durante lo studio per la preparazione degli esami, approfondendo alcuni argomenti specifici e consultando articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di collaborare tra loro, ed essere in grado di presentare in modo chiaro la propria tesina o i risultati di una ricerca bibliografica. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare argomenti anche attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire le conoscenze necessarie e - potenzialmente - la capacita' di proseguire gli studi in un dottorato o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/04	40	8	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066447 - NUCLEAR SCIENCES AND APPLICATIONS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una conoscenza delle piu' moderne applicazioni della fisica nucleare in vari ambiti. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza dei principi fisici sui quali tali applicazioni sono basate, nonché delle specifiche tecnologiche e dei macchinari. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere compreso le problematiche concernenti le applicazioni esposte nel corso La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene effettuata tramite la presentazione di una tesina su un argomento trattato a lezione e concordato con i singoli studenti, e su un esame orale finale su tutti gli argomenti in programma. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono aver sviluppato la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB.Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami, approfondendo alcuni argomenti specifici anche attraverso la consultazione di articoli su riviste scientifiche. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di esporre le applicazioni trattate nel corso e di comprenderne e presentarne di simili, apprese attraverso ricerche bibliografiche e/o studio di articoli scientifici ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8067537 - RELATIVITY AND COSMOLOGY (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Conoscenza della relatività generale classica e degli strumenti del calcolo tensoriale ad essa necessari. Acquisizione di competenze specifiche, mirate alla risoluzione di alcuni problemi in relatività generale. Conoscenza delle problematiche che richiedono una trattazione general-relativistica (collasso gravitazionale, onde gravitazionali, cosmologia teorica) e delle osservazioni che consentono di validarne la loro trattazione teorica. Sviluppo di competenze mirate alla predizione di osservabili di interesse per l’astrofisica e la cosmologia moderna. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Il corso prevede una formazione teorica di base, necessaria per acquisire tutti i necessari strumenti matematici. Nella seconda metà del corso, si pone molta attenzione agli aspetti sperimentali e/o osservativi che validano lo sviluppo teorico della prima parte. Si richiede che lo studente sia in grado di maneggiare gli strumenti matematici per arrivare a formulare specifiche previsioni per alcuni osservabili. Questa stretta interconnessione tra strumento matematico e osservazioni ha dimostrato nel corso degli anni di far raggiungere allo studente una piena comprensione del contenuto del corso, anche per quel che riguarda le sue parti più formali. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Il corso prevede l’utilizzo di un certo numero di libri di testo, cercando di sottolineare la complementarietà di approcci diversi alle tematiche in oggetto. Oltre ai libri, per alcuni specifici argomenti più di punta, sono forniti allo studente articoli scientifici e/o di rassegna per abituarlo ad una lettura meno scolastica e più orientata alla ricerca. ABILITÀ COMUNICATIVE: Il corso è di norma tenuto in lingua inglese. L’esame finale può essere tenuto o in italiano o in inglese. In ogni caso, l’obiettivo è anche quello di verificare, oltre alle specifiche conoscenze del programma, la capacità di presentare in maniera sintetica e al tempo stesso esaustiva l’argomento oggetto dell’esame. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Il contenuto del corso copre aspetti diversi che vanno dalla relatività generale, alla meccanica statistica, alla fisica nucleare e alla fisica del plasma. Gli studenti sono così costretti a familiarizzarsi con tecniche diverse di facile utilizzo anche in altri campi della fisica.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8066544 - FISICA DEI SISTEMI DINAMICI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Studio degli effetti non lineari per sistemi dinamici. Meccanismi che producono comportamenti caotici e definizione di comportamento caotico. Studio della distribuzione di probabilità per un sistema caotico e metodi di analisi multifrattale. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Conoscenza delle tecniche di analisi delle informazioni risultati dal comportamento caotico/complesso di un sistema dinamico CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Chiara identificazione dei diversi metodi teorici in funzione del comportamento che si vuole studiare. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Capacità di riconoscere quale delle diverse tecniche apprese sia la più idonea nello sviluppo dell'analisi teorica e/o numerica di un sistema dinamico. ABILITÀ COMUNICATIVE:Spiegazione chiara e dettagliata di come si manifestano comportamenti complessi e/o caotici nei sistemi fisici CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8067583 - INTRODUZIONE ALLE TECNOLOGIE QUANTISTICHE (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di propone di fornire una conoscenza avanzata delle moderne tecnologie quantistiche con particolare riferimento al calcolo e alla crittografia quantistica. Verranno illustrati sia i fondamenti teorici che le relative realizzazioni sperimentali. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Partendo dai principi fondamentali della meccanica quantistica gli studenti dovranno essere in grado di sviluppare una comprensione critica degli aspetti teorici e delle problematiche sperimentali del calcolo, della crittografia e delle tecnologie quantistiche in generale. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti dovranno essere in grado di applicare le conoscenze acquisite a tematiche nuove o non familiari nell'ambito delle tecnologie quantistiche. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti dovranno essere in grado di valutare autonomamente sia gli aspetti teorici che le problematiche sperimentali di nuove o non familiari tecnologie quantistiche. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti dovranno essere in grado di comunicare in modo chiaro e privo di ambiguità le loro conclusioni e le conoscenze ad esse sottese a interlocutori specialisti e non specialisti. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti dovranno essere in grado di comprendere aricoli di letteratura corrente sulle tecnologie quantistiche.	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA

Gruppo opzionale: ELETTRONICA E CIBERNETICA - un corso a scelta da Elenco 3 - (visualizza)

8066881 - ACCELERATORI DI PARTICELLE	Erogato in altro semestre o anno
8065490 - ELETTRONICA DIGITALE	Erogato in altro semestre o anno
8065513 - FISICA DEI DISPOSITIVI A STATO SOLIDO	Erogato in altro semestre o anno
8066548 - MATERIALI E FENOMENI A BASSE TEMPERATURE	Erogato in altro semestre o anno
8067595 - FISICA TEORICA DELLA MATERIA	Erogato in altro semestre o anno
8066227 - FISICA DELLE PARTICELLE ELEMENTARI 2	Erogato in altro semestre o anno
8066203 - FISICA NUCLEARE	Erogato in altro semestre o anno
8065518 - RADIOATTIVITA'	Erogato in altro semestre o anno
8067064 - HIGH ENERGY ASTROPHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso si concentra sullo studio delle sorgenti astrofisiche di alte energie, sia Galattiche che extragalattiche. Queste sorgenti rappresentano i nostri migliori “laboratori” per indagare la gravita’, la densità, la temperatura e i campi magnetici in condizioni estreme. Il corso fornira’ agli studenti delle conoscenze fondamentali per poter accedere ai promettenti settori di astrofisica dei raggi X, dei raggi Gamma, delle onde gravitazionali e multi-messaggero. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti saranno introdotti ai metodi e alle tecniche usate per rilevare l’emissione X e Gamma da sorgenti cosmiche e ai principali meccanismi fisici che danno origine a tale radiazione. Si studierà una molteplicità di oggetti e di ambienti, che spaziano dalle sorgenti compatte (e.g., stelle di neutroni, buchi neri stellari e supermassicci), alle sorgenti estese (e.g., supernova, ammassi di galassie), fino ai fenomeni transienti (e.g., tidal disruption events, gamma-ray bursts, controparti elettromagnetiche di sorgenti di onde gravitazionali). CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: - Capacità di stimare le principali grandezze fisiche caratteristiche di sorgenti astrofisiche di alte energie sulla base dei dati osservativi. - Capacità di leggere e comprendere articoli scientifici di astrofisica delle alte energie. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: - Capacità di eseguire ricerche bibliografiche di astrofisica delle alte energie, selezionando i materiali interessanti e valutandone i risultati principali. ABILITÀ COMUNICATIVE: - Capacità di presentare ed organizzare l’esposizione di un argomento specialistico di approfondimento di astrofisica delle alte energie. - Padronanza della lingua inglese tale da permettere l'interazione con ricercatori di altri paesi.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG

Secondo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
8065515 - FISICA DELLE PARTICELLE ELEMENTARI 1 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso e' volto a fornire allo studente delle solide basi di fisica delle particelle elementari partendo dalle osservazioni sperimentali e con particolare attenzione ai temi di ricerca più attuali. Una trattazione semplificata dei grafici di Feynman dà allo studente lo strumento per svolgere semplici calcoli di sezioni d’urto e di decadimenti. Vengono presentati i meccanismi di produzione e di decadimento delle particelle W, Z, Higgs e le conseguenze sperimentali. Il fenomeno delle oscillazioni e della violazione della simmetria CP in vari tipi di particelle è trattato quantitativamente. Si affronta inoltre il fenomeno dell’oscillazione dei neutrini. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo studente deve avere una comprensione della struttura formale dell'elettrodinamica e della cromodinamica quantistica, della teoria elettrodebole e le relative problematiche sperimentali. Deve conoscere la formulazione delle regole di Feynmann per il calcolo di sezioni d'urto e decadimenti al leading order. Deve inoltre avere una conoscenza di base circa il ruolo e dell'importanza dei test di precisione del Modello Standard, delle oscillazioni di neutrini e delle misure di violazione di CP. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine del corso lo studente sara' in grado di esprimere gli elementi necessari per il calcolo di processi mediati dalle interazioni forti ed elettrodeboli, riconoscere il livello di approssimazione e svolgere semplici calcoli di sezioni d'urto e decadimenti di particelle. Sara' inoltre in grado di collegare le formulazioni teoriche con le misurazioni sperimentali anche di ultima generazione. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Lo studente deve essere in grado di effettuare autonomamente ricerche bibliografiche collegando le attivita' sperimentali con le problematiche teoriche. Deve essere inoltre in grado di riconoscere e giudicare il ruolo delle misure sperimentali attuali e future rispetto all'esigenza di nuove teorie oltre il modello standard. ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente deve essere in grado di illustrare in modo analitico il ruolo che le osservazioni sperimentali passate hanno avuto nella formulazione della teoria del Modello Standard, precisando i limiti osservativi. Deve essere in grado di riassumere i risultati delle ricerche sperimentali moderne, in maniera quantitativa, utilizzando gli elementi caratterizzanti del Modello Standard. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di orientarsi in maniera autonoma verso lo studio approfondito di nuovi campi. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	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
8066579 - 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. Redazione di una relazione scritta (Tesi Magistrale) e discussione di tale relazione in seduta pubblica davanti ad una Commissione di sette docenti.	38		-	-	-	-	Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)	ITA

TOTALE

120

Fisica dei Biosistemi

Primo anno

Primo semestre

Insegnamento

CFU

SSD

Ore Lezione

Ore Eserc.

Ore Lab

Ore Studio

Attività

Lingua

8065847 - METODI MATEMATICI DELLA FISICA 2 (obiettivi)

FIS/02

Attività formative caratterizzanti

ITA

8065849 - MECCANICA QUANTISTICA 2 (obiettivi)

FIS/02

Attività formative caratterizzanti

ITA

8065859 - STRUTTURA DELLA MATERIA 2 (obiettivi)

FIS/03

Attività formative caratterizzanti

ITA

8065495 - FISICA BIOLOGICA 1 (obiettivi)

OBIETTIVI FORMATIVI: L’insegnamento prevede sia lezioni frontali che esercitazioni allo scopo di acquisire le basi della fisica dei sistemi biologici utilizzando metodi matematici ed analisi fisiche dedicate.

CAPACITÀ DI APPRENDERE: L’insegnamento prevede sia lezioni frontali che esercitazioni
basate sulle conoscenze acquisite e svolte in modo collettivo o autonomo. Gli studenti dovranno sviluppare le capacità di apprendimento necessarie a intraprendere
gli studi successivi con un alto grado di autonomia.

COMUNICAZIONE: Verranno forniti gli strumenti perchè gli studenti possano comunicare
informazioni e proporre problemi e soluzioni al di fuori dell'ambito di studio a specialisti sia del proprio ambito disciplinare che in ambiti affini quali la Chimica, la Biologia e la Medicina.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
Si deve formare lo studente in modo che acquisti la capacità di raccogliere e
interpretare i dati in modo da giudicarne la validità scientifica. Una attenzione particolare verrà data al problema oggi pressante di gestire le ricchissime banche dati disponibili.

CAPACITA' DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Le esercitazioni avranno lo scopo di verificare che gli studenti sono in grado di comunicare
informazioni, idee, problemi e soluzioni a interlocutori specialisti e non specialisti.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
Si verificherà periodicamente che gli studenti stiano acquisendo quelle capacità necessarie a interpretare criticamente sia libri di testo specilistici che, e soprattutto (data la velocissima evoluzione del settore) articoli scientifici.

ABILITÀ COMUNICATIVE:
Il lavoro svolto nelle esercitazioni servrà anche a rendere gli studenti in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica in pubblico. A tal fine e' importante
avere una conoscenza dell'inglese sufficiente per la comprensione di testi scientifici, attraverso la partecipazione a corsi di inglese specifici per la Macroarea di Scienze.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
Saranno stimolati ad affrontare campi di ricerca interdisciplinari anche per mezzo di uno studio autonomo.

FIS/07

Attività formative affini ed integrative

ITA

Gruppo opzionale: FISICA DEI BIOSISTEMI - Un corso a scelta da Elenco 1 (SSD FIS/03 o FIS/04) - (visualizza)

8066483 - FISICA DEI LIQUIDI E DEI SISTEMI DISORDINATI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Conoscenza delle principali funzioni di risposta e di correlazione statica e dinamica dei liquidi semplici e molecolari. Comprensione dei principali effetti quantistici nelle proprietà microscopiche dei liquidi. Comprensione dei regimi di risposta microscopica ad bassi ed elevati vettori d’onda. Conoscenza di base delle principali tecniche sperimentali di misura dei fattori di struttura. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono maturare una comprensione dei metodi di descrizione e modellizzazione macroscopica e microscopica dei sistemi liquidi e dei vetri, inclusa la comprensione dei contributi nucleari quantistici alle proprietà termodinamiche e microscopiche . La verifica delle conoscenze e capacità di comprensione viene svolta mediante l'esame orale. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare le principali connessioni fra le proprietà macroscopiche dei liquidi e la loro struttura e dinamica microscopiche. Devono relazionare le proprietà dei sistemi descritti con le corrispondenti proprietà di altre fasi condensate della materia. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare valutazioni sulle proprietà aspettate di sistemi liquidi di complessità atomica e molecolare crescente, relazionando quanto appreso in confronto con altri stati di aggregazione della materia (solido, gas) .Devono infine essere in grado di comprendere e valutare un articolo scientifico del settore. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di gestire e monitorare la propria attività nello svolgimento del corso mantenendo una comunicazione efficace ponendo domande e richieste di chiarimenti, chiedendo l'opportunità di approfondire particolari argomenti. Devono inoltre essere in grado di interagire efficacemente e di sviluppare capacità di comunicare i risultati del proprio studio ad un uditorio specialistico o generale. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di trasferire le conoscenze ed i metodi appresi anche ad altri settori mediante uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in contesti di istruzione superiore come Master e Dottorato ed in contesti di studio e ricerca internazionali.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
8067391 - NUCLEAR AND HADRONIC PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L'insegnamento si svolge tramite lezioni frontali ed è volto a fornire nozioni avanzate di fisica nucleare. Sono illustrati i fondamenti sperimentali e teorici delle interazioni forti, operanti sia nella costituzione dei nuclei che nello studio degli stati eccitati e della struttura interna dei nucleoni. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Attraverso il corso gli studenti acquisiranno conoscenza approfondita della fisica nucleare ed adronica. Gli studenti saranno in grado di comprendere la natura dell'interazione forte agente tra i nucleoni e tra i loro componenti: i quark. Conosceranno le proprieta' dei nuclei, lo spettro dei nucleoni e la loro struttura interna. Capiranno come utilizzare le diverse sonde elettromagnetiche ed adroniche per studiare le proprieta' dell'interazione forte. Vedranno applicazioni della fisica nucleare alle reazioni di fusione e fissione per la produzione di energia. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine del corso gli studenti saranno in grado di applicare le loro conoscenze e capacità di comprensione in maniera da dimostrare un approccio professionale nel campo della fisica fisica nucleare ed adronica ed alle loro applicazioni. Gli studenti saranno inoltre in grado di collegare le formulazioni teoriche con le misurazioni sperimentali anche di ultima generazione. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Alla fine del corso gli studenti avranno imparato essere rigorosi nella trattazione di problemi legati alla fisica del nucleo, alla formulazione di nuove ipotesi e critici nell'analisi dei dati sperimentali. Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente ricerche bibliografiche collegando le attivita' sperimentali con le problematiche teoriche. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti dovranno essere in grado di illustrare in modo analitico e rigoroso sia la trattazione teorica che le osservazioni sperimentali che hanno condotto alla comprensione delle interazioni forti e della fisica nucleare ed adronica. Devono essere in grado di riassumere i risultati delle ricerche sperimentali moderne in maniera quantitativa. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti saranno in grado di fare ricerche bibliografiche autonome utilizzando libri di settore, e sviluppando anche familiarità con alcune riviste specifiche e con le informazioni disponibili in rete. Gli studenti devono essere in grado di orientarsi in maniera autonoma verso lo studio approfondito di nuovi campi. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8067392 - PARTICLE PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso e' volto a fornire allo studente delle solide basi di fisica delle particelle elementari partendo dalle osservazioni sperimentali e con particolare attenzione ai temi di ricerca più attuali. Una trattazione semplificata dei grafici di Feynman dà allo studente lo strumento per svolgere semplici calcoli di sezioni d’urto e di decadimenti. Vengono presentati i meccanismi di produzione e di decadimento delle particelle W, Z, Higgs e le conseguenze sperimentali. Il fenomeno delle oscillazioni e della violazione della simmetria CP in vari tipi di particelle è trattato quantitativamente. Si affronta inoltre il fenomeno dell’oscillazione dei neutrini. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo studente deve avere una comprensione della struttura formale dell'elettrodinamica e della cromodinamica quantistica, della teoria elettrodebole e le relative problematiche sperimentali. Deve conoscere la formulazione delle regole di Feynmann per il calcolo di sezioni d'urto e decadimenti al leading order. Deve inoltre avere una conoscenza di base circa il ruolo e dell'importanza dei test di precisione del Modello Standard, delle oscillazioni di neutrini e delle misure di violazione di CP. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine del corso lo studente sara' in grado di esprimere gli elementi necessari per il calcolo di processi mediati dalle interazioni forti ed elettrodeboli, riconoscere il livello di approssimazione e svolgere semplici calcoli di sezioni d'urto e decadimenti di particelle. Sara' inoltre in grado di collegare le formulazioni teoriche con le misurazioni sperimentali anche di ultima generazione. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Lo studente deve essere in grado di effettuare autonomamente ricerche bibliografiche collegando le attivita' sperimentali con le problematiche teoriche. Deve essere inoltre in grado di riconoscere e giudicare il ruolo delle misure sperimentali attuali e future rispetto all'esigenza di nuove teorie oltre il modello standard. ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente deve essere in grado di illustrare in modo analitico il ruolo che le osservazioni sperimentali passate hanno avuto nella formulazione della teoria del Modello Standard, precisando i limiti osservativi. Deve essere in grado di riassumere i risultati delle ricerche sperimentali moderne, in maniera quantitativa, utilizzando gli elementi caratterizzanti del Modello Standard. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di orientarsi in maniera autonoma verso lo studio approfondito di nuovi campi. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8065518 - RADIOATTIVITA' (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Preparazione avanzata sulla Fisica dei fenomeni radioattivi; studio delle teorie quantistiche che descrivono tali fenomeni e approfondimento dei risultati sperimentali ad essi correlati. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti avranno un'approfondita comprensione dei fenomeni radioattivi e di argomenti di ricerca attuali ad essi correlati; la verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti saranno in grado di identificare gli elementi importanti di un problema fisico che coinvolge fenomeni radioattivi ed elaborare modelli teorici ed analitici in grado di concordare con i dati sperimentali. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti saranno in grado di elaborare esperienze sperimentali per applicare le conoscenze dei fenomeni radioattivi studiate. Potranno inoltre applicare le conoscenze acquisite per eseguire calcoli per interpretare i risultati degli esperimenti. Inoltre, gli verra' data la possibilita' di approfondire autonomamente alcuni argomenti eseguendo opportune ricerche bibliografiche, consultando articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti avranno la possibilita' di lavorare in un gruppo. Una parte dell'esame finale e' incentrata nella presentazione di un argomenti del Corso a scelta; in tale conteso essi potranno sviluppare le capacita' di studiare in modo autonomo i risultati di vari esperimenti, eseguire una ricerca bibliografica e presentare gli argomenti ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti saranno in grado di impiegare autonomamente in nuovi campi alcuni fenomeni radioattivi studiati. Potranno cosi acquisire le conoscenze necessarie per proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
8066474 - FISICA DEL NEUTRONE E APPLICAZIONI	Erogato in altro semestre o anno
8065503 - TEORIA QUANTISTICA DELLA MATERIA	Erogato in altro semestre o anno
8066447 - NUCLEAR SCIENCES AND APPLICATIONS	Erogato in altro semestre o anno

Gruppo opzionale: FISICA DEI BIOSISTEMI - Un corso a scelta da Elenco 2 - (visualizza)

8067544 - ASTROBIOLOGY AND HABITABILITY (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso mira a fornire una preparazione sugli attuali argomenti specialistici di ricerca in astrobiologia, con una forte enfasi sull'interdisciplinarietà. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza dei fattori astrofisici e biologici connessi all'abitabilità (ovvero alla propensione alla comparsa e alla sopravvivenza di organismi viventi) sia a livello planetario che, più in generale, dell'ambiente cosmico. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione dello stato attuale della ricerca in astrobiologia, e delle relative problematiche, sia a livello teorico che osservativo. Devono avere sviluppato la capacità di approfondire argomenti di ricerca in modo autonomo, in particolare su articoli specialistici pubblicati su riviste internazionali. La verifica della conoscenza e delle capacità di comprensione viene svolta attraverso un esame orale che prevede l'esposizione di un argomento di ricerca corrente (a partire da un articolo specialistico) e risposta a domande sugli argomenti del corso. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare i punti chiave delle principali problematiche di interesse astrobiologico, essendo in grado di inquadrarle nel contesto delle conoscenze attuali e di creare connessioni tra le discipline coinvolte. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di proporre autonomamente ipotesi teoriche, modelli e possibili osservazioni connessi agli argomenti del corso. Devono inoltre sviluppare la capacità di reperire le informazioni necessarie attraverso ricerche bibliografiche online: acquisire tale capacità è essenziale ai fini di preparare l'esame finale, nel quale lo studente deve autonomamente discutere criticamente un argomento di ricerca corrente in astrobiologia. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare e saper presentare i risultati della propria ricerca in modo organizzato e comprensibile, tanto ai propri colleghi che al pubblico generico. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi argomenti attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione e di inserirsi in un gruppo di ricerca.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8067537 - RELATIVITY AND COSMOLOGY	Erogato in altro semestre o anno
8066544 - FISICA DEI SISTEMI DINAMICI	Erogato in altro semestre o anno

Gruppo opzionale: FISICA DEI BIOSISTEMI - Un corso a scelta da Elenco 3 - (visualizza)

8066545 - MISURE ED ANALISI DI BIOSEGNALI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Sviluppare una preparazione specifica nel campo della misura ed analisi di segnali biologici, partendo da una conoscenza generale avanzata di analisi dei segnali, di analisi statistica e di modellizzazione fisico-matematica, ed enfatizzando gli aspetti specifici dell'applicazione di queste tecniche alla Fisica dei Sistemi Biologici. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti sono accompagnati verso una comprensione integrata degli aspetti teorici, sperimentali e di analisi dei segnali alla base delle tecniche diagnostiche utilizzate in campo fisiologico e medico. Lo studio approfondito di un argomento specifico utilizzando recenti articoli scientifici porta gli studenti al livello dello stato dell'arte della ricerca, come verificato dalla discussione di una tesina scritta monografica. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti vengono posti davanti a un problema avanzato e ad un'ampia bibliografia, e viene chiesto loro di condurre un esperimento (o simulazione numerica) e di scrivere una tesina monografica in forma di articolo scientifico (introduzione, metodi, risultati, discussione, conclusioni). AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Nello sviluppo della tesina monografica lo studente viene incoraggiato ad esercitare il proprio spirito critico e inventiva personale nell'analizzare la bibliografia esistente e nel discutere i risultati del proprio lavoro, anche contraddicendo risultati pubblicati, qualora l'evidenza sperimentale lo permettesse, ma nell'ambito di un criterio "conservativo" Bayesiano. ABILITÀ COMUNICATIVE: Le abilità comunicative vengono sviluppate incoraggiando la formazione di piccoli gruppi per la realizzazione del lavoro di ricerca della tesina e richiedendo in fase di esame finale un'esposizione analoga alla presentazione di un lavoro scientifica ad una conferenza. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Le conoscenze acquisite permettono allo studente di proseguire la propria attività in autonomia a livello di dottorato di ricerca nello specifico campo della misura ed analisi dei segnali biologici.	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8067270 - IONIZING RADIATION FOR MEDICAL PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una conoscenza delle piu' moderne tecniche diagnostiche e tarapeutiche che coinvolgono l'utilizzo delle radiazioni ionizzanti. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza dei principi fisici sui quali tali metodiche sono basate, e la conoscenza del funzionamento e della composizione dei macchinari che vengono adoperati per l'erogazione di sessioni terapeutiche o per effettuare imaging diagnostico morfologico e funzionale. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere compreso le problematiche relative alla acquisizione di immagini diagnostiche morfologiche e funzionali, anche in condizioni difficili e di basso contrasto, tenendo presente vincoli di radioprotezione del paziente e la possibilita' di utilizzo di tecniche particolari. Allo stesso modo devono avere chiaro il range di applicabilita' delle tacniche radioterapiche e sapere individuare la terapia di elezione per situazioni specifiche, anche attraverso valutazioni costi/benefici. Devono inoltre avere una buona conoscenza delle tecniche coinvolgenti l'uso di radiazioni ionizzanti nelle realta' ospedaliere attuali. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite la presentazione di una tesina su un argomento non trattato a lezione e concordato con i singoli studenti, e su un esame orale finale su argomenti in programma. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine del corso gli studenti devono essere in grado di giudicare quale tipo di tecnica diagnostica o terapeutica sia maggiormente idonea in circostanze specifiche e avendo chiari i punti di forza e di applicabilita' delle stesse. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono aver sviluppato la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB.Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami, approfondendo alcuni argomenti specifici anche attraverso la consultazione di articoli su riviste scientifiche. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di esporre le metodiche di diagnostica e terapia trattate nel corso e di comprenderne e presentarne di simili, apprese attraverso ricerche bibliografiche e/o studio di articoli scientifici ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o scuole di specializzazione in fisica medica.	6	FIS/07	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8065529 - TEORIA DEI CAMPI E PARTICELLE 1	Erogato in altro semestre o anno
8065507 - FISICA DEI PLASMI	Erogato in altro semestre o anno
8066544 - FISICA DEI SISTEMI DINAMICI	Erogato in altro semestre o anno
8065498 - FISICA MEDICA	Erogato in altro semestre o anno

Secondo semestre

Insegnamento

CFU

SSD

Ore Lezione

Ore Eserc.

Ore Lab

Ore Studio

Attività

Lingua

8067478 - LABORATORIO DI FISICA BIOLOGICA (obiettivi)

OBIETTIVI FORMATIVI:
Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata sulle tecniche di laboratorio utili allo studio dei sistemi biologici, compresi elementi relativi alle attività della recente ricerca in Fisica dei Biosistemi. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza delle basi fisiche delle principali tecniche di laboratorio, dei metodi per l'esecuzione di esperimenti, delle tecniche di analisi dati e dell'interpretazione dei dati.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
Gli studenti dovranno essere in grado di comprendere e pianificare esperimenti di laboratorio, di padroneggiare le tecniche di analisi dati, compreso l'uso della necessaria statistica, e di contestualizzare i risultati sperimentali nell'ambito della fisica biologica.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
Gli studenti devono essere in grado di caratterizzare un sistema di interesse biofisico mediante tecniche di laboratorio e di interpretare nell'ambito di modelli esistenti i dati sperimentali.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente esperimenti e di analizzare e interpretare, anche con l'utilizzo di tecniche computazionali, i risultati degli stessi. Devono inoltre sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti sia nell'ambito della letteratura scientifica che nelle banche dati di strutture biologiche. Tali capacità saranno acquisite durante lo svolgimento dell'attività di laboratorio e durante lo studio per la preparazione dell'esame, per il quale dovranno approfondire alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste.

ABILITÀ COMUNICATIVE:
Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un ambiente interdisciplinare interfacciandosi con fisici, chimici, matematici e biologi. Devono essere in grado di presentare un argomento di attualità in modo completo, rigoroso e comprensibile.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
Gli studenti devono essere in grado di inquadrare un problema scientifico attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.

FIS/07

Attività formative caratterizzanti

ITA

8067480 - TEORIA E TECNICHE COMPUTAZIONALI PER LA FISICA BIOLOGICA (obiettivi)

FIS/07

Attività formative affini ed integrative

ITA

8067573 - LINGUA INGLESE (LIVELLO C1) (obiettivi)

L-LIN/12

Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)

ITA

Gruppo opzionale: FISICA DEI BIOSISTEMI - Un corso a scelta da Elenco 1 (SSD FIS/03 o FIS/04) - (visualizza)

8066483 - FISICA DEI LIQUIDI E DEI SISTEMI DISORDINATI	Erogato in altro semestre o anno
8067391 - NUCLEAR AND HADRONIC PHYSICS	Erogato in altro semestre o anno
8067392 - PARTICLE PHYSICS	Erogato in altro semestre o anno
8065518 - RADIOATTIVITA'	Erogato in altro semestre o anno
8066474 - FISICA DEL NEUTRONE E APPLICAZIONI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica del Neutrone e Applicazioni- con conoscenze di argomenti specialistici di ricerca sui materiali e biomateriali che si svolgono presso Infrastrutture di Ricerca di neutorni (ISISI, ILL, SNS, ESS, etc..) - e di progettazione di strumentazione (linee di fascio ) di neutroni: proprietà dei neutroni e delle principali sorgenti di neutroni, delle componenti (targhette, moderatori, guide) e delle linee sperimentali; teoria della diffusione elastica ed inelastica di neutroni lenti ed inelastica di neutroni veloci (agli eV e ai MeV); diffusione di neutroni lenti e veloci applicati allo studio della materia condensata e dei materiali: radiografia (imaging) e tomografia neutronica, Soft Error nei dispositivi elettronici causati dall’interazione con neutroni atmosferici; studio delle tensioni residue di bulk nei materiali e nei manufatti di interesse storico artistico. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione dei concetti di base e delle più importanti teorie della diffusione dei neutroni e progettazione di componenti di linee di fascio di neutroni e relative problematiche sperimentali. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove pratiche e orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un esperimento di diffusione di neutroni anche complesso, saperlo modellizzare e proporre soluzioni sperimentali per realizzarlo. Gli studenti devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati nuovi sperimentali. ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente dovrà essere in grado di comunicare in modo chiaro, corretto e privo di ambiguità le proprie conoscenze acquisite durante il corso. Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare e presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica a un pubblico sia di specialisti che di non specialisti. Questo aspetto verrà promosso dedicando 10-15 minuti di ogni lezione alla revisione, e all’eventuale chiarificazione, dei concetti acquisiti nel corso della lezione precedente e stimolando gli studenti alla partecipazione di una discussione di classe. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Lo studente dovrà aver acquisito capacità adeguate per l’ulteriore sviluppo e approfondimento di competenze nell'ambito della diffusione dei neutroni e strumentazione attraverso consultazione di banche dati e della letteratura scientifica disponibile. Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca e/o scuole di specializzazione e/o nel momdo del lavoro. La valutazione della capacità di apprendimento viene valutata durante le lezioni e in occasione dell'esami orale. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente esperimenti, calcoli oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Devono essere in grado di assumersi le responsabilità sia della programmazione di progetti che della gestione di strutture. Avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
8065503 - TEORIA QUANTISTICA DELLA MATERIA (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 Fisica della Materia 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 della Fisica della Materia ed a 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 Fisica della Materia. 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.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
8066447 - NUCLEAR SCIENCES AND APPLICATIONS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una conoscenza delle piu' moderne applicazioni della fisica nucleare in vari ambiti. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza dei principi fisici sui quali tali applicazioni sono basate, nonché delle specifiche tecnologiche e dei macchinari. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere compreso le problematiche concernenti le applicazioni esposte nel corso La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene effettuata tramite la presentazione di una tesina su un argomento trattato a lezione e concordato con i singoli studenti, e su un esame orale finale su tutti gli argomenti in programma. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono aver sviluppato la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB.Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami, approfondendo alcuni argomenti specifici anche attraverso la consultazione di articoli su riviste scientifiche. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di esporre le applicazioni trattate nel corso e di comprenderne e presentarne di simili, apprese attraverso ricerche bibliografiche e/o studio di articoli scientifici ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA

Gruppo opzionale: FISICA DEI BIOSISTEMI - Un corso a scelta da Elenco 2 - (visualizza)

8067544 - ASTROBIOLOGY AND HABITABILITY	Erogato in altro semestre o anno
8067537 - RELATIVITY AND COSMOLOGY (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Conoscenza della relatività generale classica e degli strumenti del calcolo tensoriale ad essa necessari. Acquisizione di competenze specifiche, mirate alla risoluzione di alcuni problemi in relatività generale. Conoscenza delle problematiche che richiedono una trattazione general-relativistica (collasso gravitazionale, onde gravitazionali, cosmologia teorica) e delle osservazioni che consentono di validarne la loro trattazione teorica. Sviluppo di competenze mirate alla predizione di osservabili di interesse per l’astrofisica e la cosmologia moderna. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Il corso prevede una formazione teorica di base, necessaria per acquisire tutti i necessari strumenti matematici. Nella seconda metà del corso, si pone molta attenzione agli aspetti sperimentali e/o osservativi che validano lo sviluppo teorico della prima parte. Si richiede che lo studente sia in grado di maneggiare gli strumenti matematici per arrivare a formulare specifiche previsioni per alcuni osservabili. Questa stretta interconnessione tra strumento matematico e osservazioni ha dimostrato nel corso degli anni di far raggiungere allo studente una piena comprensione del contenuto del corso, anche per quel che riguarda le sue parti più formali. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Il corso prevede l’utilizzo di un certo numero di libri di testo, cercando di sottolineare la complementarietà di approcci diversi alle tematiche in oggetto. Oltre ai libri, per alcuni specifici argomenti più di punta, sono forniti allo studente articoli scientifici e/o di rassegna per abituarlo ad una lettura meno scolastica e più orientata alla ricerca. ABILITÀ COMUNICATIVE: Il corso è di norma tenuto in lingua inglese. L’esame finale può essere tenuto o in italiano o in inglese. In ogni caso, l’obiettivo è anche quello di verificare, oltre alle specifiche conoscenze del programma, la capacità di presentare in maniera sintetica e al tempo stesso esaustiva l’argomento oggetto dell’esame. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Il contenuto del corso copre aspetti diversi che vanno dalla relatività generale, alla meccanica statistica, alla fisica nucleare e alla fisica del plasma. Gli studenti sono così costretti a familiarizzarsi con tecniche diverse di facile utilizzo anche in altri campi della fisica.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8066544 - FISICA DEI SISTEMI DINAMICI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Studio degli effetti non lineari per sistemi dinamici. Meccanismi che producono comportamenti caotici e definizione di comportamento caotico. Studio della distribuzione di probabilità per un sistema caotico e metodi di analisi multifrattale. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Conoscenza delle tecniche di analisi delle informazioni risultati dal comportamento caotico/complesso di un sistema dinamico CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Chiara identificazione dei diversi metodi teorici in funzione del comportamento che si vuole studiare. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Capacità di riconoscere quale delle diverse tecniche apprese sia la più idonea nello sviluppo dell'analisi teorica e/o numerica di un sistema dinamico. ABILITÀ COMUNICATIVE:Spiegazione chiara e dettagliata di come si manifestano comportamenti complessi e/o caotici nei sistemi fisici CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA

Gruppo opzionale: FISICA DEI BIOSISTEMI - Un corso a scelta da Elenco 3 - (visualizza)

8066545 - MISURE ED ANALISI DI BIOSEGNALI	Erogato in altro semestre o anno
8067270 - IONIZING RADIATION FOR MEDICAL PHYSICS	Erogato in altro semestre o anno
8065529 - TEORIA DEI CAMPI E PARTICELLE 1 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso si propone di fornire agli studenti: - la conoscenza delle moderne tecniche di analisi delle teorie di campo relativistiche; - la conoscenza approfondita delle teorie di campo scalari; - la conoscenza approfondita dell'elettrodinamica quantistica; - una introduzione alle teorie di gauge non-abeliane e al Modello Standard delle interazioni fondamentali CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Alla fine del corso gli studenti dovranno: - essere in grado di studiare una teoria di campo nel formalismo canonico e in quello funzionale; - aver appreso i concetti di regolarizzazione e rinormalizzazione; - essere in grado di analizzare gli aspetti essenziali di una nuova teoria di campo; - essere in grado di comprendere gli aspetti essenziali delle ricerche recenti nel settore della fisica teorica delle interazioni fondamentali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado: - di calcolare le sezioni d'urto dei così detti "processi elementari" in QED agli ordini più bassi della teoria delle perturbazioni covariante; - di analizzare una teoria di campo al livello di dettaglio necessario per inquadrare teoricamente i risultati di recenti misure sperimentali nel campo della fisica delle particelle. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado: - di valutare autonomamente la complessità di un progetto di ricerca nel settore della fisica teorica delle particelle elementari; - di reperire autonomamente il materiale bibliografico necessario a contestualizzare un progetto di ricerca e ad impostare un nuovo calcolo teorico nel settore; - di valutare la rilevanza e l'originalità di un nuovo risultato nel settore. ABILITÀ COMUNICATIVE: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado di comunicare la loro conoscenza delle teorie di campo relativistiche in maniera: - chiara, esaustiva e corretta; - comprensibile ad un pubblico di esperti teorici e sperimentali del settore; CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado di comprendere autonomamente gli aspetti tecnici e fenomenologici di nuove teorie nell'ambito della ricerca teorica nella fisica delle interazioni fondamentali.	6	FIS/02	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065507 - FISICA DEI PLASMI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Acquisizione delle conoscenze di base relative alla descrizione dei plasmi spaziali e di laboratorio: moto di particelle in campi elettromagnetici, descrizione cinetica e fluida dei plasmi, equazioni magnetoidrodinamiche, onde nei plasmi, instabilità di plasma. Concetti avanzati sull'evoluzione e descrizione dei plasmi fuori dall'equilibrio: riconnessione magnetica e turbolenza magnetoidrodinamica. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: principi di base e fenomenologia del plasma sia spaziale (astrofisico) sia di laboratorio CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: applicare i principi di base della fisica del plasma per ottenere una descrizione quantitativa dei fenomeni osservati. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: capacità di estrarre in modo autonomo le informazioni fondamentali della dinamica del plasma e di essere in grado di leggere criticamente i lavori del campo specifico ABILITÀ COMUNICATIVE: capacità di descrivere la fenomenologia del plasma e la sua influenza sui processi fisici in ambito spaziale, astrofisico e di laboratorio ad un'audience specializzata e non. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: capacità di comprendere l'importanza dei vari elementi che determinano la dinamica dei plasmi spaziali, astrofisici e di laboratorio.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066544 - FISICA DEI SISTEMI DINAMICI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Studio degli effetti non lineari per sistemi dinamici. Meccanismi che producono comportamenti caotici e definizione di comportamento caotico. Studio della distribuzione di probabilità per un sistema caotico e metodi di analisi multifrattale. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Conoscenza delle tecniche di analisi delle informazioni risultati dal comportamento caotico/complesso di un sistema dinamico CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Chiara identificazione dei diversi metodi teorici in funzione del comportamento che si vuole studiare. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Capacità di riconoscere quale delle diverse tecniche apprese sia la più idonea nello sviluppo dell'analisi teorica e/o numerica di un sistema dinamico. ABILITÀ COMUNICATIVE:Spiegazione chiara e dettagliata di come si manifestano comportamenti complessi e/o caotici nei sistemi fisici CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065498 - FISICA MEDICA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso ha lo scopo di fornire le principali nozioni fisiche alla base dell’imaging biomedico, in particolare quello cerebrale. Vuole formare fisici che siano consapevoli dell’importanza della fisica nella comprensione del funzionamento del cervello e nelle procedure che permettono l’imaging cerebrale. Inoltre il corso permette agli studenti di manipolare e analizzare dati reali sul funzionamento cerebrale utilizzando software di analisi avanzati e scrivendo proprio software, e fornisce le indicazioni necessarie per produrre un lavoro scientifico formalmente strutturato. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo studente sarà in grado di comprendere le tecniche relative al settore della Fisica dell’imaging cerebrale e della Fisica Medica attraverso gli esempi studiati. Lo studente avrà una buona conoscenza dello stato dell'arte attraverso lo studio di lavori scientifici di rilievo pubblicati su riviste internazionali. Infine lo studente avrà recepito gli strumenti fondamentali per affrontare l’analisi di una misura di funzionalità cerebrale (ad esempio elettrofisiologica), usando dati reali, e per scrivere un lavoro scientifico strutturato. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti saranno in grado di identificare gli elementi essenziali dei problemi rilevanti negli argomenti del corso. Saranno in grado di adattare modelli esistenti ai dati sperimentali forniti e di sapere integrare, laddove necessario, le competenze acquisite nella comprensione dei fenomeni e delle tecniche relative al corso. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti saranno in grado di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, così come di comprendere le responsabilità sia della programmazione che della gestione di progetti. Tali capacità sono acquisite nello studio durante il corso e nella preparazione degli esami, approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. Lo studente saprà comprendere e interpretare in modo critico le conoscenze acquisite, anche individuando parti della sua preparazione che necessitano di ulteriori approfondimenti. ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente dovrà essere in grado di esprimere in modo completo, chiaro, semplice e conciso le conoscenze acquisite durante il corso, sia a persone esperte che a persone estranee alla fisica. Questo aspetto verrà curato dedicando i minuti iniziali di ogni lezione al riepilogo (e chiarificazione ove necessario), di quanto spiegato nel corso della precedente lezione, stimolando gli studenti alla discussione. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Lo studente acquisirà la curiosità e gli strumenti necessari a proseguire lo sviluppo e l’approfondimento di competenze nell'ambito della Fisica e della Fisica Medica, in studi di dottorato o altre scuole di specializzazione. Questa capacità di apprendimento verrà sollecitata durante le discussioni nelle lezioni, e valutata in occasione degli esami.	6	FIS/07	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA

Secondo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
8065496 - FISICA BIOLOGICA 2 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L’insegnamento prevede sia lezioni frontali che esercitazioni allo scopo di acquisire le basi della fisica dei sistemi biologici utilizzando metodi matematici ed analisi fisiche dedicate. CAPACITÀ DI APPRENDERE: L’insegnamento prevede sia lezioni frontali che esercitazioni basate sulle conoscenze acquisite e svolte in modo collettivo o autonomo. Gli studenti dovranno sviluppare le capacità di apprendimento necessarie a intraprendere gli studi successivi con un alto grado di autonomia. COMUNICAZIONE: Verranno forniti gli strumenti perchè gli studenti possano comunicare informazioni e proporre problemi e soluzioni al di fuori dell'ambito di studio a specialisti sia del proprio ambito disciplinare che in ambiti affini quali la Chimica, la Biologia e la Medicina. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Si deve formare lo studente in modo che acquisti la capacità di raccogliere e interpretare i dati in modo da giudicarne la validità scientifica. Una attenzione particolare verrà data al problema oggi pressante di gestire le ricchissime banche dati disponibili. CAPACITA' DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Le esercitazioni avranno lo scopo di verificare che gli studenti sono in grado di comunicare informazioni, idee, problemi e soluzioni a interlocutori specialisti e non specialisti. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Si verificherà periodicamente che gli studenti stiano acquisendo quelle capacità necessarie a interpretare criticamente sia libri di testo specilistici che, e soprattutto (data la velocissima evoluzione del settore) articoli scientifici. ABILITÀ COMUNICATIVE: Il lavoro svolto nelle esercitazioni servrà anche a rendere gli studenti in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica in pubblico. A tal fine e' importante avere una conoscenza dell'inglese sufficiente per la comprensione di testi scientifici, attraverso la partecipazione a corsi di inglese specifici per la Macroarea di Scienze. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Saranno stimolati ad affrontare campi di ricerca interdisciplinari anche per mezzo di uno studio autonomo.	6	FIS/07	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	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
8066579 - 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. Redazione di una relazione scritta (Tesi Magistrale) e discussione di tale relazione in seduta pubblica davanti ad una Commissione di sette docenti.	38		-	-	-	-	Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)	ITA

TOTALE

120

Struttura della Materia

Primo anno

Primo semestre

Insegnamento

CFU

SSD

Ore Lezione

Ore Eserc.

Ore Lab

Ore Studio

Attività

Lingua

8065847 - METODI MATEMATICI DELLA FISICA 2 (obiettivi)

FIS/02

Attività formative caratterizzanti

ITA

8065849 - MECCANICA QUANTISTICA 2 (obiettivi)

FIS/02

Attività formative caratterizzanti

ITA

8067722 - FISICA QUANTISTICA DELLA MATERIA 2 (obiettivi)

OBIETTIVI FORMATIVI:
Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica della Materia Condensata, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca in tale settore.
Ha lo scopo di completare la formazione nel campo della fisica quantistica applicata allo studio delle proprietà microscopiche e macroscopiche dei materiali cristallini. L’obiettivo del corso è quello di fornire le principali conoscenze sui metodi teorici e sperimentali che permettano allo studente di comprendere ed interpretare le proprietà fisiche dei materiali cristallini.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
Il corso intende fornire allo studente gli strumenti necessari per comprendere le proprietà strutturali, vibrazionali, elettroniche ed ottiche 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 e sperimentale per lo studio delle proprietà strutturali, vibrazionali, elettroniche e spettroscopiche dei materiali cristallini.
Applicazioni relative a materiali di corrente interesse nell'ambito della ricerca in Fisica della Materia, vengono illustrate durante le lezioni frontali al fine di ampliare le conoscenze dello studente sullo stato dell'arte in questo settore di ricerca.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico relativo allo studio dei materiali cristallini e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie. l corso si pone infatti 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 fisica della materia condensata.
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 cristallini
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 argomenti connessi alla studio delle proprietà strutturali, vibrazionali, elettroniche ed ottiche dei materiali cristallini.
Agli studenti viene richiesta la capacità di utilizzare le conoscenze acquisite in maniera critica, nello specifico per lo studio delle proprietà strutturali, elettroniche ed spettroscopiche dei materiali al fin di valutarne le caratteristiche per un appropriato impiego nel campo della Fisica della Materia Condensata

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. L' esame finale ha anche lo scopo di esercitare e migliorare le abilità comunicative dello studente.

FIS/03

Attività formative caratterizzanti

ITA

Gruppo opzionale: STRUTTURA DELLA MATERIA - Due corsi a scelta da Elenco 1 - (visualizza)

8066811 - CIBERNETICA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca in Fisica, in particolare nell' area di Elettronica e Cibernetica. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata delle tecniche di regolazione e controllo della risposta di sistemi lineari. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle problematiche relative al controllo in retroazione della risposta di un sistema lineare a diversi tipi di sollecitazione. Queste competenze sono ottenute tramite insegnamenti frontali. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso nel campo della regolazione e controllo di un sistema lineare e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie. Devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati sperimentali nuovi. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente esperimenti, calcoli oppure simulazioni numeriche. Devono sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Devono essere in grado di assumersi le responsabilità sia della programmazione di progetti che della gestione di strutture. Devono avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare. Devono essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi problemi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065527 - SUPERSIMMETRIA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Lo scopo del corso e' di permettere agli studenti di accedere alla letteratura piu' recente riguardante gli argomenti di supersimmetria con particolare attenzione ai risultati che vengono dall'accelleratore LHC del CERN di Ginevra. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della fisica moderna . Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte in fisica delle interazioni fondamentali con particolare riferimento al cosidetto modello standard. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove scritte ed orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie. Devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati sperimentali nuovi. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente calcoli oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Devono essere in grado di assumersi le responsabilità della programmazione di progetti . Avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare. Essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani.	6	FIS/02	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
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. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Capacità di mettere in relazione le caratteristiche fisiche dei materiali con i parametri di funzionamento del dispositivo. 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: ABILITÀ COMUNICATIVE: CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066483 - FISICA DEI LIQUIDI E DEI SISTEMI DISORDINATI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Conoscenza delle principali funzioni di risposta e di correlazione statica e dinamica dei liquidi semplici e molecolari. Comprensione dei principali effetti quantistici nelle proprietà microscopiche dei liquidi. Comprensione dei regimi di risposta microscopica ad bassi ed elevati vettori d’onda. Conoscenza di base delle principali tecniche sperimentali di misura dei fattori di struttura. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono maturare una comprensione dei metodi di descrizione e modellizzazione macroscopica e microscopica dei sistemi liquidi e dei vetri, inclusa la comprensione dei contributi nucleari quantistici alle proprietà termodinamiche e microscopiche . La verifica delle conoscenze e capacità di comprensione viene svolta mediante l'esame orale. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare le principali connessioni fra le proprietà macroscopiche dei liquidi e la loro struttura e dinamica microscopiche. Devono relazionare le proprietà dei sistemi descritti con le corrispondenti proprietà di altre fasi condensate della materia. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare valutazioni sulle proprietà aspettate di sistemi liquidi di complessità atomica e molecolare crescente, relazionando quanto appreso in confronto con altri stati di aggregazione della materia (solido, gas) .Devono infine essere in grado di comprendere e valutare un articolo scientifico del settore. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di gestire e monitorare la propria attività nello svolgimento del corso mantenendo una comunicazione efficace ponendo domande e richieste di chiarimenti, chiedendo l'opportunità di approfondire particolari argomenti. Devono inoltre essere in grado di interagire efficacemente e di sviluppare capacità di comunicare i risultati del proprio studio ad un uditorio specialistico o generale. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di trasferire le conoscenze ed i metodi appresi anche ad altri settori mediante uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in contesti di istruzione superiore come Master e Dottorato ed in contesti di studio e ricerca internazionali.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
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.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066548 - MATERIALI E FENOMENI A BASSE TEMPERATURE (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Elementi fondamentali di criogenia e proprietà magnetiche dei superconduttori CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Applicazione della fenomenologia della materia condensata a superconduttività e criogenia CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Capacità di individuare in processi fisici e tecnologici la rilevanza di conoscenze di base e fondamentali. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Esempi sono offerti durante il corso dell'importanza, nell'ambito della superconduttività, del giudizio individuale rispetto a modelli prestabiliti e/o preesistenti riscontri sperimentali. ABILITÀ COMUNICATIVE: Capacità di individuare processi e/o risultati importanti e la trasmissione opportuna di essi. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Estendere le conoscenze ed i metodi acquisiti nel corso ad altre discipline, vicinali o molto diverse.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066200 - 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. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: 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.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065515 - FISICA DELLE PARTICELLE ELEMENTARI 1 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso e' volto a fornire allo studente delle solide basi di fisica delle particelle elementari partendo dalle osservazioni sperimentali e con particolare attenzione ai temi di ricerca più attuali. Una trattazione semplificata dei grafici di Feynman dà allo studente lo strumento per svolgere semplici calcoli di sezioni d’urto e di decadimenti. Vengono presentati i meccanismi di produzione e di decadimento delle particelle W, Z, Higgs e le conseguenze sperimentali. Il fenomeno delle oscillazioni e della violazione della simmetria CP in vari tipi di particelle è trattato quantitativamente. Si affronta inoltre il fenomeno dell’oscillazione dei neutrini. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo studente deve avere una comprensione della struttura formale dell'elettrodinamica e della cromodinamica quantistica, della teoria elettrodebole e le relative problematiche sperimentali. Deve conoscere la formulazione delle regole di Feynmann per il calcolo di sezioni d'urto e decadimenti al leading order. Deve inoltre avere una conoscenza di base circa il ruolo e dell'importanza dei test di precisione del Modello Standard, delle oscillazioni di neutrini e delle misure di violazione di CP. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine del corso lo studente sara' in grado di esprimere gli elementi necessari per il calcolo di processi mediati dalle interazioni forti ed elettrodeboli, riconoscere il livello di approssimazione e svolgere semplici calcoli di sezioni d'urto e decadimenti di particelle. Sara' inoltre in grado di collegare le formulazioni teoriche con le misurazioni sperimentali anche di ultima generazione. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Lo studente deve essere in grado di effettuare autonomamente ricerche bibliografiche collegando le attivita' sperimentali con le problematiche teoriche. Deve essere inoltre in grado di riconoscere e giudicare il ruolo delle misure sperimentali attuali e future rispetto all'esigenza di nuove teorie oltre il modello standard. ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente deve essere in grado di illustrare in modo analitico il ruolo che le osservazioni sperimentali passate hanno avuto nella formulazione della teoria del Modello Standard, precisando i limiti osservativi. Deve essere in grado di riassumere i risultati delle ricerche sperimentali moderne, in maniera quantitativa, utilizzando gli elementi caratterizzanti del Modello Standard. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di orientarsi in maniera autonoma verso lo studio approfondito di nuovi campi. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066203 - FISICA NUCLEARE (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L'insegnamento si svolge tramite lezioni frontali ed è volto a fornire nozioni avanzate di fisica nucleare. Sono illustrati i fondamenti sperimentali e teorici delle interazioni forti, operanti sia nella costituzione dei nuclei che nello studio degli stati eccitati e della struttura interna dei nucleoni. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Attraverso il corso gli studenti acquisiranno conoscenza approfondita della fisica nucleare ed adronica. Gli studenti saranno in grado di comprendere la natura dell'interazione forte agente tra i nucleoni e tra i loro componenti: i quark. Conosceranno le proprieta' dei nuclei, lo spettro dei nucleoni e la loro struttura interna. Capiranno come utilizzare le diverse sonde elettromagnetiche ed adroniche per studiare le proprieta' dell'interazione forte. Vedranno applicazioni della fisica nucleare alle reazioni di fusione e fissione per la produzione di energia. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine del corso gli studenti saranno in grado di applicare le loro conoscenze e capacità di comprensione in maniera da dimostrare un approccio professionale nel campo della fisica fisica nucleare ed adronica ed alle loro applicazioni. Gli studenti saranno inoltre in grado di collegare le formulazioni teoriche con le misurazioni sperimentali anche di ultima generazione. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Alla fine del corso gli studenti avranno imparato essere rigorosi nella trattazione di problemi legati alla fisica del nucleo, alla formulazione di nuove ipotesi e critici nell'analisi dei dati sperimentali. Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente ricerche bibliografiche collegando le attivita' sperimentali con le problematiche teoriche. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti dovranno essere in grado di illustrare in modo analitico e rigoroso sia la trattazione teorica che le osservazioni sperimentali che hanno condotto alla comprensione delle interazioni forti e della fisica nucleare ed adronica. Devono essere in grado di riassumere i risultati delle ricerche sperimentali moderne in maniera quantitativa. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti saranno in grado di fare ricerche bibliografiche autonome utilizzando libri di settore, e sviluppando anche familiarità con alcune riviste specifiche e con le informazioni disponibili in rete. Gli studenti devono essere in grado di orientarsi in maniera autonoma verso lo studio approfondito di nuovi campi. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065559 - BIOCHIMICA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Ottenere più informazioni su alcune aree della biochimica, che non fanno parte del corso di Biochimica a livello triennale. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Abilità di capire il tipo di informazione che si può ottenere con tecniche spettroscopiche differenti. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Conoscenza delle strategie sperimentale utilizzate, ed interpretazione dei risultati ottenuti. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Abilità di capire l'importanza e la validità dei risultati sperimentali. ABILITÀ COMUNICATIVE: Abilità di spiegare e presentare gli aspetti importanti dei risultati sperimentali ottenuti. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Abilità di capire come l'utilizzo di altri tipi di metodologie potrebbe dare nuove informazioni al progetto.	6	BIO/10	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065490 - ELETTRONICA DIGITALE (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Conoscenza approfondita dei sistemi digitali e introduzione all'utilizzo dei dispositivi di logica programmabile. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Sistemi digitali, simulazioni di sistemi digitali, sintesi di sistemi digitali su dispositivi di logica programmabile. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Capacità di progettare, implementare e simulare in autonomia semplici sottosistemi digitali. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Capacità di eseguire in autonomia un piccolo progetto di sistema digitale. ABILITÀ COMUNICATIVE: Capacità di esporre il lavoro di un piccolo progetto di sistema digitale. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Capacità di applicare le tecniche e i sistemi digitali studiati in veri e propri sottosistemi elettronici utilizzati in fisica sperimentale.	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066534 - MECCANICA STATISTICA 2 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso è volto a fornire una preparazione avanzata nel campo della Meccanica Statistica di equilibrio e di non-equilibrio, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca nel settore. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica delle transizioni di fase e dell'equazione di Boltzmann e dei metodi matematici per il loro studio. Capacità di risolvere problemi generali nel settore. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della nel campo dei sistemi complessi. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte nel settore. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove orali. E' data la facolta' di scegliere un argomento non trattato da svolgere in autonomia. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie. Devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati sperimentali nuovi. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente calcoli oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in gruppo. Essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065529 - TEORIA DEI CAMPI E PARTICELLE 1	Erogato in altro semestre o anno
8067480 - TEORIA E TECNICHE COMPUTAZIONALI PER LA FISICA BIOLOGICA	Erogato in altro semestre o anno
8067607 - MACHINE LEARNING METHODS FOR PHYSICS	Erogato in altro semestre o anno
8067583 - INTRODUZIONE ALLE TECNOLOGIE QUANTISTICHE	Erogato in altro semestre o anno
8066808 - FISICA DEI SISTEMI A BASSA DIMENSIONALITA'	Erogato in altro semestre o anno
8066295 - COMPLEMENTI DI OTTICA	Erogato in altro semestre o anno
8066474 - FISICA DEL NEUTRONE E APPLICAZIONI	Erogato in altro semestre o anno
8065505 - OTTICA QUANTISTICA	Erogato in altro semestre o anno
8066447 - NUCLEAR SCIENCES AND APPLICATIONS	Erogato in altro semestre o anno

Gruppo opzionale: STRUTTURA DELLA MATERIA - Un corso a scelta (FIS/05 o FIS/06) Elenco 2 - (visualizza)

8067539 - MODERN ASTROPHYSICS (obiettivi) RISULTATI DI APPRENDIMENTO: Lo scopo del corso e' di fornire una preparazione avanzata in Fisica, e in particolare su argomenti di frontiera della moderna ricerca in Astrofisica. I risultati di apprendimento si basano su una conoscenza dettagliata della fisica di base per la formazione ed evoluzione di strutture che spaziano dai pianeti (sistema solare, extrasolari) alle stelle (bruciamenti centrali, fasi evolutive finali). Questo tipo di conoscenze sono fondamentali per comprendere la formazione della Via Lattea e la storia di arricchimento chimico delle sue popolazioni stellari. Gli studenti verranno anche introdotti ai meccanismi fisici che governano la formazione di sistemi poveri e ricchi di gas e il ruolo che l'ambiente gioca nella loro evoluzione. Inoltre, gli studenti apprenderanno i fondamenti di cosmologia osservativa, di formazione di strutture ad alto redshifts e di nucleosintesi del Big Bang. Questi concetti sono un trampolino di lancio non solo per gli studenti interessati a comprendere l'Universo locale, ma anche per quelli interessati alla struttura su grande scala dell'Universo, ai modelli cosmologici e agli istanti iniziali di formazione dell'Universo. CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti alla fine del semestre acquisiranno una conoscenza dettagliata di un ampio spettro di fenomeni astrofisici. Formazione ed evoluzione di pianeti rocciosi e giganti, fisica degli interni stellari (opacita' equazione di stato, reazioni nucleari). Gli studenti acquisiranno una solida conoscenza sia sulla natura delle galassie (spirali, irregolari, ellittiche), sui Nuclei Galattici Attivi che sulla loro formazione ed evoluzione. Inoltre avranno acquisito una solida conoscenza sulla scala delle distanze cosmiche (indicatori primari e secondari) sull'espansione cosmica, sulla cosmologia osservativa, sugli istanti iniziali di formazione dell'Universo (nucleosintesi del Big Bang) e sulle onde gravitazionali. Questo tipo di conoscenze consentiranno agli studenti di comprendere come le strutture cosmiche evolvono con il tempo. Gli studenti verranno anche esposti a diverse tecniche astrofisiche per stimare parametri fisici (eta', velocita') e chimici (abbondanze) delle stelle e degli approcci empirici e teorici utilizzati per vincolare i parametri strutturali dei sistemi stellari vicini. APPLICAZIONE DI CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti alla fine del semestre avranno acquisito le competenze e le capacita' fotometriche e spettroscopiche per affrontare e risolvere un ampio spettro di problemi astrofisici. In particolare, gli studenti saranno in grado di determinare, per uno specifico sistema stellare, la distribuzione di metallicita', di stimare la sua storia di formazione stellare e la loro storia di arricchimento chimico. Gli studenti svilupperanno competenze specifiche sulla stima dei parametri cosmologici (costante di Hubble, abbondanza di elio primordiale, eta' assoluta degli ammassi globulari). Inoltre, diventeranno familiari con le tecniche per la riduzione di dati fotometrici e spettroscopici e con la stima degli errori sperimentali e sistematici degli osservabili che misureranno. CAPACITA' DI GIUDIZIO: Gli studenti sosterranno un esame orale il cui scopo e' quello di verificare lo stato delle loro conoscenze in Astrofisica Moderna e presenteranno un elaborato scritto sul progetto che svolgeranno. L'elaborato scritto potra' essere svolto sia individualmente che in piccoli gruppi per sviluppare un maggiore spirito di collaborazione. Per sviluppare il progetto agli studenti verra' richiesto di effettuare diverse scelte critiche per quanto riguarda i dati (fotometria verso spettroscopia) da utilizzare e/o i parametri stellari e/o i parametri cosmologici che dovranno stimare. Gli studenti inoltre nell'effettuare il confronto tra predizioni teoriche ed osservazioni acquisiranno delle notevoli capacita' critiche nel quantificare le incertezze teoriche ed empiriche che influenzano la misura e/o la stima dei parametri astrofisici/cosmologici e quindi sulle scelte metodologiche e strategiche per completare il progetto. ABILITA' COMUNICATIVA: Agli studenti verra' richiesto di sostenere un esame orale per verificare lo stato delle loro conoscenze in Astrofisica Moderna. Questo tipo di esame richiede un notevole sforzo di sintesi sull'intero programma e per collegare i due moduli proncipali del corso (pianeti e stelle verso galassie e cosmologia). Agli studenti verra' inoltre richiesto di sintetizzare i risultati in figure e tabelle e di effettuare un'analisi critica sugli errori coinvolti e sulla recente letteratura. Questo tipo di conoscenze gli consentira' di affrontare e risolvere un ampio spettro di problemi astrofisici. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti durante il corso acquisiranno le conoscenze necessarie per sviluppare un'attivita' di ricerca in Astrofisica Moderna (sistema solare, pianeti extrasolari, astrofisica stellare, astrofisica galattica ed extragalattica, cosmologia). Queste competenze rappresentano un'opportunita' unica per un PhD, ma anche per delle opportunita' di lavoro in ricerca spaziale e in ambito big data.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8067506 - OCEANOGRAFIA FISICA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca in Fisica, in particolare nell' area di Fisica dell'Atmosfera e Meteorologia. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica dell'oceano descrittiva e teorica, dei metodi matematici della fisica applicati ai fluidi geofisici ed in particolare all'oceano. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della geofluidodinamica e delle relative problematiche sperimentali ed osservative. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte in campo Geofisico. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove scritte ed orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico-oceanografico anche complesso e saperlo modellizzare analiticamente e/o numericamente, effettuando le approssimazioni necessarie. Devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati sperimentali nuovi. Queste competenze sono ottenute tramite insegnamenti teorici, numerici ed analisi dati in situ. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di progettare autonomamente esperimenti, calcoli oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Devono essere in grado di assumersi le responsabilità sia della programmazione di progetti che della gestione di strutture. Avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare. Essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
8067550 - SPACE SCIENCE (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Conoscenze fondamentali sulle caratteristiche delle missioni di esplorazione planetaria e di osservazione della Terra e del cosmo dallo spazio; sulla loro definizione in termini di lancio, cruise e payload tecnico e scientifico. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Approfondita comprensione della dinamica dei lanciatori orbitali, della fisica dello spazio circumterrestre e delle conseguenze su strumentazione ed equipaggio. - Buona conoscenza dello stato dell'arte delle missioni di interesse astrofisico. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Capacità di definire le principali caratteristiche di una missione sulla base dei requisiti tecnico-scientifici. - Capacità di leggere e comprendere articoli scientifici recenti sulla fisica spaziale. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Capacità di eseguire ricerche bibliografiche di fisica spaziale, selezionando i materiali interessanti e valutandone i risultati principali. ABILITÀ COMUNICATIVE: Capacità di presentare ed organizzare l’esposizione di un argomento specialistico di approfondimento di fisica spaziale.- Padronanza della lingua inglese tale da permettere l'interazione con ricercatori di altri paesi. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Capacità di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo.	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8067674 - SPACE WEATHER (obiettivi) Learning Outcomes: The course of study is aimed at providing an advanced preparation on Solar Physics, on the physical processes linked to the Sun-Earth interactions and about the phenomenology connected to the Sun and the heliosphere. In particular, deepening specialized topics of recent research in the field of solar activity and Space Climate / Weather will be studied. objectives include advanced knowledge of classical and quantum physics, plasma physics and, possibly, some stellar astrophysics topics. In any case, the course is designed in a modular and self-consistent manner. Knowledge and Understanding: Students must learn the basic physics and phenomenology necessary to understand the modeling applied to the Sun and to the Sun-Earth interaction processes, to the Space Climate / Weather and to the analysis of solar and spatial data obtained from experiments from space or ground-based. Applying Knowledge and Understanding: Students must have adequate skills and tools for communication and information management and must be able to access and understand the scientific bibliography on the subject.	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8067544 - ASTROBIOLOGY AND HABITABILITY (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso mira a fornire una preparazione sugli attuali argomenti specialistici di ricerca in astrobiologia, con una forte enfasi sull'interdisciplinarietà. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza dei fattori astrofisici e biologici connessi all'abitabilità (ovvero alla propensione alla comparsa e alla sopravvivenza di organismi viventi) sia a livello planetario che, più in generale, dell'ambiente cosmico. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione dello stato attuale della ricerca in astrobiologia, e delle relative problematiche, sia a livello teorico che osservativo. Devono avere sviluppato la capacità di approfondire argomenti di ricerca in modo autonomo, in particolare su articoli specialistici pubblicati su riviste internazionali. La verifica della conoscenza e delle capacità di comprensione viene svolta attraverso un esame orale che prevede l'esposizione di un argomento di ricerca corrente (a partire da un articolo specialistico) e risposta a domande sugli argomenti del corso. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare i punti chiave delle principali problematiche di interesse astrobiologico, essendo in grado di inquadrarle nel contesto delle conoscenze attuali e di creare connessioni tra le discipline coinvolte. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di proporre autonomamente ipotesi teoriche, modelli e possibili osservazioni connessi agli argomenti del corso. Devono inoltre sviluppare la capacità di reperire le informazioni necessarie attraverso ricerche bibliografiche online: acquisire tale capacità è essenziale ai fini di preparare l'esame finale, nel quale lo studente deve autonomamente discutere criticamente un argomento di ricerca corrente in astrobiologia. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare e saper presentare i risultati della propria ricerca in modo organizzato e comprensibile, tanto ai propri colleghi che al pubblico generico. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi argomenti attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione e di inserirsi in un gruppo di ricerca.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8067548 - PLANETARY SCIENCES AND SPACE MISSIONS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso mira a fornire conoscenze avanzate e aggiornate sulle Scienze Planetarie e le missioni spaziali dedicate all'esplorazione del Sistema Solare. Il corso utilizzerà i dati osservativi provenienti dalle missioni come punto di partenza per studiare le principali tematiche relative alla Planetologia: lo studio delle superfici e degli interni planetari, le atmosfere, le magnetosfere, la formazione planetaria e la definizione di ambienti planetari compatibili con la presenza di composti organici. Le informazioni provenienti dalle missioni saranno integrate con la grande quantità di dati ottenuti da meteoriti e altro materiale extraterrestre e dalle osservazioni da terra. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti impareranno la fisica e la fenomenologia di base necessarie per comprendere la modellizzazione dell'ambiente planetario e l'evoluzione planetaria e l'analisi dei dati ottenuti dalle missioni planetarie. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti raggiungeranno competenze e strumenti adeguati alla tematica, e saranno in grado di accedere e comprendere la bibliografia scientifica sull'argomento. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti raggiungeranno una padronanza generale della tematica scientifica sufficiente per approfondire autonomamente argomenti più specifici. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti raggiungeranno competenze sufficienti per spiegare al pubblico risultati scientifici recenti, nell'ambito della planetologia, come articoli di giornale, ecc. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti saranno in grado di sfruttare le competenze ottenute in questo corso per poter seguire meglio corsi dello stesso indirizzo di studi.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8067537 - RELATIVITY AND COSMOLOGY	Erogato in altro semestre o anno
8066544 - FISICA DEI SISTEMI DINAMICI	Erogato in altro semestre o anno

Secondo semestre

Insegnamento

CFU

SSD

Ore Lezione

Ore Eserc.

Ore Lab

Ore Studio

Attività

Lingua

8067724 - FISICA DEI SUPERCONDUTTORI (obiettivi)

OBIETTIVI FORMATIVI:
Il corso è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica dei Solidi, con particolare rilievo rivolto ai condensati ed agli stati mesoscopici ad essi associati. L'obiettivo formativo del corso è far si che lo studente percepisca la differenza tra stati "microscopici" nei solidi ed eccitazioni invece che in essi coinvolgono un gran numero di particelle. Spesso questi ultimi generano risposte e comportamenti che sembrano "ignorare" la struttura microscopica. Sono dati anche principi di electron tunnelling e spettroscopia elettronica.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
Agli studenti è offerta la possibilità di allargare le loro conoscenze nel campo della materia condensata ed in particolare rendersi conto delle grandi possibilità che esistono nella fisica dei solidi come "laboratorio" per la meccanica quantistica, sia a livello macroscopico che microscopico. Gli studenti quindi possono aumentare il loro bagaglio di conoscenze ed analisi di problematiche di fisica quantistica.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
Gli studenti devono essere in grado di realizzare quando in un problema di materia condensata è fondamentale l'approccio microscopico e quando l'aspetto macroscopico. I due in realtà sono quasi "complementari" anche se, come sopra accennato, a volte i sistemi a stato solido possono comportarsi in un modo che il background microscopico possa quasi essere "ignorato". Devono essere in grado di riconoscere le realtà sperimentali per le quali le loro conoscenze sono rilevanti.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
Attraverso il corso vengono forniti elementi importanti che rendano l'idea dell'importanza di sviluppare un proprio approccio/punto di vista ai problemi. Vengono illustrate controversie che hanno occupato ricercatori per anni nel campo della materia condensata e spunti geniali che hanno portato a scoperte epocali. Di queste controversie viene fornito uno sviluppo storico e critico. Vengono anche illustrate recenti controversie scientifiche nel campo della superconduttività. La superconduttività è un esempio, considerato l'atteggiamento (negativo) di Wolfgang Pauli e Felix Bloch riguardo questa scienza, e quello di John Bardeen verso l'effetto Josephson (negativo) dopo, che bisogna sempre analizzare i problemi senza pregiudizi senza lasciarsi condizionare da imposizioni.

ABILITÀ COMUNICATIVE:
La comunicazione è un elemento fondamentale nella scienza moderna. Agli studenti vengono trasmessi gli elementi più importanti che sono disponibili per la presentazione e la diffusione di risultati e ricerche.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
Attraverso il corso gli studenti devono aumentare la loro capacità di affrontare problemi complessi che riguardino sia aspetti sperimentali che teorici della fisica della materia condensata e non solo. Devono realizzare quali sono parametri e processi nella fisica dello stato solido che possono avere potenzialità di sviluppi a livello fondamentale ed applicativo.

FIS/03

Attività formative caratterizzanti

ITA

8067723 - TEORIA QUANTISTICA DELLA MATERIA E TECNICHE COMPUTAZIONALI (obiettivi)

FIS/03

Attività formative affini ed integrative

ITA

8067573 - LINGUA INGLESE (LIVELLO C1) (obiettivi)

L-LIN/12

Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)

ITA

Gruppo opzionale: STRUTTURA DELLA MATERIA - Due corsi a scelta da Elenco 1 - (visualizza)

8066811 - CIBERNETICA	Erogato in altro semestre o anno
8065527 - SUPERSIMMETRIA	Erogato in altro semestre o anno
8065513 - FISICA DEI DISPOSITIVI A STATO SOLIDO	Erogato in altro semestre o anno
8066483 - FISICA DEI LIQUIDI E DEI SISTEMI DISORDINATI	Erogato in altro semestre o anno
8065509 - INTRODUZIONE ALLA CRESCITA DEI CRISTALLI	Erogato in altro semestre o anno
8066548 - MATERIALI E FENOMENI A BASSE TEMPERATURE	Erogato in altro semestre o anno
8066200 - MICROSCOPIA E NANOSCOPIA	Erogato in altro semestre o anno
8065515 - FISICA DELLE PARTICELLE ELEMENTARI 1	Erogato in altro semestre o anno
8066203 - FISICA NUCLEARE	Erogato in altro semestre o anno
8065559 - BIOCHIMICA	Erogato in altro semestre o anno
8065490 - ELETTRONICA DIGITALE	Erogato in altro semestre o anno
8066534 - MECCANICA STATISTICA 2	Erogato in altro semestre o anno
8065529 - TEORIA DEI CAMPI E PARTICELLE 1 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso si propone di fornire agli studenti: - la conoscenza delle moderne tecniche di analisi delle teorie di campo relativistiche; - la conoscenza approfondita delle teorie di campo scalari; - la conoscenza approfondita dell'elettrodinamica quantistica; - una introduzione alle teorie di gauge non-abeliane e al Modello Standard delle interazioni fondamentali CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Alla fine del corso gli studenti dovranno: - essere in grado di studiare una teoria di campo nel formalismo canonico e in quello funzionale; - aver appreso i concetti di regolarizzazione e rinormalizzazione; - essere in grado di analizzare gli aspetti essenziali di una nuova teoria di campo; - essere in grado di comprendere gli aspetti essenziali delle ricerche recenti nel settore della fisica teorica delle interazioni fondamentali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado: - di calcolare le sezioni d'urto dei così detti "processi elementari" in QED agli ordini più bassi della teoria delle perturbazioni covariante; - di analizzare una teoria di campo al livello di dettaglio necessario per inquadrare teoricamente i risultati di recenti misure sperimentali nel campo della fisica delle particelle. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado: - di valutare autonomamente la complessità di un progetto di ricerca nel settore della fisica teorica delle particelle elementari; - di reperire autonomamente il materiale bibliografico necessario a contestualizzare un progetto di ricerca e ad impostare un nuovo calcolo teorico nel settore; - di valutare la rilevanza e l'originalità di un nuovo risultato nel settore. ABILITÀ COMUNICATIVE: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado di comunicare la loro conoscenza delle teorie di campo relativistiche in maniera: - chiara, esaustiva e corretta; - comprensibile ad un pubblico di esperti teorici e sperimentali del settore; CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado di comprendere autonomamente gli aspetti tecnici e fenomenologici di nuove teorie nell'ambito della ricerca teorica nella fisica delle interazioni fondamentali.	6	FIS/02	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8067480 - TEORIA E TECNICHE COMPUTAZIONALI PER LA FISICA BIOLOGICA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso si propone di fornire una preparazione avanzata nelle tecniche computazionali utilizzate per lo studio di Biomolecole. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo studente deve conoscere le principali tecniche computazionali ed essere in grado di scegliere quale utilizzare per ogni specifico sistema oggetto di indagine. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Lo studente deve essere in grado di identificare le variabili importanti e di elaborare un modello del problema biofisico oggetto dello studio. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Lo studente deve essere in grado di effettuare autonomamente simulazioni numeriche e analisi dati di simulazioni numeriche con le differenti tecniche apprese nel corso e di comprendere quale sia la migliore tecnica da utilizzare per il problema che deve affrontare. ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente deve essere in grado di collaborare con i suoi colleghi al fine di ottenere la risoluzione di un problema e di spiegare i risultati ottenuti. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Lo studente deve essere in grado di utilizzare le conoscenze apprese nel corso per studiare argomenti correlati a quelli oggetto del corso ed ampliare autonomamente le sue conoscenze.	6	FIS/07	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8067607 - MACHINE LEARNING METHODS FOR PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: La prima parte del corso è pensata per fornire una solida conoscenza del background teorico alla base dei principali algoritmi di Machine Learning (ML) dalle Reti Neurali al Reinforcement Learning. La seconda parte del corso è focalizzata sull'applicazione dei modelli ML a problemi aperti in fisica. Particolare attenzione sarà data a quegli algoritmi che hanno recentemente mostrato migliori potenzialità in questa direzione. Gli studenti impareranno anche come implementare un tipico modello ML utilizzando le librerie standard in un ambiente Python.	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067583 - INTRODUZIONE ALLE TECNOLOGIE QUANTISTICHE (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di propone di fornire una conoscenza avanzata delle moderne tecnologie quantistiche con particolare riferimento al calcolo e alla crittografia quantistica. Verranno illustrati sia i fondamenti teorici che le relative realizzazioni sperimentali. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Partendo dai principi fondamentali della meccanica quantistica gli studenti dovranno essere in grado di sviluppare una comprensione critica degli aspetti teorici e delle problematiche sperimentali del calcolo, della crittografia e delle tecnologie quantistiche in generale. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti dovranno essere in grado di applicare le conoscenze acquisite a tematiche nuove o non familiari nell'ambito delle tecnologie quantistiche. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti dovranno essere in grado di valutare autonomamente sia gli aspetti teorici che le problematiche sperimentali di nuove o non familiari tecnologie quantistiche. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti dovranno essere in grado di comunicare in modo chiaro e privo di ambiguità le loro conclusioni e le conoscenze ad esse sottese a interlocutori specialisti e non specialisti. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti dovranno essere in grado di comprendere aricoli di letteratura corrente sulle tecnologie quantistiche.	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066808 - FISICA DEI SISTEMI A BASSA DIMENSIONALITA' (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Al termine del corso lo studente dovrà possedere una conoscenza di fenomeni di fisica legati a sistemi a bassa dimensionalità con particolare attenzione ai fenomeni ottici e di trasporto elettrico. Dovrà essere a conoscenza del significato di bassa dimensionalità, della differenza nelle proprietà di trasporto elettrico con i sistemi tradizionali, dei fenomeni peculiari della bassa dimensionalità. Dovrà inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte dei fenomeni sperimentali e dei materiali in cui i fenomeni a bassa dimensionalità emergono CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: E' previsto che lo studente sia in grado di svolgere semplici esercizi di meccanica quantistica in cui le regole della bassa dimensionalità siano applicabili. Che sia capace di rappresentare un fenomeno a bassa dimensionalità e il corrispondente fenomeno nella fisica tridimensionale. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti dovranno essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico e saperlo schematizzare, effettuando le approssimazioni necessarie. In particolare si richiede la capacità di analizzare alcuni esperimenti presenti nella letteratura e di darne una spiegazione in base alle teorie studiate. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Lo studente covrà essere in grado di comprendere se un determinato fenomeno fisico può essere interpretato mediante la teoria quantistica classica oppure necessita di regole differenti. Deve essere in grado di giudicare se un sistema fisico è del tipo a bassa dimensionalità e come la sua natura può emergere individuando le possibili condizioni in cui realizzare un esperimento. ABILITÀ COMUNICATIVE: Al termine lo studente dovrà essere in grado di rappresentare la fisica a bassa dimensionalità illustrando situazioni in cui tale fenomenologia si presenta. Lo studente sarà chiamato a realizzare una tesina e a riportarla in forma orale in un seminario della durata di 45 minuti in cui un determinato fenomeno a bassa dimensionalità deve essere descritto in maniera dettagliata. E' fortemente richiesto il riferimento alle più recenti scoperte in cui tale fenomeno si è manifestato. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Al termine del corso lo studente sarà chiamato a illustrare alcuni fenomeni a bassa dimensionalità allo scopo di dimostrare il proprio grado di comprensione.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
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.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066474 - FISICA DEL NEUTRONE E APPLICAZIONI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica del Neutrone e Applicazioni- con conoscenze di argomenti specialistici di ricerca sui materiali e biomateriali che si svolgono presso Infrastrutture di Ricerca di neutorni (ISISI, ILL, SNS, ESS, etc..) - e di progettazione di strumentazione (linee di fascio ) di neutroni: proprietà dei neutroni e delle principali sorgenti di neutroni, delle componenti (targhette, moderatori, guide) e delle linee sperimentali; teoria della diffusione elastica ed inelastica di neutroni lenti ed inelastica di neutroni veloci (agli eV e ai MeV); diffusione di neutroni lenti e veloci applicati allo studio della materia condensata e dei materiali: radiografia (imaging) e tomografia neutronica, Soft Error nei dispositivi elettronici causati dall’interazione con neutroni atmosferici; studio delle tensioni residue di bulk nei materiali e nei manufatti di interesse storico artistico. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione dei concetti di base e delle più importanti teorie della diffusione dei neutroni e progettazione di componenti di linee di fascio di neutroni e relative problematiche sperimentali. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove pratiche e orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un esperimento di diffusione di neutroni anche complesso, saperlo modellizzare e proporre soluzioni sperimentali per realizzarlo. Gli studenti devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati nuovi sperimentali. ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente dovrà essere in grado di comunicare in modo chiaro, corretto e privo di ambiguità le proprie conoscenze acquisite durante il corso. Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare e presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica a un pubblico sia di specialisti che di non specialisti. Questo aspetto verrà promosso dedicando 10-15 minuti di ogni lezione alla revisione, e all’eventuale chiarificazione, dei concetti acquisiti nel corso della lezione precedente e stimolando gli studenti alla partecipazione di una discussione di classe. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Lo studente dovrà aver acquisito capacità adeguate per l’ulteriore sviluppo e approfondimento di competenze nell'ambito della diffusione dei neutroni e strumentazione attraverso consultazione di banche dati e della letteratura scientifica disponibile. Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca e/o scuole di specializzazione e/o nel momdo del lavoro. La valutazione della capacità di apprendimento viene valutata durante le lezioni e in occasione dell'esami orale. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente esperimenti, calcoli oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Devono essere in grado di assumersi le responsabilità sia della programmazione di progetti che della gestione di strutture. Avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065505 - OTTICA QUANTISTICA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso è volto a fornire una preparazione avanzata di Ottica con una comprensione critica delle basi del campo di radiazione elettromagnetica dalla descrizione della fisica classica alla trattazione quantistica. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica quantistica, dei metodi matematici della fisica e di alcune tematiche della struttura della materia. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: L'obiettivo del corso è di fornire agli studenti la comprensione delle basi concettuali delle proprietà del campo elettromagnetico di radiazione ottica nella trattazione classica e delle modifiche e peculiarità introdotte dalla trattazione quantistica. 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: Lo studente dovrà essere in grado di applicare le proprie conoscenze, le capacità di comprensione e abilità nel risolvere problemi e tematiche nuove o non familiari, inserite in contesti più ampi (o interdisciplinari) connessi all'ottica fisica. CAPACITA' DI FORMULARE GIUDIZI: abbiano la capacità di integrare le conoscenze e gestire la complessità, nonché di formulare giudizi sulla base di informazioni limitate o incomplete. ABILITA' DI COMMUNICAZIONE: sappiano comunicare in modo chiaro e privo di ambiguità le loro conclusioni, nonché le conoscenze a esso sottese, a interlocutori specialisti e non specialisti ABILITA' DI APPRENDIMENTO: abbiano dimostrato conoscenze e capacità di comprensione che estendono e/o rafforzano quelle tipicamente associate al primo ciclo e consentono di elaborare e/o applicare idee originali, anche in un contesto di ricerca	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066447 - NUCLEAR SCIENCES AND APPLICATIONS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una conoscenza delle piu' moderne applicazioni della fisica nucleare in vari ambiti. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza dei principi fisici sui quali tali applicazioni sono basate, nonché delle specifiche tecnologiche e dei macchinari. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere compreso le problematiche concernenti le applicazioni esposte nel corso La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene effettuata tramite la presentazione di una tesina su un argomento trattato a lezione e concordato con i singoli studenti, e su un esame orale finale su tutti gli argomenti in programma. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono aver sviluppato la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB.Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami, approfondendo alcuni argomenti specifici anche attraverso la consultazione di articoli su riviste scientifiche. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di esporre le applicazioni trattate nel corso e di comprenderne e presentarne di simili, apprese attraverso ricerche bibliografiche e/o studio di articoli scientifici ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA

Gruppo opzionale: STRUTTURA DELLA MATERIA - Un corso a scelta (FIS/05 o FIS/06) Elenco 2 - (visualizza)

8067539 - MODERN ASTROPHYSICS	Erogato in altro semestre o anno
8067506 - OCEANOGRAFIA FISICA	Erogato in altro semestre o anno
8067550 - SPACE SCIENCE	Erogato in altro semestre o anno
8067674 - SPACE WEATHER	Erogato in altro semestre o anno
8067544 - ASTROBIOLOGY AND HABITABILITY	Erogato in altro semestre o anno
8067548 - PLANETARY SCIENCES AND SPACE MISSIONS	Erogato in altro semestre o anno
8067537 - RELATIVITY AND COSMOLOGY (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Conoscenza della relatività generale classica e degli strumenti del calcolo tensoriale ad essa necessari. Acquisizione di competenze specifiche, mirate alla risoluzione di alcuni problemi in relatività generale. Conoscenza delle problematiche che richiedono una trattazione general-relativistica (collasso gravitazionale, onde gravitazionali, cosmologia teorica) e delle osservazioni che consentono di validarne la loro trattazione teorica. Sviluppo di competenze mirate alla predizione di osservabili di interesse per l’astrofisica e la cosmologia moderna. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Il corso prevede una formazione teorica di base, necessaria per acquisire tutti i necessari strumenti matematici. Nella seconda metà del corso, si pone molta attenzione agli aspetti sperimentali e/o osservativi che validano lo sviluppo teorico della prima parte. Si richiede che lo studente sia in grado di maneggiare gli strumenti matematici per arrivare a formulare specifiche previsioni per alcuni osservabili. Questa stretta interconnessione tra strumento matematico e osservazioni ha dimostrato nel corso degli anni di far raggiungere allo studente una piena comprensione del contenuto del corso, anche per quel che riguarda le sue parti più formali. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Il corso prevede l’utilizzo di un certo numero di libri di testo, cercando di sottolineare la complementarietà di approcci diversi alle tematiche in oggetto. Oltre ai libri, per alcuni specifici argomenti più di punta, sono forniti allo studente articoli scientifici e/o di rassegna per abituarlo ad una lettura meno scolastica e più orientata alla ricerca. ABILITÀ COMUNICATIVE: Il corso è di norma tenuto in lingua inglese. L’esame finale può essere tenuto o in italiano o in inglese. In ogni caso, l’obiettivo è anche quello di verificare, oltre alle specifiche conoscenze del programma, la capacità di presentare in maniera sintetica e al tempo stesso esaustiva l’argomento oggetto dell’esame. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Il contenuto del corso copre aspetti diversi che vanno dalla relatività generale, alla meccanica statistica, alla fisica nucleare e alla fisica del plasma. Gli studenti sono così costretti a familiarizzarsi con tecniche diverse di facile utilizzo anche in altri campi della fisica.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8066544 - FISICA DEI SISTEMI DINAMICI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Studio degli effetti non lineari per sistemi dinamici. Meccanismi che producono comportamenti caotici e definizione di comportamento caotico. Studio della distribuzione di probabilità per un sistema caotico e metodi di analisi multifrattale. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Conoscenza delle tecniche di analisi delle informazioni risultati dal comportamento caotico/complesso di un sistema dinamico CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Chiara identificazione dei diversi metodi teorici in funzione del comportamento che si vuole studiare. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Capacità di riconoscere quale delle diverse tecniche apprese sia la più idonea nello sviluppo dell'analisi teorica e/o numerica di un sistema dinamico. ABILITÀ COMUNICATIVE:Spiegazione chiara e dettagliata di come si manifestano comportamenti complessi e/o caotici nei sistemi fisici CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA

Secondo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
8067595 - FISICA TEORICA DELLA MATERIA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Fornire un’introduzione alla teoria dei sistemi quantistici a molti corpi interagenti al fine di calcolare proprietà di equilibrio, risposte lineari e nonlineari. Il principale strumento di investigazione e' quello delle funzioni di Green di non-equilibrio utile in moltissime applicazioni della moderna Fisica teorica della materia. CONOSCENZE E CAPACITA` DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione dei metodi teorici sviluppati, della derivazione dei più importanti risultati e della connessione con alcune moderne tecniche di indagine sperimentale CAPACITA` DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di modellizzare o di introdurre adeguate approssimazioni per lo studio di un problema fisico complesso. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente calcoli complessi e devono sviluppare un elevato senso critico nei confronti delle teorie esistenti al fine di identificarne il dominio di applicabilità e capire come eventualmente correggerle. ABILITA` COMUNICATIVE: Gli studenti devono saper illustrare in modo chiaro e conciso un argomento, evidenziando quale sia il problema fisico e l’idea che porta alla sua soluzione. Capacità di appendere: Gli studenti devono essere in grado di comprendere, anche nei dettagli più tecnici, moderni articoli di rassegna su temi collegati al programma del corso.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	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
8066464 - LABORATORIO DI FISICA DELLA MATERIA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Conoscenze approfondita di alcune metodologie sperimentali diffuse nei moderni Laboratori di Struttura della Materia, con particolare riferimento a metodi sperimentali per la preparazione e la caratterizzazione di materiali con tecniche di superficie e di volume. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono maturare una comprensione dei metodi sperimentali di caratterizzazione della materia presso laboratori di ricerca, e devono riuscire a comprendere le peculiarità delle singole tecniche e la loro complementarità, con riferimento allo stato dell'arte delle tecniche di caratterizzazione in uso nel settore della materia condensata. La verifica delle conoscenze e capacità di comprensione viene svolta mediante le prove pratiche e l'esame orale. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare requisiti e soluzioni per la caratterizzazione sperimentale di sistemi di interesse per la fisica della materia, utilizzando un approccio modulare per adattare le soluzioni a situazioni di complessità crescente. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di individuare le responsabilità all'interno di un lavoro sperimentale di gruppo, mantenendo autonomia e comunicazione nell'ambito delle esperienze di laboratorio ad essi assegnate. Devono sviluppare la capacità di formare ed esprimere le proprie strategie sperimentali sulla base di stime e valutazioni sia numeriche che di test di prova in preparazione all'esecuzione degli esperimenti. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di gestire e monitorare la propria attività nello svolgimento del corso mantenendo una comunicazione efficace con i propri compagni e proponendo soluzioni in caso di situazioni contingenti o di insuccesso nello svolgimento degli esperimenti. Devono inoltre essere in grado di interagire efficacemente e di sviluppare capacità di comunicare i risultati della propria attività ad un uditorio specialistico o generale. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di trasferire le conoscenze ed i metodi appresi anche ad altri settori mediante uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in contesti di istruzione superiore come Master e Dottorato ed in contesti di studio e ricerca internazionali.	8	FIS/01	48	-	24	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
8066579 - 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. Redazione di una relazione scritta (Tesi Magistrale) e discussione di tale relazione in seduta pubblica davanti ad una Commissione di sette docenti.	38		-	-	-	-	Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)	ITA

TOTALE

120

Fisica Teorica

Primo anno

Primo semestre

Insegnamento

CFU

SSD

Ore Lezione

Ore Eserc.

Ore Lab

Ore Studio

Attività

Lingua

8065847 - METODI MATEMATICI DELLA FISICA 2 (obiettivi)

FIS/02

Attività formative caratterizzanti

ITA

8065849 - MECCANICA QUANTISTICA 2 (obiettivi)

FIS/02

Attività formative caratterizzanti

ITA

8065859 - STRUTTURA DELLA MATERIA 2 (obiettivi)

FIS/03

Attività formative caratterizzanti

ITA

Gruppo opzionale: FISICA TEORICA - Un corso a scelta da Elenco 1 - (visualizza)

8067595 - FISICA TEORICA DELLA MATERIA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Fornire un’introduzione alla teoria dei sistemi quantistici a molti corpi interagenti al fine di calcolare proprietà di equilibrio, risposte lineari e nonlineari. Il principale strumento di investigazione e' quello delle funzioni di Green di non-equilibrio utile in moltissime applicazioni della moderna Fisica teorica della materia. CONOSCENZE E CAPACITA` DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione dei metodi teorici sviluppati, della derivazione dei più importanti risultati e della connessione con alcune moderne tecniche di indagine sperimentale CAPACITA` DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di modellizzare o di introdurre adeguate approssimazioni per lo studio di un problema fisico complesso. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente calcoli complessi e devono sviluppare un elevato senso critico nei confronti delle teorie esistenti al fine di identificarne il dominio di applicabilità e capire come eventualmente correggerle. ABILITA` COMUNICATIVE: Gli studenti devono saper illustrare in modo chiaro e conciso un argomento, evidenziando quale sia il problema fisico e l’idea che porta alla sua soluzione. Capacità di appendere: Gli studenti devono essere in grado di comprendere, anche nei dettagli più tecnici, moderni articoli di rassegna su temi collegati al programma del corso.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
8067392 - PARTICLE PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso e' volto a fornire allo studente delle solide basi di fisica delle particelle elementari partendo dalle osservazioni sperimentali e con particolare attenzione ai temi di ricerca più attuali. Una trattazione semplificata dei grafici di Feynman dà allo studente lo strumento per svolgere semplici calcoli di sezioni d’urto e di decadimenti. Vengono presentati i meccanismi di produzione e di decadimento delle particelle W, Z, Higgs e le conseguenze sperimentali. Il fenomeno delle oscillazioni e della violazione della simmetria CP in vari tipi di particelle è trattato quantitativamente. Si affronta inoltre il fenomeno dell’oscillazione dei neutrini. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo studente deve avere una comprensione della struttura formale dell'elettrodinamica e della cromodinamica quantistica, della teoria elettrodebole e le relative problematiche sperimentali. Deve conoscere la formulazione delle regole di Feynmann per il calcolo di sezioni d'urto e decadimenti al leading order. Deve inoltre avere una conoscenza di base circa il ruolo e dell'importanza dei test di precisione del Modello Standard, delle oscillazioni di neutrini e delle misure di violazione di CP. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine del corso lo studente sara' in grado di esprimere gli elementi necessari per il calcolo di processi mediati dalle interazioni forti ed elettrodeboli, riconoscere il livello di approssimazione e svolgere semplici calcoli di sezioni d'urto e decadimenti di particelle. Sara' inoltre in grado di collegare le formulazioni teoriche con le misurazioni sperimentali anche di ultima generazione. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Lo studente deve essere in grado di effettuare autonomamente ricerche bibliografiche collegando le attivita' sperimentali con le problematiche teoriche. Deve essere inoltre in grado di riconoscere e giudicare il ruolo delle misure sperimentali attuali e future rispetto all'esigenza di nuove teorie oltre il modello standard. ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente deve essere in grado di illustrare in modo analitico il ruolo che le osservazioni sperimentali passate hanno avuto nella formulazione della teoria del Modello Standard, precisando i limiti osservativi. Deve essere in grado di riassumere i risultati delle ricerche sperimentali moderne, in maniera quantitativa, utilizzando gli elementi caratterizzanti del Modello Standard. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di orientarsi in maniera autonoma verso lo studio approfondito di nuovi campi. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8067560 - ADVANCED PARTICLE PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Lo studente imparerà le basi del Modello Standard delle Interazioni Elettrodeboli e le sue conseguenze fenomenologiche. Si partira' dalle teorie di Yang-Mills, passando dall'unificazione delle forza elettrodebole fino ad arrivare al meccanismo della rottura spontanea della simmetria ( meccanismo di Higgs), ed approdare alla costruzione completa del Modello Standard e alle sue verifiche sperimentali. Infine si accennerà brevemente ai problemi di tale modello e alle direzioni in cui è possibile estenderlo per risolverli. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Il corso si propone di fornire agli studenti le nozioni per comprendere ed interpretare le misure di precisione del Modello Standard effettuate ai collider e+ e- ed ai collider adronici, con esempi dal collider LEP, protone-antiprotone Tevatron e soprattutto dal collider protone-protone LHC. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Il corso intende completare l'introduzione alla fisica delle particelle svolta nel corso di Particelle Elementari I facendo riferimento alle recenti scoperte ed ai risultati piu' importanti del collider LHC che hanno contribuito alla definitiva convalida del Modello Standard AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Parte importante degli obiettivi formativi del corso e' la capacita' di affrontare autonomamente l'aggiornamento su ricerche di punta in fisica delle Particelle Elementari e di saper comunicare le conoscenze acquisite. Tali capacita' sono acquisite in particolare durante lo studio per la preparazione dell'esame, attraverso l'approfondimento di alcuni argomenti specifici con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente presenta in una esposizione orale con preparazione di slides una ricerca di approfondimento su una tematica di fisica di punta inerente il programma svolto. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Conoscenza delle problematiche relative alla convalida del Modello Standard - Conoscenza delle problematiche relative allo studio sperimentale della QCD perturbativa - Conoscenza delle problematiche relative allo studio sperimentale dell'interazione elettrodebole - Conoscenza di un argomento a scelta su tematica di avanguardia nel campo	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8067391 - NUCLEAR AND HADRONIC PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L'insegnamento si svolge tramite lezioni frontali ed è volto a fornire nozioni avanzate di fisica nucleare. Sono illustrati i fondamenti sperimentali e teorici delle interazioni forti, operanti sia nella costituzione dei nuclei che nello studio degli stati eccitati e della struttura interna dei nucleoni. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Attraverso il corso gli studenti acquisiranno conoscenza approfondita della fisica nucleare ed adronica. Gli studenti saranno in grado di comprendere la natura dell'interazione forte agente tra i nucleoni e tra i loro componenti: i quark. Conosceranno le proprieta' dei nuclei, lo spettro dei nucleoni e la loro struttura interna. Capiranno come utilizzare le diverse sonde elettromagnetiche ed adroniche per studiare le proprieta' dell'interazione forte. Vedranno applicazioni della fisica nucleare alle reazioni di fusione e fissione per la produzione di energia. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine del corso gli studenti saranno in grado di applicare le loro conoscenze e capacità di comprensione in maniera da dimostrare un approccio professionale nel campo della fisica fisica nucleare ed adronica ed alle loro applicazioni. Gli studenti saranno inoltre in grado di collegare le formulazioni teoriche con le misurazioni sperimentali anche di ultima generazione. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Alla fine del corso gli studenti avranno imparato essere rigorosi nella trattazione di problemi legati alla fisica del nucleo, alla formulazione di nuove ipotesi e critici nell'analisi dei dati sperimentali. Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente ricerche bibliografiche collegando le attivita' sperimentali con le problematiche teoriche. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti dovranno essere in grado di illustrare in modo analitico e rigoroso sia la trattazione teorica che le osservazioni sperimentali che hanno condotto alla comprensione delle interazioni forti e della fisica nucleare ed adronica. Devono essere in grado di riassumere i risultati delle ricerche sperimentali moderne in maniera quantitativa. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti saranno in grado di fare ricerche bibliografiche autonome utilizzando libri di settore, e sviluppando anche familiarità con alcune riviste specifiche e con le informazioni disponibili in rete. Gli studenti devono essere in grado di orientarsi in maniera autonoma verso lo studio approfondito di nuovi campi. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8066534 - MECCANICA STATISTICA 2 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso è volto a fornire una preparazione avanzata nel campo della Meccanica Statistica di equilibrio e di non-equilibrio, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca nel settore. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica delle transizioni di fase e dell'equazione di Boltzmann e dei metodi matematici per il loro studio. Capacità di risolvere problemi generali nel settore. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della nel campo dei sistemi complessi. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte nel settore. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove orali. E' data la facolta' di scegliere un argomento non trattato da svolgere in autonomia. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie. Devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati sperimentali nuovi. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente calcoli oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in gruppo. Essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
8065503 - TEORIA QUANTISTICA DELLA MATERIA	Erogato in altro semestre o anno
8066177 - FISICA DEI SOLIDI	Erogato in altro semestre o anno

Gruppo opzionale: FISICA TEORICA - Un corso a scelta da Elenco 2 - (visualizza)

8067539 - MODERN ASTROPHYSICS (obiettivi) RISULTATI DI APPRENDIMENTO: Lo scopo del corso e' di fornire una preparazione avanzata in Fisica, e in particolare su argomenti di frontiera della moderna ricerca in Astrofisica. I risultati di apprendimento si basano su una conoscenza dettagliata della fisica di base per la formazione ed evoluzione di strutture che spaziano dai pianeti (sistema solare, extrasolari) alle stelle (bruciamenti centrali, fasi evolutive finali). Questo tipo di conoscenze sono fondamentali per comprendere la formazione della Via Lattea e la storia di arricchimento chimico delle sue popolazioni stellari. Gli studenti verranno anche introdotti ai meccanismi fisici che governano la formazione di sistemi poveri e ricchi di gas e il ruolo che l'ambiente gioca nella loro evoluzione. Inoltre, gli studenti apprenderanno i fondamenti di cosmologia osservativa, di formazione di strutture ad alto redshifts e di nucleosintesi del Big Bang. Questi concetti sono un trampolino di lancio non solo per gli studenti interessati a comprendere l'Universo locale, ma anche per quelli interessati alla struttura su grande scala dell'Universo, ai modelli cosmologici e agli istanti iniziali di formazione dell'Universo. CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti alla fine del semestre acquisiranno una conoscenza dettagliata di un ampio spettro di fenomeni astrofisici. Formazione ed evoluzione di pianeti rocciosi e giganti, fisica degli interni stellari (opacita' equazione di stato, reazioni nucleari). Gli studenti acquisiranno una solida conoscenza sia sulla natura delle galassie (spirali, irregolari, ellittiche), sui Nuclei Galattici Attivi che sulla loro formazione ed evoluzione. Inoltre avranno acquisito una solida conoscenza sulla scala delle distanze cosmiche (indicatori primari e secondari) sull'espansione cosmica, sulla cosmologia osservativa, sugli istanti iniziali di formazione dell'Universo (nucleosintesi del Big Bang) e sulle onde gravitazionali. Questo tipo di conoscenze consentiranno agli studenti di comprendere come le strutture cosmiche evolvono con il tempo. Gli studenti verranno anche esposti a diverse tecniche astrofisiche per stimare parametri fisici (eta', velocita') e chimici (abbondanze) delle stelle e degli approcci empirici e teorici utilizzati per vincolare i parametri strutturali dei sistemi stellari vicini. APPLICAZIONE DI CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti alla fine del semestre avranno acquisito le competenze e le capacita' fotometriche e spettroscopiche per affrontare e risolvere un ampio spettro di problemi astrofisici. In particolare, gli studenti saranno in grado di determinare, per uno specifico sistema stellare, la distribuzione di metallicita', di stimare la sua storia di formazione stellare e la loro storia di arricchimento chimico. Gli studenti svilupperanno competenze specifiche sulla stima dei parametri cosmologici (costante di Hubble, abbondanza di elio primordiale, eta' assoluta degli ammassi globulari). Inoltre, diventeranno familiari con le tecniche per la riduzione di dati fotometrici e spettroscopici e con la stima degli errori sperimentali e sistematici degli osservabili che misureranno. CAPACITA' DI GIUDIZIO: Gli studenti sosterranno un esame orale il cui scopo e' quello di verificare lo stato delle loro conoscenze in Astrofisica Moderna e presenteranno un elaborato scritto sul progetto che svolgeranno. L'elaborato scritto potra' essere svolto sia individualmente che in piccoli gruppi per sviluppare un maggiore spirito di collaborazione. Per sviluppare il progetto agli studenti verra' richiesto di effettuare diverse scelte critiche per quanto riguarda i dati (fotometria verso spettroscopia) da utilizzare e/o i parametri stellari e/o i parametri cosmologici che dovranno stimare. Gli studenti inoltre nell'effettuare il confronto tra predizioni teoriche ed osservazioni acquisiranno delle notevoli capacita' critiche nel quantificare le incertezze teoriche ed empiriche che influenzano la misura e/o la stima dei parametri astrofisici/cosmologici e quindi sulle scelte metodologiche e strategiche per completare il progetto. ABILITA' COMUNICATIVA: Agli studenti verra' richiesto di sostenere un esame orale per verificare lo stato delle loro conoscenze in Astrofisica Moderna. Questo tipo di esame richiede un notevole sforzo di sintesi sull'intero programma e per collegare i due moduli proncipali del corso (pianeti e stelle verso galassie e cosmologia). Agli studenti verra' inoltre richiesto di sintetizzare i risultati in figure e tabelle e di effettuare un'analisi critica sugli errori coinvolti e sulla recente letteratura. Questo tipo di conoscenze gli consentira' di affrontare e risolvere un ampio spettro di problemi astrofisici. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti durante il corso acquisiranno le conoscenze necessarie per sviluppare un'attivita' di ricerca in Astrofisica Moderna (sistema solare, pianeti extrasolari, astrofisica stellare, astrofisica galattica ed extragalattica, cosmologia). Queste competenze rappresentano un'opportunita' unica per un PhD, ma anche per delle opportunita' di lavoro in ricerca spaziale e in ambito big data.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8067537 - RELATIVITY AND COSMOLOGY	Erogato in altro semestre o anno
8066544 - FISICA DEI SISTEMI DINAMICI	Erogato in altro semestre o anno

Gruppo opzionale: FISICA TEORICA - Un corso a scelta da Elenco 3 - (visualizza)

8065495 - FISICA BIOLOGICA 1 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L’insegnamento prevede sia lezioni frontali che esercitazioni allo scopo di acquisire le basi della fisica dei sistemi biologici utilizzando metodi matematici ed analisi fisiche dedicate. CAPACITÀ DI APPRENDERE: L’insegnamento prevede sia lezioni frontali che esercitazioni basate sulle conoscenze acquisite e svolte in modo collettivo o autonomo. Gli studenti dovranno sviluppare le capacità di apprendimento necessarie a intraprendere gli studi successivi con un alto grado di autonomia. COMUNICAZIONE: Verranno forniti gli strumenti perchè gli studenti possano comunicare informazioni e proporre problemi e soluzioni al di fuori dell'ambito di studio a specialisti sia del proprio ambito disciplinare che in ambiti affini quali la Chimica, la Biologia e la Medicina. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Si deve formare lo studente in modo che acquisti la capacità di raccogliere e interpretare i dati in modo da giudicarne la validità scientifica. Una attenzione particolare verrà data al problema oggi pressante di gestire le ricchissime banche dati disponibili. CAPACITA' DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Le esercitazioni avranno lo scopo di verificare che gli studenti sono in grado di comunicare informazioni, idee, problemi e soluzioni a interlocutori specialisti e non specialisti. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Si verificherà periodicamente che gli studenti stiano acquisendo quelle capacità necessarie a interpretare criticamente sia libri di testo specilistici che, e soprattutto (data la velocissima evoluzione del settore) articoli scientifici. ABILITÀ COMUNICATIVE: Il lavoro svolto nelle esercitazioni servrà anche a rendere gli studenti in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica in pubblico. A tal fine e' importante avere una conoscenza dell'inglese sufficiente per la comprensione di testi scientifici, attraverso la partecipazione a corsi di inglese specifici per la Macroarea di Scienze. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Saranno stimolati ad affrontare campi di ricerca interdisciplinari anche per mezzo di uno studio autonomo.	6	FIS/07	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065496 - FISICA BIOLOGICA 2 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L’insegnamento prevede sia lezioni frontali che esercitazioni allo scopo di acquisire le basi della fisica dei sistemi biologici utilizzando metodi matematici ed analisi fisiche dedicate. CAPACITÀ DI APPRENDERE: L’insegnamento prevede sia lezioni frontali che esercitazioni basate sulle conoscenze acquisite e svolte in modo collettivo o autonomo. Gli studenti dovranno sviluppare le capacità di apprendimento necessarie a intraprendere gli studi successivi con un alto grado di autonomia. COMUNICAZIONE: Verranno forniti gli strumenti perchè gli studenti possano comunicare informazioni e proporre problemi e soluzioni al di fuori dell'ambito di studio a specialisti sia del proprio ambito disciplinare che in ambiti affini quali la Chimica, la Biologia e la Medicina. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Si deve formare lo studente in modo che acquisti la capacità di raccogliere e interpretare i dati in modo da giudicarne la validità scientifica. Una attenzione particolare verrà data al problema oggi pressante di gestire le ricchissime banche dati disponibili. CAPACITA' DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Le esercitazioni avranno lo scopo di verificare che gli studenti sono in grado di comunicare informazioni, idee, problemi e soluzioni a interlocutori specialisti e non specialisti. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Si verificherà periodicamente che gli studenti stiano acquisendo quelle capacità necessarie a interpretare criticamente sia libri di testo specilistici che, e soprattutto (data la velocissima evoluzione del settore) articoli scientifici. ABILITÀ COMUNICATIVE: Il lavoro svolto nelle esercitazioni servrà anche a rendere gli studenti in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica in pubblico. A tal fine e' importante avere una conoscenza dell'inglese sufficiente per la comprensione di testi scientifici, attraverso la partecipazione a corsi di inglese specifici per la Macroarea di Scienze. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Saranno stimolati ad affrontare campi di ricerca interdisciplinari anche per mezzo di uno studio autonomo.	6	FIS/07	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065527 - SUPERSIMMETRIA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Lo scopo del corso e' di permettere agli studenti di accedere alla letteratura piu' recente riguardante gli argomenti di supersimmetria con particolare attenzione ai risultati che vengono dall'accelleratore LHC del CERN di Ginevra. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della fisica moderna . Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte in fisica delle interazioni fondamentali con particolare riferimento al cosidetto modello standard. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove scritte ed orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie. Devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati sperimentali nuovi. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente calcoli oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Devono essere in grado di assumersi le responsabilità della programmazione di progetti . Avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare. Essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani.	6	FIS/02	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066213 - TEORIE RELATIVISTICHE E SUPERGRAVITA' (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: comprendere la teoria e saper utilizzare le tecniche di calcolo relativi agli argomenti del programma CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: conoscenza della Teoria dei Campi classica in tutta generalità CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: saper risolvere problemi avanzati di Teoria dei Campi AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Saper elaborare un modello con caratteristiche specificate ABILITÀ COMUNICATIVE: saper ricavare le proprietà di un modello dalla descrizione matematica. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: saper descrivere i modelli più comuni di Teoria dei Campi	6	FIS/02	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8067595 - FISICA TEORICA DELLA MATERIA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Fornire un’introduzione alla teoria dei sistemi quantistici a molti corpi interagenti al fine di calcolare proprietà di equilibrio, risposte lineari e nonlineari. Il principale strumento di investigazione e' quello delle funzioni di Green di non-equilibrio utile in moltissime applicazioni della moderna Fisica teorica della materia. CONOSCENZE E CAPACITA` DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione dei metodi teorici sviluppati, della derivazione dei più importanti risultati e della connessione con alcune moderne tecniche di indagine sperimentale CAPACITA` DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di modellizzare o di introdurre adeguate approssimazioni per lo studio di un problema fisico complesso. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente calcoli complessi e devono sviluppare un elevato senso critico nei confronti delle teorie esistenti al fine di identificarne il dominio di applicabilità e capire come eventualmente correggerle. ABILITA` COMUNICATIVE: Gli studenti devono saper illustrare in modo chiaro e conciso un argomento, evidenziando quale sia il problema fisico e l’idea che porta alla sua soluzione. Capacità di appendere: Gli studenti devono essere in grado di comprendere, anche nei dettagli più tecnici, moderni articoli di rassegna su temi collegati al programma del corso.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8067392 - PARTICLE PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso e' volto a fornire allo studente delle solide basi di fisica delle particelle elementari partendo dalle osservazioni sperimentali e con particolare attenzione ai temi di ricerca più attuali. Una trattazione semplificata dei grafici di Feynman dà allo studente lo strumento per svolgere semplici calcoli di sezioni d’urto e di decadimenti. Vengono presentati i meccanismi di produzione e di decadimento delle particelle W, Z, Higgs e le conseguenze sperimentali. Il fenomeno delle oscillazioni e della violazione della simmetria CP in vari tipi di particelle è trattato quantitativamente. Si affronta inoltre il fenomeno dell’oscillazione dei neutrini. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo studente deve avere una comprensione della struttura formale dell'elettrodinamica e della cromodinamica quantistica, della teoria elettrodebole e le relative problematiche sperimentali. Deve conoscere la formulazione delle regole di Feynmann per il calcolo di sezioni d'urto e decadimenti al leading order. Deve inoltre avere una conoscenza di base circa il ruolo e dell'importanza dei test di precisione del Modello Standard, delle oscillazioni di neutrini e delle misure di violazione di CP. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine del corso lo studente sara' in grado di esprimere gli elementi necessari per il calcolo di processi mediati dalle interazioni forti ed elettrodeboli, riconoscere il livello di approssimazione e svolgere semplici calcoli di sezioni d'urto e decadimenti di particelle. Sara' inoltre in grado di collegare le formulazioni teoriche con le misurazioni sperimentali anche di ultima generazione. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Lo studente deve essere in grado di effettuare autonomamente ricerche bibliografiche collegando le attivita' sperimentali con le problematiche teoriche. Deve essere inoltre in grado di riconoscere e giudicare il ruolo delle misure sperimentali attuali e future rispetto all'esigenza di nuove teorie oltre il modello standard. ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente deve essere in grado di illustrare in modo analitico il ruolo che le osservazioni sperimentali passate hanno avuto nella formulazione della teoria del Modello Standard, precisando i limiti osservativi. Deve essere in grado di riassumere i risultati delle ricerche sperimentali moderne, in maniera quantitativa, utilizzando gli elementi caratterizzanti del Modello Standard. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di orientarsi in maniera autonoma verso lo studio approfondito di nuovi campi. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067560 - ADVANCED PARTICLE PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Lo studente imparerà le basi del Modello Standard delle Interazioni Elettrodeboli e le sue conseguenze fenomenologiche. Si partira' dalle teorie di Yang-Mills, passando dall'unificazione delle forza elettrodebole fino ad arrivare al meccanismo della rottura spontanea della simmetria ( meccanismo di Higgs), ed approdare alla costruzione completa del Modello Standard e alle sue verifiche sperimentali. Infine si accennerà brevemente ai problemi di tale modello e alle direzioni in cui è possibile estenderlo per risolverli. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Il corso si propone di fornire agli studenti le nozioni per comprendere ed interpretare le misure di precisione del Modello Standard effettuate ai collider e+ e- ed ai collider adronici, con esempi dal collider LEP, protone-antiprotone Tevatron e soprattutto dal collider protone-protone LHC. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Il corso intende completare l'introduzione alla fisica delle particelle svolta nel corso di Particelle Elementari I facendo riferimento alle recenti scoperte ed ai risultati piu' importanti del collider LHC che hanno contribuito alla definitiva convalida del Modello Standard AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Parte importante degli obiettivi formativi del corso e' la capacita' di affrontare autonomamente l'aggiornamento su ricerche di punta in fisica delle Particelle Elementari e di saper comunicare le conoscenze acquisite. Tali capacita' sono acquisite in particolare durante lo studio per la preparazione dell'esame, attraverso l'approfondimento di alcuni argomenti specifici con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente presenta in una esposizione orale con preparazione di slides una ricerca di approfondimento su una tematica di fisica di punta inerente il programma svolto. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Conoscenza delle problematiche relative alla convalida del Modello Standard - Conoscenza delle problematiche relative allo studio sperimentale della QCD perturbativa - Conoscenza delle problematiche relative allo studio sperimentale dell'interazione elettrodebole - Conoscenza di un argomento a scelta su tematica di avanguardia nel campo	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067391 - NUCLEAR AND HADRONIC PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L'insegnamento si svolge tramite lezioni frontali ed è volto a fornire nozioni avanzate di fisica nucleare. Sono illustrati i fondamenti sperimentali e teorici delle interazioni forti, operanti sia nella costituzione dei nuclei che nello studio degli stati eccitati e della struttura interna dei nucleoni. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Attraverso il corso gli studenti acquisiranno conoscenza approfondita della fisica nucleare ed adronica. Gli studenti saranno in grado di comprendere la natura dell'interazione forte agente tra i nucleoni e tra i loro componenti: i quark. Conosceranno le proprieta' dei nuclei, lo spettro dei nucleoni e la loro struttura interna. Capiranno come utilizzare le diverse sonde elettromagnetiche ed adroniche per studiare le proprieta' dell'interazione forte. Vedranno applicazioni della fisica nucleare alle reazioni di fusione e fissione per la produzione di energia. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine del corso gli studenti saranno in grado di applicare le loro conoscenze e capacità di comprensione in maniera da dimostrare un approccio professionale nel campo della fisica fisica nucleare ed adronica ed alle loro applicazioni. Gli studenti saranno inoltre in grado di collegare le formulazioni teoriche con le misurazioni sperimentali anche di ultima generazione. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Alla fine del corso gli studenti avranno imparato essere rigorosi nella trattazione di problemi legati alla fisica del nucleo, alla formulazione di nuove ipotesi e critici nell'analisi dei dati sperimentali. Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente ricerche bibliografiche collegando le attivita' sperimentali con le problematiche teoriche. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti dovranno essere in grado di illustrare in modo analitico e rigoroso sia la trattazione teorica che le osservazioni sperimentali che hanno condotto alla comprensione delle interazioni forti e della fisica nucleare ed adronica. Devono essere in grado di riassumere i risultati delle ricerche sperimentali moderne in maniera quantitativa. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti saranno in grado di fare ricerche bibliografiche autonome utilizzando libri di settore, e sviluppando anche familiarità con alcune riviste specifiche e con le informazioni disponibili in rete. Gli studenti devono essere in grado di orientarsi in maniera autonoma verso lo studio approfondito di nuovi campi. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067058 - GRAVITATIONAL PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca in Fisica, in particolare nell'area della gravitazione sperimentale. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica relativistica e dei metodi sperimentali per la verifica delle teorie metriche della gravitazione. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti dovranno dimostrare una buona comprensione delle più importanti teorie della gravitazione e delle relative problematiche sperimentali. La verifica delle conoscenze e capacità di comprensione viene fatta tramite prove orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico (anche complesso) e saperne creare un modello approssimato. Devono essere in grado di aggiornare tali modelli confrontandoli con dati sperimentali esistenti. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in gruppo (anche interdisciplinare) ed essere in grado di presentare il proprio lavoro di ricerca ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di apprendere le necessarie competenze in nuovi campi in modo autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8065525 - FENOMENOLOGIA DELLE PARTICELLE ELEMENTARI	Erogato in altro semestre o anno
8066490 - FISICA TEORICA SPECIALISTICA	Erogato in altro semestre o anno
8066485 - INTRODUZIONE ALLE TEORIE DI STRINGHE	Erogato in altro semestre o anno
8066177 - FISICA DEI SOLIDI	Erogato in altro semestre o anno
8066534 - MECCANICA STATISTICA 2 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso è volto a fornire una preparazione avanzata nel campo della Meccanica Statistica di equilibrio e di non-equilibrio, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca nel settore. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica delle transizioni di fase e dell'equazione di Boltzmann e dei metodi matematici per il loro studio. Capacità di risolvere problemi generali nel settore. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della nel campo dei sistemi complessi. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte nel settore. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove orali. E' data la facolta' di scegliere un argomento non trattato da svolgere in autonomia. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie. Devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati sperimentali nuovi. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente calcoli oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in gruppo. Essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8067637 - ELEMENTI DI QCD NON PERTURBATIVA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Introduzione alla teoria quantistica di campo delle interazioni forti, e ai suoi principali aspetti non perturbativi. Dopo una introduzione al modello a quark, il corso verterà sui concetti principali della QCD su reticolo. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: L’insegnamento del corso si articola su lezioni frontali ed esercitazioni. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: AUTONOMIA DI GIUDIZIO: ABILITÀ COMUNICATIVE: CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono acquisire familiarità con tutti gli argomenti affrontati durante le lezioni e dar prova di saperli esporre in modo analitico e sintetico.	6	FIS/02	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065503 - TEORIA QUANTISTICA DELLA MATERIA	Erogato in altro semestre o anno
8066447 - NUCLEAR SCIENCES AND APPLICATIONS	Erogato in altro semestre o anno
8067394 - GRAVITATION	Erogato in altro semestre o anno
8067537 - RELATIVITY AND COSMOLOGY	Erogato in altro semestre o anno
8065529 - TEORIA DEI CAMPI E PARTICELLE 1	Erogato in altro semestre o anno
8065530 - TEORIA DEI CAMPI E PARTICELLE 2	Erogato in altro semestre o anno
8066544 - FISICA DEI SISTEMI DINAMICI	Erogato in altro semestre o anno

Secondo semestre

Insegnamento

CFU

SSD

Ore Lezione

Ore Eserc.

Ore Lab

Ore Studio

Attività

Lingua

8065522 - FISICA TEORICA 1 (obiettivi)

FIS/02

Attività formative affini ed integrative

ITA

8067573 - LINGUA INGLESE (LIVELLO C1) (obiettivi)

L-LIN/12

Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)

ITA

Gruppo opzionale: FISICA TEORICA - Un corso FIS/02 - (visualizza)

8065529 - TEORIA DEI CAMPI E PARTICELLE 1 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso si propone di fornire agli studenti: - la conoscenza delle moderne tecniche di analisi delle teorie di campo relativistiche; - la conoscenza approfondita delle teorie di campo scalari; - la conoscenza approfondita dell'elettrodinamica quantistica; - una introduzione alle teorie di gauge non-abeliane e al Modello Standard delle interazioni fondamentali CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Alla fine del corso gli studenti dovranno: - essere in grado di studiare una teoria di campo nel formalismo canonico e in quello funzionale; - aver appreso i concetti di regolarizzazione e rinormalizzazione; - essere in grado di analizzare gli aspetti essenziali di una nuova teoria di campo; - essere in grado di comprendere gli aspetti essenziali delle ricerche recenti nel settore della fisica teorica delle interazioni fondamentali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado: - di calcolare le sezioni d'urto dei così detti "processi elementari" in QED agli ordini più bassi della teoria delle perturbazioni covariante; - di analizzare una teoria di campo al livello di dettaglio necessario per inquadrare teoricamente i risultati di recenti misure sperimentali nel campo della fisica delle particelle. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado: - di valutare autonomamente la complessità di un progetto di ricerca nel settore della fisica teorica delle particelle elementari; - di reperire autonomamente il materiale bibliografico necessario a contestualizzare un progetto di ricerca e ad impostare un nuovo calcolo teorico nel settore; - di valutare la rilevanza e l'originalità di un nuovo risultato nel settore. ABILITÀ COMUNICATIVE: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado di comunicare la loro conoscenza delle teorie di campo relativistiche in maniera: - chiara, esaustiva e corretta; - comprensibile ad un pubblico di esperti teorici e sperimentali del settore; CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado di comprendere autonomamente gli aspetti tecnici e fenomenologici di nuove teorie nell'ambito della ricerca teorica nella fisica delle interazioni fondamentali.	6	FIS/02	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065530 - TEORIA DEI CAMPI E PARTICELLE 2 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso si propone di fornire agli studenti: - la conoscenza avanzata delle teorie di gauge non abeliane; - la conoscenza avanzata dei metodi di analisi legati alle simmetrie in teoria quantistica dei campi; - la conoscenza avanzata del gruppo di rinormalizzazione; - la conoscenza approfondita del Modello Standard delle interazioni fondamentali; - una introduzione alla fisica adronica e ai metodi di analisi non-perturbativa in teoria dei campi; CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Alla fine del corso gli studenti dovranno: - essere in grado di studiare in dettaglio una teoria di campo quantistica; - essere in grado di usare strumenti avanzati quali Identità di Ward e gruppo di rinormalizazzione; - essere in grado di analizzare in detatglio una nuova teoria di campo; - essere in grado di comprendere nel dettaglio i risultati delle ricerche recenti nel settore della fisica teorica delle interazioni fondamentali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado: - di calcolare le sezioni d'urto di processi nel Modello Standard ai primi ordini della teoria delle perturbazioni covariante; - di analizzare una teoria di campo al livello di dettaglio necessario per fornire una solida interpretazione teorica dei risultati di recenti misure sperimentali nel campo della fisica delle particelle. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado: - di valutare autonomamente la complessità di un progetto di ricerca nel settore della fisica teorica delle particelle elementari; - di reperire autonomamente il materiale bibliografico necessario a contestualizzare un progetto di ricerca e ad impostare un nuovo calcolo teorico nel settore; - di valutare la rilevanza e l'originalità di un nuovo risultato nel settore. ABILITÀ COMUNICATIVE: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado di comunicare la loro conoscenza delle teorie di campo relativistiche in maniera: - chiara, esaustiva e corretta; - comprensibile ad un pubblico di esperti teorici e sperimentali del settore; CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado di comprendere autonomamente gli aspetti tecnici e fenomenologici di nuove teorie nell'ambito della ricerca teorica nella fisica delle interazioni fondamentali.	6	FIS/02	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA

Gruppo opzionale: FISICA TEORICA - Un corso a scelta da Elenco 1 - (visualizza)

8067595 - FISICA TEORICA DELLA MATERIA	Erogato in altro semestre o anno
8067392 - PARTICLE PHYSICS	Erogato in altro semestre o anno
8067560 - ADVANCED PARTICLE PHYSICS	Erogato in altro semestre o anno
8067391 - NUCLEAR AND HADRONIC PHYSICS	Erogato in altro semestre o anno
8066534 - MECCANICA STATISTICA 2	Erogato in altro semestre o anno
8065503 - TEORIA QUANTISTICA DELLA MATERIA (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 Fisica della Materia 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 della Fisica della Materia ed a 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 Fisica della Materia. 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.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
8066177 - FISICA DEI SOLIDI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica dei Solidi, con particolare rilievo rivolto ai condensati ed agli stati mesoscopici ad essi associati. L'obiettivo formativo del corso è far si che lo studente percepisca la differenza tra stati "microscopici" nei solidi ed eccitazioni invece che in essi coinvolgono un gran numero di particelle. Spesso questi ultimi generano risposte e comportamenti che sembrano "ignorare" la struttura microscopica. Sono dati anche principi di electron tunnelling e spettroscopia elettronica. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Agli studenti è offerta la possibilità di allargare le loro conoscenze nel campo della materia condensata ed in particolare rendersi conto delle grandi possibilità che esistono nella fisica dei solidi come "laboratorio" per la meccanica quantistica, sia a livello macroscopico che microscopico. Gli studenti quindi possono aumentare il loro bagaglio di conoscenze ed analisi di problematiche di fisica quantistica. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di realizzare quando in un problema di materia condensata è fondamentale l'approccio microscopico e quando l'aspetto macroscopico. I due in realtà sono quasi "complementari" anche se, come sopra accennato, a volte i sistemi a stato solido possono comportarsi in un modo che il background microscopico possa quasi essere "ignorato". Devono essere in grado di riconoscere le realtà sperimentali per le quali le loro conoscenze sono rilevanti. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Attraverso il corso vengono forniti elementi importanti che rendano l'idea dell'importanza di sviluppare un proprio approccio/punto di vista ai problemi. Vengono illustrate controversie che hanno occupato ricercatori per anni nel campo della materia condensata e spunti geniali che hanno portato a scoperte epocali. Di queste controversie viene fornito uno sviluppo storico e critico. Vengono anche illustrate recenti controversie scientifiche nel campo della superconduttività. La superconduttività è un esempio, considerato l'atteggiamento (negativo) di Wolfgang Pauli e Felix Bloch riguardo questa scienza, e quello di John Bardeen verso l'effetto Josephson (negativo) dopo, che bisogna sempre analizzare i problemi senza pregiudizi senza lasciarsi condizionare da imposizioni. ABILITÀ COMUNICATIVE: La comunicazione è un elemento fondamentale nella scienza moderna. Agli studenti vengono trasmessi gli elementi più importanti che sono disponibili per la presentazione e la diffusione di risultati e ricerche. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Attraverso il corso gli studenti devono aumentare la loro capacità di affrontare problemi complessi che riguardino sia aspetti sperimentali che teorici della fisica della materia condensata e non solo. Devono realizzare quali sono parametri e processi nella fisica dello stato solido che possono avere potenzialità di sviluppi a livello fondamentale ed applicativo.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA

Gruppo opzionale: FISICA TEORICA - Un corso a scelta da Elenco 2 - (visualizza)

8067539 - MODERN ASTROPHYSICS	Erogato in altro semestre o anno
8067537 - RELATIVITY AND COSMOLOGY (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Conoscenza della relatività generale classica e degli strumenti del calcolo tensoriale ad essa necessari. Acquisizione di competenze specifiche, mirate alla risoluzione di alcuni problemi in relatività generale. Conoscenza delle problematiche che richiedono una trattazione general-relativistica (collasso gravitazionale, onde gravitazionali, cosmologia teorica) e delle osservazioni che consentono di validarne la loro trattazione teorica. Sviluppo di competenze mirate alla predizione di osservabili di interesse per l’astrofisica e la cosmologia moderna. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Il corso prevede una formazione teorica di base, necessaria per acquisire tutti i necessari strumenti matematici. Nella seconda metà del corso, si pone molta attenzione agli aspetti sperimentali e/o osservativi che validano lo sviluppo teorico della prima parte. Si richiede che lo studente sia in grado di maneggiare gli strumenti matematici per arrivare a formulare specifiche previsioni per alcuni osservabili. Questa stretta interconnessione tra strumento matematico e osservazioni ha dimostrato nel corso degli anni di far raggiungere allo studente una piena comprensione del contenuto del corso, anche per quel che riguarda le sue parti più formali. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Il corso prevede l’utilizzo di un certo numero di libri di testo, cercando di sottolineare la complementarietà di approcci diversi alle tematiche in oggetto. Oltre ai libri, per alcuni specifici argomenti più di punta, sono forniti allo studente articoli scientifici e/o di rassegna per abituarlo ad una lettura meno scolastica e più orientata alla ricerca. ABILITÀ COMUNICATIVE: Il corso è di norma tenuto in lingua inglese. L’esame finale può essere tenuto o in italiano o in inglese. In ogni caso, l’obiettivo è anche quello di verificare, oltre alle specifiche conoscenze del programma, la capacità di presentare in maniera sintetica e al tempo stesso esaustiva l’argomento oggetto dell’esame. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Il contenuto del corso copre aspetti diversi che vanno dalla relatività generale, alla meccanica statistica, alla fisica nucleare e alla fisica del plasma. Gli studenti sono così costretti a familiarizzarsi con tecniche diverse di facile utilizzo anche in altri campi della fisica.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8066544 - FISICA DEI SISTEMI DINAMICI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Studio degli effetti non lineari per sistemi dinamici. Meccanismi che producono comportamenti caotici e definizione di comportamento caotico. Studio della distribuzione di probabilità per un sistema caotico e metodi di analisi multifrattale. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Conoscenza delle tecniche di analisi delle informazioni risultati dal comportamento caotico/complesso di un sistema dinamico CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Chiara identificazione dei diversi metodi teorici in funzione del comportamento che si vuole studiare. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Capacità di riconoscere quale delle diverse tecniche apprese sia la più idonea nello sviluppo dell'analisi teorica e/o numerica di un sistema dinamico. ABILITÀ COMUNICATIVE:Spiegazione chiara e dettagliata di come si manifestano comportamenti complessi e/o caotici nei sistemi fisici CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA

Gruppo opzionale: FISICA TEORICA - Un corso a scelta da Elenco 3 - (visualizza)

8065495 - FISICA BIOLOGICA 1	Erogato in altro semestre o anno
8065496 - FISICA BIOLOGICA 2	Erogato in altro semestre o anno
8065527 - SUPERSIMMETRIA	Erogato in altro semestre o anno
8066213 - TEORIE RELATIVISTICHE E SUPERGRAVITA'	Erogato in altro semestre o anno
8067595 - FISICA TEORICA DELLA MATERIA	Erogato in altro semestre o anno
8067392 - PARTICLE PHYSICS	Erogato in altro semestre o anno
8067560 - ADVANCED PARTICLE PHYSICS	Erogato in altro semestre o anno
8067391 - NUCLEAR AND HADRONIC PHYSICS	Erogato in altro semestre o anno
8067058 - GRAVITATIONAL PHYSICS	Erogato in altro semestre o anno
8065525 - FENOMENOLOGIA DELLE PARTICELLE ELEMENTARI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L'insegnamento si propone di fornire agli studenti del corso di Laurea Magistrale in Fisica, interessati alla Fisica Teorica delle Alte Energie gli strumenti per comprendere l'attuale descrizione teorica dei processi fisici tra particelle elementari governati dalle interazioni nucleari forti, deboli ed elettromagnetiche, nonche` per discutere le attuali evidenze di nuova fisica oltre il cosiddetto Modello Standard. Questo corso si articola in lezioni frontali, con ampio spazio dedicato ad approfondimenti e discussioni sulla base di domande degli studenti. Il taglio delle lezioni viene adattato al livello medio di preparazione degli studenti circa i processi chiave di fisica delle particelle elementari e la teoria dei campi quantizzati. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: L'insegnamento consente di sviluppare le conoscenze di Fisica Teorica degli studenti con l'obiettivo di arrivare a capire come un modello teorico possa descrivere fenomeni osservati (o osservabili) sperimentalmente al livello di particelle elementari soggette ad interazioni nucleari forti, deboli ed elettromagnetiche. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Ci si attende che gli studenti siano in grado di utilizzare le conoscenze acquisite per uno studio teorico quantitativo di alcuni semplici processi in fisica delle particelle elementari (decadimenti, diffusione, risonanze), avvalendosi anche di libri avanzati ed articoli scientifici di rassegna. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere capaci di analizzare criticamente il livello attuale di comprensione dei fenomeni di fisica delle particelle elementari, per esempio se la descrizione di un certo processo viene fatta da principi primi o in termini puramente fenomenologici. A tal fine essi dovrebbero familiarizzare con le cosiddette teorie effettive e capire le relazioni tra queste e le teorie (relativamente piu`) fondamentali. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere capaci di discutere un processo di fisica delle particelle elementari con un linguaggio chiaro e tecnicamente preciso, distinguendo le informazioni di carattere sperimentale sul processo dalle idee di fisica teorica usate nella descrizione di esso ed evidenziando gli eventuali aspetti ancora carenti nella attuale comprensione teorica. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti dovrebbero essere capaci di comprendere il ruolo chiave che la fenomenologia delle particelle elementari ha giocato nello sviluppo della Fisica delle Alte Energie negli ultimi 60 anni, realizzando un cruciale e fertile contatto tra idee di fisica teorica e dati sperimentali, e di utilizzare i metodi di ricerca studiati e le nozioni tecniche apprese nell'attivita` successiva sia di tesi magistrale che possibilmente di ricerca come dottorandi o borsisti.	6	FIS/02	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066490 - FISICA TEORICA SPECIALISTICA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L’insegnamento si propone di fornire agli studenti le nozioni fondamentali della Teoria dei Gruppi (sia finiti che infiniti) e delle loro rappresentazioni. Tali nozioni rientrano nella categoria di quei metodi matematici della fisica che sono essenziali per ogni curriculum teorico. Al termine dell’insegnamento, lo studente sarà in grado di padroneggiare i concetti di Algebra astratta coinvolti nella Teoria dei Gruppi e di capirne la rilevanza nelle applicazioni alla fisica; di individuare le connessioni tra le varie tematiche affrontate; di utilizzare autonomamente i metodi acquisiti in contesti fisici diversi da quelli visti a lezione. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Si richiede che lo studente comprenda il contenuto dell’insegnamento in profondità, in modo da sapere creare collegamenti tra temi distinti. Per questo è necessario che gli studenti svolgano gli esercizi periodicamente dati a lezione, e che si facciano autonomamente domande sulla compatibilità di quanto stanno apprendendo con quanto già sanno. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Si richiede che lo studente sia in grado di applicare i metodi matematici appresi a qualsiasi ambito fisico, e sia quindi in grado di esportare autonomamente la logica vista a lezione a contesti differenti e più complessi. In ogni situazione, si richiede che egli sappia individuare le problematiche fisiche che possono essere affrontate e risolte con l’uso della Teoria dei Gruppi. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Si richiede che lo studente sia in grado di astrarre le tecniche matematiche apprese a lezione e di volta in volta saperle adattare al contesto fisico che si trova ad analizzare, valutandone l’appropriatezza e l’efficacia. Per acquisire tale autonomia è necessario che lo studente si alleni ad approfondire almeno alcuni dei temi trattati a lezione, in particolare effettuando ricerche spontanee nella letteratura e non limitandosi al materiale suggerito dal docente. ABILITÀ COMUNICATIVE: Si richiede che lo studente sappia comunicare quanto appreso a lezione e quanto approfondito autonomamente sia ad un pubblico di specialisti che di profani. In particolare si richiede che egli sappia evidenziare i punti rilevanti da comunicare, che sia in grado di utilizzare un linguaggio tecnico appropriato e preciso, che sappia spiegare concetti complessi con dimestichezza, fornendo esempi e collegamenti. CAPACITA’ DI APPRENDERE: Si richiede che lo studente sia in grado di leggere con dimestichezza gran parte dei libri di testo sulla Teoria dei Gruppi disponibili in letteratura, e che abbia gli strumenti per comprendere l’onnipresente utilizzo della Teoria dei Gruppi nelle pubblicazioni scientifiche in Fisica Teorica (in particolare quella delle Alte Energie), recenti e meno recenti.	6	FIS/02	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066485 - INTRODUZIONE ALLE TEORIE DI STRINGHE (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire gli elementi base della teoria della stringa e le sue aplicazioni allo studio delle teorie di gauge e gravita. Gli obiettivi formativi prevedono la comprensione della dinamica delle teorie delle stringe aperte e chiusa, la loro quantizzazione, la comprensione delle teorie effettive a bassa energia che descrivono le interazioni fondamentali tra gli stati di stringa, e la capacità di calcolare ampiezze di diffusione di stringa. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione della dinamica delle teorie di stringa aperta e chiusa, la loro quantizzazione covariante e non. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte nel ambito della fisica di D-brane e le sue aplicazioni allo studio di teorie di gauge e gravita. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite un esame scritto ed orale. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare sistemi di D-brane che modellano le interazioni di gauge e gravita' di un dato modello di fisica delle particelle. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di calcolare autonomamente ampiezze di diffussione di stringa,sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di testi piu avanzati. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di presentare la propria ricerca e i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani.	6	FIS/02	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066177 - FISICA DEI SOLIDI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica dei Solidi, con particolare rilievo rivolto ai condensati ed agli stati mesoscopici ad essi associati. L'obiettivo formativo del corso è far si che lo studente percepisca la differenza tra stati "microscopici" nei solidi ed eccitazioni invece che in essi coinvolgono un gran numero di particelle. Spesso questi ultimi generano risposte e comportamenti che sembrano "ignorare" la struttura microscopica. Sono dati anche principi di electron tunnelling e spettroscopia elettronica. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Agli studenti è offerta la possibilità di allargare le loro conoscenze nel campo della materia condensata ed in particolare rendersi conto delle grandi possibilità che esistono nella fisica dei solidi come "laboratorio" per la meccanica quantistica, sia a livello macroscopico che microscopico. Gli studenti quindi possono aumentare il loro bagaglio di conoscenze ed analisi di problematiche di fisica quantistica. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di realizzare quando in un problema di materia condensata è fondamentale l'approccio microscopico e quando l'aspetto macroscopico. I due in realtà sono quasi "complementari" anche se, come sopra accennato, a volte i sistemi a stato solido possono comportarsi in un modo che il background microscopico possa quasi essere "ignorato". Devono essere in grado di riconoscere le realtà sperimentali per le quali le loro conoscenze sono rilevanti. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Attraverso il corso vengono forniti elementi importanti che rendano l'idea dell'importanza di sviluppare un proprio approccio/punto di vista ai problemi. Vengono illustrate controversie che hanno occupato ricercatori per anni nel campo della materia condensata e spunti geniali che hanno portato a scoperte epocali. Di queste controversie viene fornito uno sviluppo storico e critico. Vengono anche illustrate recenti controversie scientifiche nel campo della superconduttività. La superconduttività è un esempio, considerato l'atteggiamento (negativo) di Wolfgang Pauli e Felix Bloch riguardo questa scienza, e quello di John Bardeen verso l'effetto Josephson (negativo) dopo, che bisogna sempre analizzare i problemi senza pregiudizi senza lasciarsi condizionare da imposizioni. ABILITÀ COMUNICATIVE: La comunicazione è un elemento fondamentale nella scienza moderna. Agli studenti vengono trasmessi gli elementi più importanti che sono disponibili per la presentazione e la diffusione di risultati e ricerche. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Attraverso il corso gli studenti devono aumentare la loro capacità di affrontare problemi complessi che riguardino sia aspetti sperimentali che teorici della fisica della materia condensata e non solo. Devono realizzare quali sono parametri e processi nella fisica dello stato solido che possono avere potenzialità di sviluppi a livello fondamentale ed applicativo.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066534 - MECCANICA STATISTICA 2	Erogato in altro semestre o anno
8067637 - ELEMENTI DI QCD NON PERTURBATIVA	Erogato in altro semestre o anno
8065503 - TEORIA QUANTISTICA DELLA MATERIA (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 Fisica della Materia 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 della Fisica della Materia ed a 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 Fisica della Materia. 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.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066447 - NUCLEAR SCIENCES AND APPLICATIONS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una conoscenza delle piu' moderne applicazioni della fisica nucleare in vari ambiti. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza dei principi fisici sui quali tali applicazioni sono basate, nonché delle specifiche tecnologiche e dei macchinari. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere compreso le problematiche concernenti le applicazioni esposte nel corso La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene effettuata tramite la presentazione di una tesina su un argomento trattato a lezione e concordato con i singoli studenti, e su un esame orale finale su tutti gli argomenti in programma. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono aver sviluppato la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB.Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami, approfondendo alcuni argomenti specifici anche attraverso la consultazione di articoli su riviste scientifiche. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di esporre le applicazioni trattate nel corso e di comprenderne e presentarne di simili, apprese attraverso ricerche bibliografiche e/o studio di articoli scientifici ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8067394 - GRAVITATION (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso Gravitation si pone l'obiettivo di fornire agli studenti li concetti base della fisica della gravitazione, sia teorici (Gravità Newtoniana e Relatività Generale) che sperimentali (stato attuale della ricerca gravitazionale ) • CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti dovranno raggiungere una familiarità con i concetti fondamentali della Reltività e di aclune semplici applicazioni, come l'approssimazione di campo debole, le verifiche classiche nel Sistema Solare, il collasso e la generazione di onde gravitazionali. Dovranno inoltre apprendere le tecniche fondamentali di misura di effetti gravitazionali, sia di laboratorio che su grande scala (dal pendolo di torsione agli interferometri spaziali). CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti dovranno essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso e saperlo analizzare., Devono essere in grado di leggere un articolo scientifico che descriva un esperimento e saperlo raccontare ai compagni di corso. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti dovranno essere in grado di effettuare autonomamente semplici calcoli oppure simulazioni numeriche e progettare semplici esperiementi di laboratorio. Dovranno sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche su libri e riviste, e di selezionare i materiali interessanti sul WEB. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami, approfondendo alcuni argomenti specifici per la preparazione di una tesina che concorre al giudizio finale. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti lavoreranno da soli ed in gruppi. Dovranno preparare un argomento (tesina) da esporre ai compagni di corso, usando le tecniche standard di presentazioni scientifiche. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: La caratteristica del corso, che integra aspetti prettamente teorici ed altri squisitamente sperimentali, obbliga gli studenti a spaziare su tematiche diverse, e contribuisce ad un apprendimento ad ampio spettro e non settoriale.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067537 - RELATIVITY AND COSMOLOGY (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Conoscenza della relatività generale classica e degli strumenti del calcolo tensoriale ad essa necessari. Acquisizione di competenze specifiche, mirate alla risoluzione di alcuni problemi in relatività generale. Conoscenza delle problematiche che richiedono una trattazione general-relativistica (collasso gravitazionale, onde gravitazionali, cosmologia teorica) e delle osservazioni che consentono di validarne la loro trattazione teorica. Sviluppo di competenze mirate alla predizione di osservabili di interesse per l’astrofisica e la cosmologia moderna. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Il corso prevede una formazione teorica di base, necessaria per acquisire tutti i necessari strumenti matematici. Nella seconda metà del corso, si pone molta attenzione agli aspetti sperimentali e/o osservativi che validano lo sviluppo teorico della prima parte. Si richiede che lo studente sia in grado di maneggiare gli strumenti matematici per arrivare a formulare specifiche previsioni per alcuni osservabili. Questa stretta interconnessione tra strumento matematico e osservazioni ha dimostrato nel corso degli anni di far raggiungere allo studente una piena comprensione del contenuto del corso, anche per quel che riguarda le sue parti più formali. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Il corso prevede l’utilizzo di un certo numero di libri di testo, cercando di sottolineare la complementarietà di approcci diversi alle tematiche in oggetto. Oltre ai libri, per alcuni specifici argomenti più di punta, sono forniti allo studente articoli scientifici e/o di rassegna per abituarlo ad una lettura meno scolastica e più orientata alla ricerca. ABILITÀ COMUNICATIVE: Il corso è di norma tenuto in lingua inglese. L’esame finale può essere tenuto o in italiano o in inglese. In ogni caso, l’obiettivo è anche quello di verificare, oltre alle specifiche conoscenze del programma, la capacità di presentare in maniera sintetica e al tempo stesso esaustiva l’argomento oggetto dell’esame. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Il contenuto del corso copre aspetti diversi che vanno dalla relatività generale, alla meccanica statistica, alla fisica nucleare e alla fisica del plasma. Gli studenti sono così costretti a familiarizzarsi con tecniche diverse di facile utilizzo anche in altri campi della fisica.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8065529 - TEORIA DEI CAMPI E PARTICELLE 1 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso si propone di fornire agli studenti: - la conoscenza delle moderne tecniche di analisi delle teorie di campo relativistiche; - la conoscenza approfondita delle teorie di campo scalari; - la conoscenza approfondita dell'elettrodinamica quantistica; - una introduzione alle teorie di gauge non-abeliane e al Modello Standard delle interazioni fondamentali CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Alla fine del corso gli studenti dovranno: - essere in grado di studiare una teoria di campo nel formalismo canonico e in quello funzionale; - aver appreso i concetti di regolarizzazione e rinormalizzazione; - essere in grado di analizzare gli aspetti essenziali di una nuova teoria di campo; - essere in grado di comprendere gli aspetti essenziali delle ricerche recenti nel settore della fisica teorica delle interazioni fondamentali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado: - di calcolare le sezioni d'urto dei così detti "processi elementari" in QED agli ordini più bassi della teoria delle perturbazioni covariante; - di analizzare una teoria di campo al livello di dettaglio necessario per inquadrare teoricamente i risultati di recenti misure sperimentali nel campo della fisica delle particelle. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado: - di valutare autonomamente la complessità di un progetto di ricerca nel settore della fisica teorica delle particelle elementari; - di reperire autonomamente il materiale bibliografico necessario a contestualizzare un progetto di ricerca e ad impostare un nuovo calcolo teorico nel settore; - di valutare la rilevanza e l'originalità di un nuovo risultato nel settore. ABILITÀ COMUNICATIVE: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado di comunicare la loro conoscenza delle teorie di campo relativistiche in maniera: - chiara, esaustiva e corretta; - comprensibile ad un pubblico di esperti teorici e sperimentali del settore; CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado di comprendere autonomamente gli aspetti tecnici e fenomenologici di nuove teorie nell'ambito della ricerca teorica nella fisica delle interazioni fondamentali.	6	FIS/02	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8065530 - TEORIA DEI CAMPI E PARTICELLE 2 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso si propone di fornire agli studenti: - la conoscenza avanzata delle teorie di gauge non abeliane; - la conoscenza avanzata dei metodi di analisi legati alle simmetrie in teoria quantistica dei campi; - la conoscenza avanzata del gruppo di rinormalizzazione; - la conoscenza approfondita del Modello Standard delle interazioni fondamentali; - una introduzione alla fisica adronica e ai metodi di analisi non-perturbativa in teoria dei campi; CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Alla fine del corso gli studenti dovranno: - essere in grado di studiare in dettaglio una teoria di campo quantistica; - essere in grado di usare strumenti avanzati quali Identità di Ward e gruppo di rinormalizazzione; - essere in grado di analizzare in detatglio una nuova teoria di campo; - essere in grado di comprendere nel dettaglio i risultati delle ricerche recenti nel settore della fisica teorica delle interazioni fondamentali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado: - di calcolare le sezioni d'urto di processi nel Modello Standard ai primi ordini della teoria delle perturbazioni covariante; - di analizzare una teoria di campo al livello di dettaglio necessario per fornire una solida interpretazione teorica dei risultati di recenti misure sperimentali nel campo della fisica delle particelle. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado: - di valutare autonomamente la complessità di un progetto di ricerca nel settore della fisica teorica delle particelle elementari; - di reperire autonomamente il materiale bibliografico necessario a contestualizzare un progetto di ricerca e ad impostare un nuovo calcolo teorico nel settore; - di valutare la rilevanza e l'originalità di un nuovo risultato nel settore. ABILITÀ COMUNICATIVE: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado di comunicare la loro conoscenza delle teorie di campo relativistiche in maniera: - chiara, esaustiva e corretta; - comprensibile ad un pubblico di esperti teorici e sperimentali del settore; CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Alla fine del corso gli studenti dovranno essere in grado di comprendere autonomamente gli aspetti tecnici e fenomenologici di nuove teorie nell'ambito della ricerca teorica nella fisica delle interazioni fondamentali.	6	FIS/02	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066544 - FISICA DEI SISTEMI DINAMICI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Studio degli effetti non lineari per sistemi dinamici. Meccanismi che producono comportamenti caotici e definizione di comportamento caotico. Studio della distribuzione di probabilità per un sistema caotico e metodi di analisi multifrattale. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Conoscenza delle tecniche di analisi delle informazioni risultati dal comportamento caotico/complesso di un sistema dinamico CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Chiara identificazione dei diversi metodi teorici in funzione del comportamento che si vuole studiare. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Capacità di riconoscere quale delle diverse tecniche apprese sia la più idonea nello sviluppo dell'analisi teorica e/o numerica di un sistema dinamico. ABILITÀ COMUNICATIVE:Spiegazione chiara e dettagliata di come si manifestano comportamenti complessi e/o caotici nei sistemi fisici CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA

Secondo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
8066541 - FISICA COMPUTAZIONALE (obiettivi) Gli studenti acquisiscono la capacità di risolvere problemi fisici utilizzando il computer come strumento numerico. Durante il corso vengono affrontati esempi non banali di soluzioni numeriche di modelli fisici, tra cui la risoluzione di equazioni differenziali ordinarie (ODE) e alle derivate parziali (PDE). In particolare vengono discussi i problemi posti dalla loro soluzione numerica originati dalle limitazioni dell’aritmetica finita dei calcolatori e come mitigare le instabilità numeriche associate. Risolutori ODE di diverso tipo vengono applicati all'analisi di attrattori strani e traiettorie caotiche. Vengono illustrati metodi per il calcolo dei punti critici e delle biforcazioni, numeri di Feigenbaum, il calcolo degli esponenti di Lyapunov e della dimensione frattale di diversi attrattori. Particolarmente rivolto agli studenti di Fisica Teorica e di Fisica Statistica, viene sviluppato un modello atomistico di dinamica molecolare classica, applicato allo studio di un gas di Lennard Jones. In particolare viene dimostrata il meccanismo di transizione di fase solido-liquido ed il calcolo del coefficiente di diffusione. Nell'ultima parte del corso vengono discusse le equazioni PDE fino al secondo ordine, ellittiche (e.g. equazione di Poisson), paraboliche (eq. del calore) ed iperboliche (advection-diffusion e Navier-Stokes). Di queste viene discussa la discretizzazione ed i metodi di stabilizzazione. Per poter risolvere tali equazioni vengono introdotti i solutori iterativi. Il corso si prefigge anche di insegnare i rudimenti di programmazione scientifica in ambiente Linux, l’utilizzo di librerie numeriche esistenti e prospettive nello sviluppo di computazione parallela. Alla fine del corso agli studenti viene assegnato un problema pratico da risolvere sviluppando un opportuno programma sul quale vengono valutati. Il corso di Fisica Computazionale risponde agli obiettivi formativi del corso di fisica, in particolare rafforza le conoscenze teoriche di base e la capacità di analisi critica di eventuali risultati errati a causa di errori tecnici di programmazione. Rafforza la capacità critica e di applicazione delle conoscenze acquisite, in particolare durante lo sviluppo del lavoro di tesina in preparazione dell'esame, permettendo anche di raffinare le abilità comunicative che vengono testate in sede d'esame grazie alla presentazione del lavoro svolto e dei risultati ottenuti. Gli argomenti trattati sono spesso proiettati al limite attuale della ricerca e dello sviluppo, dando la possibilità agli studenti di ricercare letteratura scientifica e di sviluppare una capacità critica e di apprendimento autonoma in vista di un eventuale dottorato.	8	FIS/01	64	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	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
8066579 - 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. Redazione di una relazione scritta (Tesi Magistrale) e discussione di tale relazione in seduta pubblica davanti ad una Commissione di sette docenti.	38		-	-	-	-	Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)	ITA

TOTALE

120

Astrophysics and Space Science

Primo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
8066443 - MATHEMATICAL METHODS FOR PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso è volto a fornire una preparazione avanzata dei metodi matematici che sono alla base dei corsi di fisica moderna e della ricerca attuale in tutti i settori della fisica, sia teorica che sperimentale. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono maturare una approfondita comprensione e padronanza di metodi matematici avanzati che trovano applicazione in altri corsi del precorso di laurea e in constesti di ricerca. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono sviluppare capacità di dimostrare teoremi, ricavare proprietà matematiche, ed effettuare calcoli matematici complessi. Nonché ci si aspetta che gli studenti abbiano maturato capacità di identificare gli ambiti di applicabilità dei metodi matematici proposti, specialmente nella risoluzione di problemi complessi, anche su tematiche nuove. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono dimostrare di saper integrare le conoscenze e valutare autonomamente l'efficacia, l'adeguatezza e la correttezza dei diversi metodi matematici nella risoluzione di problemi in ambiti diversi della fisica. Gli studenti devono inoltre aver sviluppato la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare materiale rilevante, anche sul WEB. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di esporre in modo chiaro e corretto gli argomenti del programma. Presentare l'enunciato, le ipotesi e la dimostrazione di teoremi, nonché comunicare senza ambiguità il processo logico e le conclusioni dell'analisi di una problema. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono saper ricercare ed integrare contenuti presenti su fonti diverse, come i diversi libri di testo o il WEB. Inolte, è essenziale la capacità di rielaborare ed estendere gli esempi di applicazioni ed esercizi proposti a lezione.	8	FIS/02	48	20	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8066445 - QUANTUM MECHANICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Gli studenti devono acquisire una conoscenza approfondita della meccanica quantistica e dei suoi principi di base. In particolare, alla fine del corso, dovranno avere familiarità con 1) il legame fra quantità conservate e simmetrie in meccanica quantistica, 2) l'integrale sui cammini, 3) la teoria della diffusione e 4) la meccanica quantistica relativistica. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Oltre a conoscere gli argomenti elencati negli obiettivi formativi gli studenti dovranno anche comprenderne come questi si costruiscono a partire dai principi di base della meccanica quantistica e dai dati empirici. La verifica delle conoscenze e della capacità di comprensione verrà fatta tramite prove pratiche e teoriche, scritte e, qualora richiesto, orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti acquisiranno la capacità di mettere in pratica le conoscenze acquisite per risolvere problemi di meccanica quantistica relativi agli argomenti elencati negli obiettivi formativi. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Si richiederà la capacità di selezionare il metodo migliore (fra quelli trattati) per la risoluzione di problemi di meccanica quantistica. ABILITÀ COMUNICATIVE: Verrà richiesta la capacità di comunicare e spiegare sia per iscritto che oralmente le conoscenze acquisite ad un pubblico con i prerequisiti dell'insegnamento. CAPACITÀ DI APPRENDERE: Verrà fornita la possibilità di approfondire alcuni argomenti trattati tramite testi ed articoli scientifici qualora richiesto dall'interesse e dalla comprensione. Si richiederà quindi la capacità di apprezzare in maniera autonoma la letteratura scientifica esistente sugli argomenti trattati.	8	FIS/02	48	20	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8067539 - MODERN ASTROPHYSICS (obiettivi) RISULTATI DI APPRENDIMENTO: Lo scopo del corso e' di fornire una preparazione avanzata in Fisica, e in particolare su argomenti di frontiera della moderna ricerca in Astrofisica. I risultati di apprendimento si basano su una conoscenza dettagliata della fisica di base per la formazione ed evoluzione di strutture che spaziano dai pianeti (sistema solare, extrasolari) alle stelle (bruciamenti centrali, fasi evolutive finali). Questo tipo di conoscenze sono fondamentali per comprendere la formazione della Via Lattea e la storia di arricchimento chimico delle sue popolazioni stellari. Gli studenti verranno anche introdotti ai meccanismi fisici che governano la formazione di sistemi poveri e ricchi di gas e il ruolo che l'ambiente gioca nella loro evoluzione. Inoltre, gli studenti apprenderanno i fondamenti di cosmologia osservativa, di formazione di strutture ad alto redshifts e di nucleosintesi del Big Bang. Questi concetti sono un trampolino di lancio non solo per gli studenti interessati a comprendere l'Universo locale, ma anche per quelli interessati alla struttura su grande scala dell'Universo, ai modelli cosmologici e agli istanti iniziali di formazione dell'Universo. CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti alla fine del semestre acquisiranno una conoscenza dettagliata di un ampio spettro di fenomeni astrofisici. Formazione ed evoluzione di pianeti rocciosi e giganti, fisica degli interni stellari (opacita' equazione di stato, reazioni nucleari). Gli studenti acquisiranno una solida conoscenza sia sulla natura delle galassie (spirali, irregolari, ellittiche), sui Nuclei Galattici Attivi che sulla loro formazione ed evoluzione. Inoltre avranno acquisito una solida conoscenza sulla scala delle distanze cosmiche (indicatori primari e secondari) sull'espansione cosmica, sulla cosmologia osservativa, sugli istanti iniziali di formazione dell'Universo (nucleosintesi del Big Bang) e sulle onde gravitazionali. Questo tipo di conoscenze consentiranno agli studenti di comprendere come le strutture cosmiche evolvono con il tempo. Gli studenti verranno anche esposti a diverse tecniche astrofisiche per stimare parametri fisici (eta', velocita') e chimici (abbondanze) delle stelle e degli approcci empirici e teorici utilizzati per vincolare i parametri strutturali dei sistemi stellari vicini. APPLICAZIONE DI CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti alla fine del semestre avranno acquisito le competenze e le capacita' fotometriche e spettroscopiche per affrontare e risolvere un ampio spettro di problemi astrofisici. In particolare, gli studenti saranno in grado di determinare, per uno specifico sistema stellare, la distribuzione di metallicita', di stimare la sua storia di formazione stellare e la loro storia di arricchimento chimico. Gli studenti svilupperanno competenze specifiche sulla stima dei parametri cosmologici (costante di Hubble, abbondanza di elio primordiale, eta' assoluta degli ammassi globulari). Inoltre, diventeranno familiari con le tecniche per la riduzione di dati fotometrici e spettroscopici e con la stima degli errori sperimentali e sistematici degli osservabili che misureranno. CAPACITA' DI GIUDIZIO: Gli studenti sosterranno un esame orale il cui scopo e' quello di verificare lo stato delle loro conoscenze in Astrofisica Moderna e presenteranno un elaborato scritto sul progetto che svolgeranno. L'elaborato scritto potra' essere svolto sia individualmente che in piccoli gruppi per sviluppare un maggiore spirito di collaborazione. Per sviluppare il progetto agli studenti verra' richiesto di effettuare diverse scelte critiche per quanto riguarda i dati (fotometria verso spettroscopia) da utilizzare e/o i parametri stellari e/o i parametri cosmologici che dovranno stimare. Gli studenti inoltre nell'effettuare il confronto tra predizioni teoriche ed osservazioni acquisiranno delle notevoli capacita' critiche nel quantificare le incertezze teoriche ed empiriche che influenzano la misura e/o la stima dei parametri astrofisici/cosmologici e quindi sulle scelte metodologiche e strategiche per completare il progetto. ABILITA' COMUNICATIVA: Agli studenti verra' richiesto di sostenere un esame orale per verificare lo stato delle loro conoscenze in Astrofisica Moderna. Questo tipo di esame richiede un notevole sforzo di sintesi sull'intero programma e per collegare i due moduli proncipali del corso (pianeti e stelle verso galassie e cosmologia). Agli studenti verra' inoltre richiesto di sintetizzare i risultati in figure e tabelle e di effettuare un'analisi critica sugli errori coinvolti e sulla recente letteratura. Questo tipo di conoscenze gli consentira' di affrontare e risolvere un ampio spettro di problemi astrofisici. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti durante il corso acquisiranno le conoscenze necessarie per sviluppare un'attivita' di ricerca in Astrofisica Moderna (sistema solare, pianeti extrasolari, astrofisica stellare, astrofisica galattica ed extragalattica, cosmologia). Queste competenze rappresentano un'opportunita' unica per un PhD, ma anche per delle opportunita' di lavoro in ricerca spaziale e in ambito big data.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8067552 - RADIATIVE PROCESSES (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca in Fisica, in particolare nell' area di Astrofisica. Gli obiettivi formativi di questo corso prevedono la conoscenza avanzata dei principali processi elettromagnetici rilevanti in l'Astofisica. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della fisica moderna e delle relative problematiche sperimentali. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte in almeno una delle specializzazioni attualmente presenti in fisica. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove pratiche ed orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie e riconoscondone i limiti di validita'. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente calcoli oppure simulazioni numeriche. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo. Essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG

Secondo semestre

Insegnamento

CFU

SSD

Ore Lezione

Ore Eserc.

Ore Lab

Ore Studio

Attività

Lingua

8067537 - RELATIVITY AND COSMOLOGY (obiettivi)

OBIETTIVI FORMATIVI:
Conoscenza della relatività generale classica e degli strumenti del calcolo tensoriale ad essa necessari. Acquisizione di competenze specifiche, mirate alla risoluzione di alcuni problemi in relatività generale. Conoscenza delle problematiche che richiedono una trattazione general-relativistica (collasso gravitazionale, onde gravitazionali, cosmologia teorica) e delle osservazioni che consentono di validarne la loro trattazione teorica. Sviluppo di competenze mirate alla predizione di osservabili di interesse per l’astrofisica e la cosmologia moderna.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
Il corso prevede una formazione teorica di base, necessaria per acquisire tutti i necessari strumenti matematici. Nella seconda metà del corso, si pone molta attenzione agli aspetti sperimentali e/o osservativi che validano lo sviluppo teorico della prima parte. Si richiede che lo studente sia in grado di maneggiare gli strumenti matematici per arrivare a formulare specifiche previsioni per alcuni osservabili. Questa stretta interconnessione tra strumento matematico e osservazioni ha dimostrato nel corso degli anni di far raggiungere allo studente una piena comprensione del contenuto del corso, anche per quel che riguarda le sue parti più formali.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
Il corso prevede l’utilizzo di un certo numero di libri di testo, cercando di sottolineare la complementarietà di approcci diversi alle tematiche in oggetto. Oltre ai libri, per alcuni specifici argomenti più di punta, sono forniti allo studente articoli scientifici e/o di rassegna per abituarlo ad una lettura meno scolastica e più orientata alla ricerca.

ABILITÀ COMUNICATIVE:
Il corso è di norma tenuto in lingua inglese. L’esame finale può essere tenuto o in italiano o in inglese. In ogni caso, l’obiettivo è anche quello di verificare, oltre alle specifiche conoscenze del programma, la capacità di presentare in maniera sintetica e al tempo stesso esaustiva l’argomento oggetto dell’esame.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
Il contenuto del corso copre aspetti diversi che vanno dalla relatività generale, alla meccanica statistica, alla fisica nucleare e alla fisica del plasma. Gli studenti sono così costretti a familiarizzarsi con tecniche diverse di facile utilizzo anche in altri campi della fisica.

FIS/05

Attività formative caratterizzanti

ENG

8067540 - ASTROPHYSICAL TECHNIQUES (obiettivi)

FIS/01

Attività formative caratterizzanti

ENG

8067554 - BIG DATA, MACHINE LEARNING AND ASTROPHYSICAL DATA (obiettivi)

FIS/05

Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)

ENG

8067573 - LINGUA INGLESE (LIVELLO C1) (obiettivi)

L-LIN/12

Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)

ITA

Gruppo opzionale: (AI) Attività a scelta da Elenco 1 - Curr. Astrophysics and Space Science - (visualizza)

8067393 - ASTROPARTICLE PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso è volto a fornire una preparazione specialistica nella Fisica delle Astroparticelle, con apprendimento e approfondimento sulle teorie alla base dei fenomeni studiati e sulle attività sperimentali più aggiornate nel settore. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica quantistica, dei metodi matematici della fisica, dei metodi sperimentali e di alcune tematiche dell'Astrofisica. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della fisica moderna e delle relative problematiche sperimentali. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite colloqui orali e/o prove scritte. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono poter connettere gli argomenti trattati con le loro conoscenze di fisica moderna, e di poter descrivere la fenomenologia corrente con i modelli teorici, effettuando le approssimazioni necessarie. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti dovranno raggiungere una capacità di valutare le tematiche teoriche e sperimentali del settore di Fisica in oggetto, attraverso l'uso di ricerche bibliografiche, in particolare sul web. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti dovranno raggiungere la capacità di presentare gli argomenti del corso in modo scientificamente corretto, comprensibile ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti dovranno acquisire autonomia nel trattare gli argomenti del corso e saranno stimolati alla curiosità necessaria per la prosecuzione degli studi in corsi di dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067541 - CELESTIAL MECHANICS AND DYNAMICAL SYSTEMS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L'insegnamento è volto a fornire una introduzione al problema degli N corpi autogravitanti. Sono inoltre sviluppate applicazioni in Meccanica Celeste e Dinamica Galattica. CONOSCENZA E CAPACITA’ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della meccanica analitica e delle relative problematiche applicative. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte in almeno una delle aree della teoria delle perturbazioni. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove scritte ed orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema di dinamica anche complesso e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie. Devono essere in grado di adattare modelli esistenti a nuovi sistemi N-corpi. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente calcoli analitici oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione dell'esame, approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare. Essere in grado di presentare il proprio studio o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico di specialisti. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuove applicazioni della teoria attraverso uno studio autonomo.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8065507 - FISICA DEI PLASMI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Acquisizione delle conoscenze di base relative alla descrizione dei plasmi spaziali e di laboratorio: moto di particelle in campi elettromagnetici, descrizione cinetica e fluida dei plasmi, equazioni magnetoidrodinamiche, onde nei plasmi, instabilità di plasma. Concetti avanzati sull'evoluzione e descrizione dei plasmi fuori dall'equilibrio: riconnessione magnetica e turbolenza magnetoidrodinamica. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: principi di base e fenomenologia del plasma sia spaziale (astrofisico) sia di laboratorio CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: applicare i principi di base della fisica del plasma per ottenere una descrizione quantitativa dei fenomeni osservati. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: capacità di estrarre in modo autonomo le informazioni fondamentali della dinamica del plasma e di essere in grado di leggere criticamente i lavori del campo specifico ABILITÀ COMUNICATIVE: capacità di descrivere la fenomenologia del plasma e la sua influenza sui processi fisici in ambito spaziale, astrofisico e di laboratorio ad un'audience specializzata e non. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: capacità di comprendere l'importanza dei vari elementi che determinano la dinamica dei plasmi spaziali, astrofisici e di laboratorio.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8067064 - HIGH ENERGY ASTROPHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso si concentra sullo studio delle sorgenti astrofisiche di alte energie, sia Galattiche che extragalattiche. Queste sorgenti rappresentano i nostri migliori “laboratori” per indagare la gravita’, la densità, la temperatura e i campi magnetici in condizioni estreme. Il corso fornira’ agli studenti delle conoscenze fondamentali per poter accedere ai promettenti settori di astrofisica dei raggi X, dei raggi Gamma, delle onde gravitazionali e multi-messaggero. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti saranno introdotti ai metodi e alle tecniche usate per rilevare l’emissione X e Gamma da sorgenti cosmiche e ai principali meccanismi fisici che danno origine a tale radiazione. Si studierà una molteplicità di oggetti e di ambienti, che spaziano dalle sorgenti compatte (e.g., stelle di neutroni, buchi neri stellari e supermassicci), alle sorgenti estese (e.g., supernova, ammassi di galassie), fino ai fenomeni transienti (e.g., tidal disruption events, gamma-ray bursts, controparti elettromagnetiche di sorgenti di onde gravitazionali). CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: - Capacità di stimare le principali grandezze fisiche caratteristiche di sorgenti astrofisiche di alte energie sulla base dei dati osservativi. - Capacità di leggere e comprendere articoli scientifici di astrofisica delle alte energie. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: - Capacità di eseguire ricerche bibliografiche di astrofisica delle alte energie, selezionando i materiali interessanti e valutandone i risultati principali. ABILITÀ COMUNICATIVE: - Capacità di presentare ed organizzare l’esposizione di un argomento specialistico di approfondimento di astrofisica delle alte energie. - Padronanza della lingua inglese tale da permettere l'interazione con ricercatori di altri paesi.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG

Secondo anno

Primo semestre

Insegnamento

CFU

SSD

Ore Lezione

Ore Eserc.

Ore Lab

Ore Studio

Attività

Lingua

8067538 - NUMERICAL METHODS FOR ASTROPHYSICS (obiettivi)

FIS/05

Attività formative caratterizzanti

ENG

- - A SCELTA DELLO STUDENTE

Attività formative a scelta dello studente (art.10, comma 5, lettera a)

ITA

Gruppo opzionale: (AI) Attività a scelta da Elenco 2 - Curr. Astrophysics and Space Science - (visualizza)

8067606 - BLACK HOLES AND GALAXIES (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Conoscenze fondamentali sulla struttura dei buchi neri, delle galassie e dei nuclei galattici attivi, sulle loro proprietà emissive, sulla selezione di campioni statisticamente significativi, e sulla evoluzione delle sorgenti in un contesto cosmologico. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: - Approfondita comprensione della struttura dei buchi neri in accrescimento, delle galassie e dei nuclei galattici attivi, delle loro proprietà emissive, e della loro evoluzione in un contesto cosmologico. - Conoscenza dei principali criteri per la selezione di campioni statisticamente significativi. - Buona conoscenza dello stato dell'arte su buchi neri, galassie e nuclei galattici attivi. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: - Capacità di stimare le principali grandezze fisiche caratteristiche di buchi neri, galassie e nuclei galattici attivi sulla base dei dati osservativi. - Capacità di leggere e comprendere articoli scientifici recenti sulla fisica delle sorgenti extragalattiche. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: - Capacità di eseguire ricerche bibliografiche di astrofisica extragalattica, selezionando i materiali interessanti e valutandone i risultati principali. ABILITÀ COMUNICATIVE: - Capacità di presentare ed organizzare l’esposizione di un argomento specialistico di approfondimento di astrofisica extragalattica. - Padronanza della lingua inglese tale da permettere l'interazione con ricercatori di altri paesi. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: - Capacità di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067543 - ADVANCED COSMOLOGY (obiettivi) RISULTATI DI APPRENDIMENTO: Buona conoscenza delle moderne teorie di formazione ed evoluzione della struttura su grande scala dell'universo. Buona conoscenza degli strumenti statistici, ad es. funzione di correlazione e spettro di potenza, nell'ambito di campi random gaussiani. Buona conoscenza dei modelli cosmologici dominati dalla materia oscura e dall'energia oscura, e dei principali meccanismi fisici che producono anisotropie nella temperatura e nella polarizzazione dello Sfondo Cosmico a Microonde. Buone capacità volte a caratterizzare la fluttuazione della densità primordiale, la loro evoluzione e i loro test osservativi. Buone capacità ad interpretare i principali risultati dei satelliti COBE, WMAP, Planck e delle più recenti redshift surveys. Buona conoscenza dei principali esperimenti di CMB del prossimo decennio e della loro motivazione scientifica. CONOSCENZA APPLICATA E COMPRENSIONE: Il corso consiste in una base di formazione teorica, necessaria per acquisire tutti gli strumenti matematici necessari. Presta quindi grande attenzione agli aspetti sperimentali e/o osservativi che convalidano lo sviluppo della parte teorica. È necessario che lo studente sia in grado di gestire gli strumenti matematici per formulare previsioni specifiche per alcuni osservabili, nonché di utilizzare le osservazioni per vincolare i modelli. Questa stretta connessione tra strumento matematico e osservazioni ha dimostrato nel corso degli anni di aiutare lo studente ad avere una piena comprensione del contenuto del corso, anche per quanto riguarda le sue parti più formali. CAPACITÀ DI GIUDIZIO: Il corso suggerisce l'uso di un certo numero di libri di testo, per enfatizzare la complementarità dei diversi approcci a diversi argomenti. Inoltre, per alcuni argomenti più specifici, agli studenti verranno forniti articoli scientifici e/o articoli di rassegna per abituarli a una lettura meno scolastica e più orientata alla ricerca. COMPETENZE DI COMUNICAZIONE: Il corso si tiene normalmente in inglese. L'esame finale può essere tenuto in italiano o in inglese, ma, in ogni caso, con l'obiettivo specifico di garantire, oltre alla conoscenza specifica del programma, la capacità di presentare in modo sintetico ma anche esauriente l'argomento d'esame. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Il contenuto del corso copre diversi aspetti che vanno dalla relatività generale alla meccanica statistica. Gli studenti sono così costretti a familiarizzare con diverse tecniche facilmente utilizzabili anche in altri campi della fisica.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067544 - ASTROBIOLOGY AND HABITABILITY (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso mira a fornire una preparazione sugli attuali argomenti specialistici di ricerca in astrobiologia, con una forte enfasi sull'interdisciplinarietà. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza dei fattori astrofisici e biologici connessi all'abitabilità (ovvero alla propensione alla comparsa e alla sopravvivenza di organismi viventi) sia a livello planetario che, più in generale, dell'ambiente cosmico. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione dello stato attuale della ricerca in astrobiologia, e delle relative problematiche, sia a livello teorico che osservativo. Devono avere sviluppato la capacità di approfondire argomenti di ricerca in modo autonomo, in particolare su articoli specialistici pubblicati su riviste internazionali. La verifica della conoscenza e delle capacità di comprensione viene svolta attraverso un esame orale che prevede l'esposizione di un argomento di ricerca corrente (a partire da un articolo specialistico) e risposta a domande sugli argomenti del corso. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare i punti chiave delle principali problematiche di interesse astrobiologico, essendo in grado di inquadrarle nel contesto delle conoscenze attuali e di creare connessioni tra le discipline coinvolte. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di proporre autonomamente ipotesi teoriche, modelli e possibili osservazioni connessi agli argomenti del corso. Devono inoltre sviluppare la capacità di reperire le informazioni necessarie attraverso ricerche bibliografiche online: acquisire tale capacità è essenziale ai fini di preparare l'esame finale, nel quale lo studente deve autonomamente discutere criticamente un argomento di ricerca corrente in astrobiologia. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare e saper presentare i risultati della propria ricerca in modo organizzato e comprensibile, tanto ai propri colleghi che al pubblico generico. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi argomenti attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione e di inserirsi in un gruppo di ricerca.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067545 - CLUSTERS OF GALAXIES (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca in Fisica, in particolare nell' area di Astrofisica. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della teoria della Relativita', dei metodi matematici della fisica e di alcune tematiche della struttura della materia. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della fisica moderna e delle relative problematiche sperimentali. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte in almeno una delle specializzazioni attualmente presenti in fisica. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie. Devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati sperimentali nuovi. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente calcoli oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in gruppo. Essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067546 - EXOPLANETS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Lo studio dei pianeti extrasolari è attualmente uno dei temi di ricerca in più rapida evoluzione in astronomia. Molte collaborazioni internazionali sono attive in una vasta gamma di progetti osservativi, teorici e di sviluppo tecnologico. Questo corso riunisce insieme le tante linee di ricerca, sia osservative che che teoriche, per fornire una visione completa e aggiornata di questo campo di ricerca. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Al termine del corso, lo studente avrà acquisito una conoscenza della demografia degli esopianeti, delle loro caratteristiche fisiche e dei metodi osservativi per individuarli e caratterizzarli. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Sarà richiesto a ogni studente una relazione dettagliata su un singolo sistema esoplanetario. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Alla fine del corso, lo studente sarà in grado di intraprendere autonomamente una delle tante linee di ricerca delle scienze dei pianeti extrasolari. ABILITÀ COMUNICATIVE: La relazione su un singolo sistema esoplanetario sarà discussa con la classe attraverso un seminario. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: allo studente saranno forniti tutti gli strumenti per poter proseguire autonomamente gli studi sulle scienze dei pianeti extrasolari.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067058 - GRAVITATIONAL PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca in Fisica, in particolare nell'area della gravitazione sperimentale. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica relativistica e dei metodi sperimentali per la verifica delle teorie metriche della gravitazione. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti dovranno dimostrare una buona comprensione delle più importanti teorie della gravitazione e delle relative problematiche sperimentali. La verifica delle conoscenze e capacità di comprensione viene fatta tramite prove orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico (anche complesso) e saperne creare un modello approssimato. Devono essere in grado di aggiornare tali modelli confrontandoli con dati sperimentali esistenti. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in gruppo (anche interdisciplinare) ed essere in grado di presentare il proprio lavoro di ricerca ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di apprendere le necessarie competenze in nuovi campi in modo autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067065 - GRAVITATIONAL WAVES (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L’insegnamento si propone di fornire agli studenti una preparazione avanzata nell'ambito della teoria della radiazione gravitazionale, delle sue sorgenti e dei metodi di rivelazione. Gli studenti dovranno acquisire la capacità di selezionare nella letteratura corrente i prodotti di maggiore rilievo e di collegare tra loro diversi aspetti dell'astrofisica e della fisica fondamentale investigabili tramite questo tipo di segnali. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti dovranno raggiungere una conoscenza approfondita dei principali aspetti legati allo studio delle onde gravitazionali, da come esse vengono generate a come possono essere rivelate tramite le attuali tecnologie. Dovranno raggiungere un livello di comprensione delle tematiche trattate che consenta loro di affrontare la lettura di articoli scientifici anche complessi e di discutere in modo critico gli argomenti del corso. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine dell'insegnamento gli studenti avranno acquisito familiarità con i concetti fondamentali dell'astronomia gravitazionale e saranno in grado di applicarli a tematiche nuove del campo, identificando gli elementi essenziali di un problema fisico e modellizzandolo con le necessarie approssimazioni. Avranno compreso come utilizzare i dati a loro disposizione per estrarre la corretta informazione scientifica. Dovranno inoltre essere in grado di risolvere problemi di base relativi agli argomenti trattati nel corso. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti dovranno essere in grado di analizzare criticamente e in modo autonomo un argomento di attualità scientifica, di approfondire specifici aspetti di un problema e di fare ricerche bibliografiche tramite la consultazione di testi, di riviste scientifiche di settore, di archivi elettronici disponibili sul WEB, operando la necessaria selezione dell'informazione disponibile. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti avranno acquisito esperienza su come lavorare in un gruppo interdisciplinare e dovranno aver appreso come presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che generico. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti dovranno essere in grado di affrontare nuovi argomenti attraverso uno studio autonomo. Avranno inoltre acquisito la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067548 - PLANETARY SCIENCES AND SPACE MISSIONS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso mira a fornire conoscenze avanzate e aggiornate sulle Scienze Planetarie e le missioni spaziali dedicate all'esplorazione del Sistema Solare. Il corso utilizzerà i dati osservativi provenienti dalle missioni come punto di partenza per studiare le principali tematiche relative alla Planetologia: lo studio delle superfici e degli interni planetari, le atmosfere, le magnetosfere, la formazione planetaria e la definizione di ambienti planetari compatibili con la presenza di composti organici. Le informazioni provenienti dalle missioni saranno integrate con la grande quantità di dati ottenuti da meteoriti e altro materiale extraterrestre e dalle osservazioni da terra. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti impareranno la fisica e la fenomenologia di base necessarie per comprendere la modellizzazione dell'ambiente planetario e l'evoluzione planetaria e l'analisi dei dati ottenuti dalle missioni planetarie. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti raggiungeranno competenze e strumenti adeguati alla tematica, e saranno in grado di accedere e comprendere la bibliografia scientifica sull'argomento. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti raggiungeranno una padronanza generale della tematica scientifica sufficiente per approfondire autonomamente argomenti più specifici. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti raggiungeranno competenze sufficienti per spiegare al pubblico risultati scientifici recenti, nell'ambito della planetologia, come articoli di giornale, ecc. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti saranno in grado di sfruttare le competenze ottenute in questo corso per poter seguire meglio corsi dello stesso indirizzo di studi.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067550 - SPACE SCIENCE (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Conoscenze fondamentali sulle caratteristiche delle missioni di esplorazione planetaria e di osservazione della Terra e del cosmo dallo spazio; sulla loro definizione in termini di lancio, cruise e payload tecnico e scientifico. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Approfondita comprensione della dinamica dei lanciatori orbitali, della fisica dello spazio circumterrestre e delle conseguenze su strumentazione ed equipaggio. - Buona conoscenza dello stato dell'arte delle missioni di interesse astrofisico. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Capacità di definire le principali caratteristiche di una missione sulla base dei requisiti tecnico-scientifici. - Capacità di leggere e comprendere articoli scientifici recenti sulla fisica spaziale. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Capacità di eseguire ricerche bibliografiche di fisica spaziale, selezionando i materiali interessanti e valutandone i risultati principali. ABILITÀ COMUNICATIVE: Capacità di presentare ed organizzare l’esposizione di un argomento specialistico di approfondimento di fisica spaziale.- Padronanza della lingua inglese tale da permettere l'interazione con ricercatori di altri paesi. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Capacità di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo.	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067551 - SPACE WEATHER (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica Solare, dei processi fisici legati alle interazioni Sole-Terra e della fenomenologia connessa al Sole e all'eliosfera. In particolare, approfondendo argomenti specialistici della recente ricerca nel campo della attività solare e dello Space Climate/Weather. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica classica e quantistica, della fisica dei plasmi e, possibilmente, di alcune tematiche dell'astrofisica stellare. In ogni caso il corso è pensato in maniera modulare e autoconsistente. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono apprendere la fisica di base e la fenomenologia necessarie a comprendere la modellistica applicata al Sole ed ai processi di interazione Sole-Terra, allo Space Climate/Weather ed all'analisi dei dati solari e spaziali ottenuti da esperimenti dallo spazio o da Terra. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono possedere adeguate competenze e strumenti per la comunicazione e la gestione dell'informazione e devono essere in grado di accedere e comprendere la bibliografia scientifica sull'argomento. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di analizzare criticamente i dati ottenuti da strumenti nello spazio o a Terra. Inoltre devono essere in grado di fare ricerche bibliografiche autonome utilizzando libri di contenuto scientifico e tecnico, sviluppando anche una familiarità con le riviste scientifiche di settore. Infine devono essere in grado di utilizzare gli archivi elettronici di dati solari e di Space Climate/Weather sul WEB, operando la necessaria selezione dell'informazione disponibile. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di presentare gli argomenti studiati e i risultati dei propri lavori ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono aver acquisito una comprensione dei processi fisici applicati alla ricerca in fisica solare e Space Climate/Weather e di come questi siano applicabile a molti campi, anche diversi dalla fisica solare stessa, cosi da essere in grado di affrontare nuove problematiche attraverso uno studio autonomo.	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067549 - STELLAR STRUCTURE AND EVOLUTION (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca in ambito Astrofisico. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata di fisica quantistica e di struttura della materia. L'obiettivo principale del corso di Astrofisica Stellare è di fornire allo studente le conoscenze di fisica di base necessarie per la comprensione della formazione ed evoluzione delle strutture stellari. Queste conoscenze sono fondamentali non solo per comprendere l'evoluzione della componente barionica dell'Universo ma anche per tracciare la sua evoluzione chimica. Queste conoscenze sono propedeutiche non solo per gli studenti interessati a comprendere l'Universo locale ma anche per quelli interessati all'evoluzione su grande scala dell'Universo, ai modelli cosmologici e agli oggetti compatti (buchi neri stellari, stelle di neutroni, nane bianche). CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo studente alla fine del semestre avrà acquisito una conoscenza dettagliata sulle equazione di conservazione (momento, massa, energia) degli interni stellari e dell'equazione del trasporto nei regimi radiativi, conduttivi e convettivi. Saranno inoltre a conoscenza dei meccanismi di micro (equazione di stato, opacità, degenerazione elettronica, reazioni nucleari) e di macro (rotazione, perdita di massa, trasporto convettivo, evoluzione chimica) fisica che governano la formazione e l'evoluzione delle strutture stellari. Queste conoscenze consetiranno agli studenti di comprendere le fasi di bruciamento di idrogeno di elio e le fasi evolutive avanzate per stelle di massa piccola intermedia e massicce. Gli studenti saranno inoltre in grado di utilizzare il piano fondamentale delle stelle (diagramma di Hertzsprung Russell) per mappare le varie fasi evolutive e il suo uso per la comprensione delle popolazioni stellari risolte. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Lo studente alla fine del corso avrà acquisito le conoscenze di fisica dell'evoluzione stellare che gli consentiranno di affrontare e risolvere un ampio spettro di problemi di astrofisica stellare. Nello specifico gli studenti saranno in grado di determinare le età assolute e relative degli ammassi globulari, di stimare le abbondanze chimiche (elio primordiale, metallicità) e di determinare le distanze cosmiche utilizzando indicatori primari di distanza. Gli studenti avranno inoltre una conoscenza dettagliata di come gli errori di ripetibilita' e gli errori sistematici influenzano la stima dei parametri astrofisici e cosmologici. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Agli studenti oltre all'esame orale in cui viene verificato lo stato delle conoscenze sulla fisica degli interni stellari viene anche richiesto un elaborato scritto su un progetto specifico. Questo elaborato puo' essere sviluppato individualmente o in piccoli gruppi. Per lo svolgimento di questo progetto viene chiesto allo studente di effettuare delle scelte critiche a proposito dei dati osservativi (Gaia, Hubble Space Telescope, ground based telescopes) e delle predizioni teoriche (isocrone stellari, funzioni di luminosità, diagrammi colore-magnitudine sintetici), disponibili in rete, necessarie allo svolgimento del progetto. Inoltre dal confronto tra le predizioni teoriche e i dati osservativi lo studente acquisirà una notevole capacità di giudizio critico su come le incertezze osservative e teoriche influenzano la stima dei parametri astrofisici/cosmologici e di conseguenza sulle scelte strategiche e metodologiche effettuate per affrontare il progetto. ABILITÀ COMUNICATIVE: Allo studente viene chiesto di discutere oralmente lo stato delle sue conoscenze sulla fisica di base degli interni stellari. Questo implica una notevole capacità di sintesi e collegamento tra i due moduli principali del corso (la parte di fisica di base rispetto a quella applicata alle diverse fasi evolutive). Allo studente viene anche chiesto di presentare un elaborato scritto sul progetto che svolgerà. In questo elaborato è necessario effettuare una ricerca bibliografica, preparare delle figure, delle tabelle e una dettagliata analisi degli errori che gli consentiranno di acquire le conoscenze necessarie ad affrontare e risolvere problemi generici. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Lo studente durante il corso acquisisce le conoscenze necessarie su cui edificare una futura carriera nel campo dell'Astrofisica Stellare (popolazioni stellari risolte) e/o dell'evoluzione su grande scala dell'Universo (popolazioni non risolte) e/o nella stima dei parametri cosmologici. Questo implica delle opportunità uniche non solo per un dottorato di ricerca ma anche per le opportunita' di lavoro su big data ed attività spaziali.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG

Secondo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
8066580 - 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. Redazione di una relazione scritta (Tesi Magistrale) e discussione di tale relazione in seduta pubblica davanti ad una Commissione di sette docenti.	36		-	-	-	-	Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)	ITA

TOTALE

120

Fisica della Atmosfera e del Clima e Meteorologia

Primo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
8065847 - METODI MATEMATICI DELLA FISICA 2 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: comprendere la teoria e saper utilizzare le tecniche di calcolo relativi agli argomenti del programma CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Conoscere la Teoria delle Funzioni di Variabile Complessa, le Equazioni Differenziali Ordinarie, le Distribuzioni e gli Operatori su Spazi di Hilbert. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: saper risolvere problemi avanzati relativi agli argomenti menzionati AUTONOMIA DI GIUDIZIO: riuscire a distinguere gli strumenti matematici da utilizzare per risolvere un problema ABILITÀ COMUNICATIVE: saper enunciare e dimostrare un teorema, saper illustrare e verificare un risultato. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: applicare gli argomenti studiati alla soluzione dei problemi proposti	9	FIS/02	48	30	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
8066541 - FISICA COMPUTAZIONALE (obiettivi) Gli studenti acquisiscono la capacità di risolvere problemi fisici utilizzando il computer come strumento numerico. Durante il corso vengono affrontati esempi non banali di soluzioni numeriche di modelli fisici, tra cui la risoluzione di equazioni differenziali ordinarie (ODE) e alle derivate parziali (PDE). In particolare vengono discussi i problemi posti dalla loro soluzione numerica originati dalle limitazioni dell’aritmetica finita dei calcolatori e come mitigare le instabilità numeriche associate. Risolutori ODE di diverso tipo vengono applicati all'analisi di attrattori strani e traiettorie caotiche. Vengono illustrati metodi per il calcolo dei punti critici e delle biforcazioni, numeri di Feigenbaum, il calcolo degli esponenti di Lyapunov e della dimensione frattale di diversi attrattori. Particolarmente rivolto agli studenti di Fisica Teorica e di Fisica Statistica, viene sviluppato un modello atomistico di dinamica molecolare classica, applicato allo studio di un gas di Lennard Jones. In particolare viene dimostrata il meccanismo di transizione di fase solido-liquido ed il calcolo del coefficiente di diffusione. Nell'ultima parte del corso vengono discusse le equazioni PDE fino al secondo ordine, ellittiche (e.g. equazione di Poisson), paraboliche (eq. del calore) ed iperboliche (advection-diffusion e Navier-Stokes). Di queste viene discussa la discretizzazione ed i metodi di stabilizzazione. Per poter risolvere tali equazioni vengono introdotti i solutori iterativi. Il corso si prefigge anche di insegnare i rudimenti di programmazione scientifica in ambiente Linux, l’utilizzo di librerie numeriche esistenti e prospettive nello sviluppo di computazione parallela. Alla fine del corso agli studenti viene assegnato un problema pratico da risolvere sviluppando un opportuno programma sul quale vengono valutati. Il corso di Fisica Computazionale risponde agli obiettivi formativi del corso di fisica, in particolare rafforza le conoscenze teoriche di base e la capacità di analisi critica di eventuali risultati errati a causa di errori tecnici di programmazione. Rafforza la capacità critica e di applicazione delle conoscenze acquisite, in particolare durante lo sviluppo del lavoro di tesina in preparazione dell'esame, permettendo anche di raffinare le abilità comunicative che vengono testate in sede d'esame grazie alla presentazione del lavoro svolto e dei risultati ottenuti. Gli argomenti trattati sono spesso proiettati al limite attuale della ricerca e dello sviluppo, dando la possibilità agli studenti di ricercare letteratura scientifica e di sviluppare una capacità critica e di apprendimento autonoma in vista di un eventuale dottorato.	8	FIS/01	64	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
8066339 - TELERILEVAMENTO (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Acquisire conoscenza sui processi fisici alla base delle tecniche di telerilevamento e sulle limitazioni dovuto allo strumento e alla tecnica di misura. Tali conoscenze sono fondamentali, non solo se lo studente in futuro lavori nel settore del telerilevamento, ma anche in altri settori (es. assimilazione di dati per previsioni meteorologiche) nei quali i dati provenienti da tecniche di telerilevamento sono altamente utilizzati. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza della fisica dell'atmosfera, dell'ottica e elettromagnetismo, della spettroscopia. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una comprensione dei principali processi radiativi alla base del telerilevamento, delle tecniche d'inversione e del concetto di missione satellitare. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di comprendere la documentazione tecnica associata a prodotti telerilevati (per es. Algorithm Theoretical Basis Documents ATBDs) processati e distribuiti dalle agenzie spaziali. Devono essere in grado di distinguere, per un determinato prodotto, limiti e incertezze dovuti allo strumento e alla tecnica di misura, limiti dovuti al principio fisico alla base della misure e assunzione/ipotesi adottate nel processo d'inversione del segnale. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di riconoscere le limitazione di un determinato prodotto da telerilevamento. Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste e documentazione tecnica specifica. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare. Essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	8	FIS/06	64	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8067506 - OCEANOGRAFIA FISICA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca in Fisica, in particolare nell' area di Fisica dell'Atmosfera e Meteorologia. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica dell'oceano descrittiva e teorica, dei metodi matematici della fisica applicati ai fluidi geofisici ed in particolare all'oceano. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della geofluidodinamica e delle relative problematiche sperimentali ed osservative. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte in campo Geofisico. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove scritte ed orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico-oceanografico anche complesso e saperlo modellizzare analiticamente e/o numericamente, effettuando le approssimazioni necessarie. Devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati sperimentali nuovi. Queste competenze sono ottenute tramite insegnamenti teorici, numerici ed analisi dati in situ. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di progettare autonomamente esperimenti, calcoli oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Devono essere in grado di assumersi le responsabilità sia della programmazione di progetti che della gestione di strutture. Avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare. Essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA

Secondo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
8066544 - FISICA DEI SISTEMI DINAMICI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Studio degli effetti non lineari per sistemi dinamici. Meccanismi che producono comportamenti caotici e definizione di comportamento caotico. Studio della distribuzione di probabilità per un sistema caotico e metodi di analisi multifrattale. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Conoscenza delle tecniche di analisi delle informazioni risultati dal comportamento caotico/complesso di un sistema dinamico CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Chiara identificazione dei diversi metodi teorici in funzione del comportamento che si vuole studiare. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Capacità di riconoscere quale delle diverse tecniche apprese sia la più idonea nello sviluppo dell'analisi teorica e/o numerica di un sistema dinamico. ABILITÀ COMUNICATIVE:Spiegazione chiara e dettagliata di come si manifestano comportamenti complessi e/o caotici nei sistemi fisici CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
8066228 - MECCANICA STATISTICA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L'insegnamento si articola su lezioni frontali ed esercitazioni e si propone di fornire agli studenti una solida preparazione di base sulle nozioni fondamentali della meccanica statistica e applicazioni principali dei suoi metodi di indagine in vari campi di studi. CONOSCENZA E CAPACITA DI COMPENSIONE: Gli studenti devono acquisire la conoscenza della meccanica statistica e delle sue applicazioni. La verifica dei risultati di apprendimento degli studenti è effettuata con prove scritte sia durante il corso che alla fine del corso, volte ad accertare le capacità dello studente di applicare le conoscenze acquisite, e con un esame orale finale. CAPACITA DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono possedere familiarità con il metodo scientifico di indagine ed essere in grado di applicarlo nella rappresentazione e/o modellizzazione della realtà fisica. Devono essere capaci di applicare metodi e procedure descritte a lezione dimostrando un approccio professionale al loro lavoro, e devono possedere competenze adeguate sia per sostenere argomentazioni teoriche che per risolvere problemi nel campo della meccanica statistica. Devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema di meccanica statistica, sapendoli inquadrare effettuando le approssimazioni necessarie. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di analizzare criticamente i risultati. Inoltre, devono essere in grado di utilizzare libri di contenuto tecnico e devono essere in grado di utilizzare gli archivi elettronici disponibili sul WEB per una eventuale ricerca di supporto, operando la necessaria selezione dell'informazione disponibile. Devono infine saper motivare gli strumenti utilizzati e le descrizioni svolte, valutando la correttezza, coerenza, completezza ed efficacia degli argomenti trattati. ABILITA COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di presentare i loro risultati in modo sintetico ed analitico, evidenziando i punti rilevanti ed essenziali, fornendo esempi, ed utilizzando un competente linguaggio tecnico. A tal fine e' importante avere una conoscenza dell'inglese sufficiente per la comprensione di testi scientifici, attraverso la partecipazione a corsi di inglese specifici per la Macroarea di Scienze. CAPACITA DI APPRENDERE: Gli studenti devono acquisire una comprensione della meccanica statistica e di come questa sia applicabile a vari campi di studio. Questo avverrà attraverso la lettura e comprensione di descrizioni tecniche, selezionando e correlando vari argomenti e ponendosi le giuste domande. In questo modo saranno in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo.	6	FIS/02	32	20	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
8065493 - LABORATORIO DI FISICA DELL'ATMOSFERA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata in Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici nell' area di Fisica dell'Atmosfera e Meteorologia. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita conoscenza delle più importanti teorie della fisica moderna e delle relative problematiche sperimentali. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte in almeno una delle specializzazioni attualmente presenti in fisica. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove pratiche, scritte ed orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso e saperlo modellizzare effettuando le approssimazioni necessarie. Devono essere in grado di adattare i modelli esistenti a dati sperimentali nuovi. Queste competenze sono ottenute tramite insegnamenti ed attivita' di laboratorio. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente esperimenti, calcoli e simulazioni numeriche e devono avere la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Devono essere in grado di assumersi le responsabilità sia della programmazione di progetti che della gestione di strutture. Avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare. Essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca ad un pubblico di specialisti e non specialisti. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare lo studio di argomenti in nuovi campi in maniera autonoma. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi per un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	8	FIS/06	40	-	36	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8067573 - 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.	2	L-LIN/12	16	-	-	-	Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)	ITA

Secondo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
8066534 - MECCANICA STATISTICA 2 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso è volto a fornire una preparazione avanzata nel campo della Meccanica Statistica di equilibrio e di non-equilibrio, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca nel settore. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica delle transizioni di fase e dell'equazione di Boltzmann e dei metodi matematici per il loro studio. Capacità di risolvere problemi generali nel settore. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della nel campo dei sistemi complessi. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte nel settore. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove orali. E' data la facolta' di scegliere un argomento non trattato da svolgere in autonomia. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie. Devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati sperimentali nuovi. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente calcoli oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in gruppo. Essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
8067535 - FISICA DEI FLUIDI COMPLESSI E TURBOLENZA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso fornisce un'introduzione su argomenti avanzati di dinamica dei fluidi. Il filo conduttore del corso è la complessità e le metodologie per affrontarla. Gli esempi selezionati saranno scelti in un'ottica multiscala (diverse scale spaziali e temporali rilevanti per l'analisi del fenomeno) e multifisica (diversi effetti contribuiscono alla fenomenologia). In particolare, verranno trattati i seguenti argomenti: moti turbolenti per fluidi semplici, soluzioni colloidali di particelle micrometriche (moto Browniano), flussi bifase ed elettroidrodinamica. Nel corso vengono forniti gli strumenti concettuali e analitici per descrivere fluidi e flussi complessi. CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine dell’insegnamento, lo/la studente sarà in grado di comprendere i principali fenomeni relativi alla dinamica dei fluidi complessi, in particolare relativamente alla descrizione del trasporto di particelle in fluidi e all'elettroidrodinamica. Inoltre, lo/la studente conoscerà le principali fenomenologie associate a flussi turbolenti e la loro descrizione teorica. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Lo/la studente sarà in grado di riconoscere gli ambiti di applicabilità delle varie modellistiche proposte per la descrizione dei fluidi complessi e della turbolenza. Sarà inoltre in grado di applicare la conoscenza e la comprensione sviluppate nel corso per lo sviluppo di alcuni semplici metodi numerici. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: La preparazione trasversale prevista del corso, unita ad una buona conoscenza delle problematiche tecnico scientifiche dei diversi aspetti della fluidodinamica dei fluidi complessi implica 1) la capacità dello studente di integrare le conoscenze e gestire la complessità, 2) la capacità di identificare e impostare la soluzione di problemi in aree nuove ed emergenti nello studio dei fluidi di complessi e della turbolenza e 3) la comprensione dei modelli applicabili in un determinato contesto e delle loro limitazioni. ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo/la studente sarà in grado di comunicare in modo chiaro e privo di ambiguità i contenuti del corso a interlocutori specialisti. Sarà inoltre in grado di comunicare le principali caratteristiche dei modelli utilizzati e dei limiti di applicabilità degli stessi a interlocutori con formazione tecnica (esempio: ingegneri, fisici, chimici) ma non specialisti in fluidodinamica. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: La struttura dei contenuti del corso, caratterizzato da vari argomenti apparentemente separati ma collegati da una visione multiscala e multifisica, contribuirà a sviluppare una capacità di apprendimento sistemica che consentirà all studente di approcciare in modo auto-diretto o autonomo ad altre problematiche di frontiera riguardanti il moto dei fluidi. Più in generale, lo studente avrà strumenti concettuali per approcciare allo studio di modelli matematici per problemi complessi. Inoltre, lo/la studente sarà in grado di saper leggere e comprendere libri di testo relativi ad argomenti di fluidodinamica avanzata e pubblicazioni scientifiche.	8	FIS/02	64	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	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
8067536 - 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. Redazione di una relazione scritta (Tesi Magistrale) e discussione di tale relazione in seduta pubblica davanti ad una Commissione di sette docenti.	41		-	-	-	-	Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)	ITA

TOTALE

120

Insegnamenti extracurriculari: (nascondi)

8067507 - METEOROLOGIA SINOTTICA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso intende fornire un excursus qualitativo ma dettagliato di alcuni concetti chiave per la comprensione dei processi fisici più rilevanti per la dinamica dell’atmosfera alle varie scale, a partire dalla termodinamica e dalla cinematica/dinamica di una particella d'aria in un fluido stratificato. Ad un’'introduzione teorica seguiranno volta per volta esempi pratici, descrizione di approcci utilizzati nel campo della meteorologia, delle osservazioni atmosferiche, della modellistica numerica, in coerenza con gli altri corsi forniti nel piano di studi. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: - Termodinamica dei principali processi atmosferici rilevanti per la dinamica a grande scala; - Principali approssimazioni e analisi di scala; - Formulazione del set di equazioni primitive; - Principali processi di crescita dell'instabilita' in atmosfera; CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: - Analisi sinottica di cicloni extra-tropicali e altri disturbi a grande scala in atmosfera; - Comprensione del funzionamento di un modello di circolazione atmosferica;	6	FIS/06	48	-	-	-	ITA
8067551 - SPACE WEATHER (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica Solare, dei processi fisici legati alle interazioni Sole-Terra e della fenomenologia connessa al Sole e all'eliosfera. In particolare, approfondendo argomenti specialistici della recente ricerca nel campo della attività solare e dello Space Climate/Weather. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica classica e quantistica, della fisica dei plasmi e, possibilmente, di alcune tematiche dell'astrofisica stellare. In ogni caso il corso è pensato in maniera modulare e autoconsistente. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono apprendere la fisica di base e la fenomenologia necessarie a comprendere la modellistica applicata al Sole ed ai processi di interazione Sole-Terra, allo Space Climate/Weather ed all'analisi dei dati solari e spaziali ottenuti da esperimenti dallo spazio o da Terra. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono possedere adeguate competenze e strumenti per la comunicazione e la gestione dell'informazione e devono essere in grado di accedere e comprendere la bibliografia scientifica sull'argomento. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di analizzare criticamente i dati ottenuti da strumenti nello spazio o a Terra. Inoltre devono essere in grado di fare ricerche bibliografiche autonome utilizzando libri di contenuto scientifico e tecnico, sviluppando anche una familiarità con le riviste scientifiche di settore. Infine devono essere in grado di utilizzare gli archivi elettronici di dati solari e di Space Climate/Weather sul WEB, operando la necessaria selezione dell'informazione disponibile. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di presentare gli argomenti studiati e i risultati dei propri lavori ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono aver acquisito una comprensione dei processi fisici applicati alla ricerca in fisica solare e Space Climate/Weather e di come questi siano applicabile a molti campi, anche diversi dalla fisica solare stessa, cosi da essere in grado di affrontare nuove problematiche attraverso uno studio autonomo.	6	FIS/06	48	-	-	-	ENG
8066494 - CHEMODINAMICA DELL'ATMOSFERA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI e RISULATI ATTESI 1. Conoscenza della composizione dell'atmosfera, con focus su componenti in tracce, in fase gassosa e particolata (aerosol), analisi di molecole rilevanti e della relativa dinamica in troposfera e stratosfera. 2. Comprensione dei relativi processi chiave e dei relativi fattori forzanti: da tempi di vita e scale spazio-temporali, a sorgenti; processi di trasformazione e sinks degli inquinanti. 3. Valutazione dei legami fra dinamica di Componenti in tracce dell'atmosfera, inquinamento atmosferico e qualità dell'aria con focus su impatto sulla salute dell'uomo e del pianeta terra (compresi cambiamenti climatici globali). 4. Analisi di dati sperimentali pertinenti, applicazione di metodologie numeriche, discussione e sintesi di risultati.	8	FIS/06	64	-	-	-	ITA
8067582 - PHYSICS OF ENERGY AND THE ENVIRONMENT (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Introduzione alla fisica della produzione e trasferimento di energia attraverso varie tecnologie. Introduzione al clima della Terra ed alla scienza dei cambiamenti climatici CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Comprendere come concetti fisici ed equazioni vengono applicate nella produzione e nel trasferimento di energia. Comprendere la scienza dei cambiamenti climatici, il futuro dell'energia e dell'intervento sul clima. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Quantificare il trasferimento di energia e l'efficienza in processi di base rilevanti per le diverse tecnologie; spiegare come concetti di ambiti diversi della fisica vengono utilizzati per il progresso nelle tecnologie per l'energia e per l'impatto ambientale. Valutare, interpretare e manipolare dati quantitativi nella scienza dei cambiamenti climatici. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Riconoscere e giudicare le politiche energetiche e la scienza dell'intervento sul clima ABILITÀ COMUNICATIVE: Illustrare analiticamente e riassumere quantitativamente i vari aspetti della fisica della produzione di energia e la possibilita' di intervento sul clima Terrestre. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Abilita' di muoversi con confidenza ed autonomia nel panorama della letteratura scientifica. Lo studente/studentessa acquisira' elementi introduttivi necessari per proseguire verso studi piu' avanzati nelle scienze dell'energia, delle politiche ambientali e nelle scienze dei cambiamenti climatici.	6	FIS/01	48	-	-	-	ENG
8066211 - FISICA DELL' ATMOSFERA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L’insegnamento si articola su lezioni frontali ed esercitazioni ed è volto a fornire una solida preparazione di base di Fisica della Atmosfera e Meteorologia. Gli studenti acquisiscono una esperienza diretta delle tecniche di laboratorio e delle tecniche informatiche di calcolo. L'obiettivo è quello di formare professionisti con una profonda conoscenza dei processi fisici che agiscono nell'atmosfera terrestre, e della loro rilevanza per il sistema terrestre. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti hanno la possibilità di approfondire tematiche specifiche di fisica dell'atmosfera. Le due principali linee di sviluppo del corso sono la Termodinamica ed il Trasferimento Radiativo in atmosfera, con cenni alla Chimica atmosferica. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Sebbene non sia un corso professionalizzante in senso stretto, vengono spiegati i principi fisici alla base del funzionamento dei principali strumenti per lo studio dell'atmosfera e applicati a casi studio. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Viene incoraggiata la ricerca autonoma delle fonti scientifiche, e distribuiti a lezione articoli scientifici di particolare rilevanza per gli argomenti trattati. ABILITÀ COMUNICATIVE: Agli studenti viene richiesta capacità di comprensione autonoma dei testi, verificata attraverso la richiesta di brevi seminari su specifici argomenti trattati in pubblicazioni specialistiche. CAPACITA' DI APPRENDERE La capacità di apprendere viene verificata tramite una attività di risoluzione di esercizi originali nei quali si applicano i concetti esposti a lezione	9	FIS/06	72	-	24	-	ITA
8066429 - CLIMATOLOGIA	Erogato in altro semestre o anno

Insegnamenti extracurriculari: (nascondi)

8067507 - METEOROLOGIA SINOTTICA	Erogato in altro semestre o anno
8067551 - SPACE WEATHER	Erogato in altro semestre o anno
8066494 - CHEMODINAMICA DELL'ATMOSFERA	Erogato in altro semestre o anno
8067582 - PHYSICS OF ENERGY AND THE ENVIRONMENT	Erogato in altro semestre o anno
8066211 - FISICA DELL' ATMOSFERA	Erogato in altro semestre o anno
8066429 - CLIMATOLOGIA (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L’insegnamento si articola su lezioni frontali, esercitazioni ...... (Il corso di studio è volto a fornire una solida preparazione di base di Fisica con la possibilità di approfondire tematiche specifiche di fisica seguendo i due diversi curricula ("Fisica" e "Fisica della Atmosfera e Meteorologia"). CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: (Gli studenti, in relazione ai diversi curricula e piani di studio possibili, hanno la possibilità di approfondire tematiche specifiche di fisica con insegnamenti che comprendono fra altri biofisica, astrofisica, meteorologia, elettronica.) CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: (Gli studenti devono acquisire conoscenze utili per operare professionalmente in ambiti definiti di applicazione o come preparazione di indirizzo al corso di laurea magistrale in fisica.) AUTONOMIA DI GIUDIZIO: (Gli studenti devono essere in grado di analizzare criticamente i dati sperimentali. 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: (Devono essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani. A tal fine e' importante avere una conoscenza dell'inglese sufficiente per la comprensione di testi scientifici, attraverso la partecipazione a corsi di inglese specifici per la Macroarea di Scienze.)	9	FIS/06	72	-	-	-	ITA

Physics of Complex Systems and Big Data

Primo anno

Primo semestre

Insegnamento

CFU

SSD

Ore Lezione

Ore Eserc.

Ore Lab

Ore Studio

Attività

Lingua

8066443 - MATHEMATICAL METHODS FOR PHYSICS (obiettivi)

FIS/02

Attività formative caratterizzanti

ENG

8066445 - QUANTUM MECHANICS (obiettivi)

FIS/02

Attività formative caratterizzanti

ENG

8066446 - MATERIALS SCIENCE (obiettivi)

OBIETTIVI FORMATIVI:
Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca in Fisica, in particolare in Fisica della Materia e Scienza dei Materiali. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica quantistica, dei metodi matematici della fisica e di alcune tematiche della struttura della materia. Capacità di risolvere problemi generali di fisica. Obiettivo formativo specifico dei singoli curricula sarà l'approfondimento di argomenti nel settore di specializzazione prescelto, tramite esami fondamentali per ciascun curriculum ed esami complementari da scegliere da liste.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della fisica moderna di Scienza dei Materiali e delle relative problematiche sperimentali. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte in almeno una delle specializzazioni attualmente presenti in fisica. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove pratiche, eseguite nei laboratori di ricerca del Dipartimento di Fisica e di Chimica dell'Università di Tor Vergata, scritte ed orali.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie.
Devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati sperimentali nuovi.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente esperimenti, calcoli oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Devono essere in grado di assumersi le responsabilità sia della programmazione di progetti che della gestione di strutture. Avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami, approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste.

ABILITÀ COMUNICATIVE:
Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare. Essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.

FIS/03

Attività formative caratterizzanti

ENG

- - A SCELTA DELLO STUDENTE

Attività formative a scelta dello studente (art.10, comma 5, lettera a)

ENG

Gruppo opzionale: Physics of Complex Systems and BIG DATA"- FIS/01, INF/01, ING-INF/05 - (visualizza)

8067182 - DATA MODELING AND APPLICATIONS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: conoscere i modelli di basi di dati. progettare e utilizzare una base di dati.Aspetti transazionali e basi di dati NoSQL CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Modelli CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Standard AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Standard ABILITÀ COMUNICATIVE: Standard CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Aspetti transazionali e basi di dati NoSQL
M-5301 - MODULE 2 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: conoscere i modelli di basi di dati. progettare e utilizzare una base di dati.Aspetti transazionali e basi di dati NoSQL CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Modelli CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Standard AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Standard ABILITÀ COMUNICATIVE: Standard CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Aspetti transazionali e basi di dati NoSQL	3	INF/01	24	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
M-5302 - MODULE 1 (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: conoscere i modelli di basi di dati. progettare e utilizzare una base di dati.Aspetti transazionali e basi di dati NoSQL CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Modelli CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Standard AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Standard ABILITÀ COMUNICATIVE: Standard CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Aspetti transazionali e basi di dati NoSQL	6	INF/01	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067183 - COMPUTATIONAL PHYSICS (obiettivi) Gli studenti acquisiscono la capacità di risolvere problemi fisici utilizzando il computer come strumento numerico. Durante il corso vengono affrontati esempi non banali di soluzioni numeriche di modelli fisici, tra cui la risoluzione di equazioni differenziali ordinarie (ODE) e alle derivate parziali (PDE). In particolare vengono discussi i problemi posti dalla loro soluzione numerica originati dalle limitazioni dell’aritmetica finita dei calcolatori e come mitigare le instabilità numeriche associate. Risolutori ODE di diverso tipo vengono applicati all'analisi di attrattori strani e traiettorie caotiche. Vengono illustrati metodi per il calcolo dei punti critici e delle biforcazioni, numeri di Feigenbaum, il calcolo degli esponenti di Lyapunov e della dimensione frattale di diversi attrattori. Particolarmente rivolto agli studenti di Fisica Teorica e di Fisica Statistica, viene sviluppato un modello atomistico di dinamica molecolare classica, applicato allo studio di un gas di Lennard Jones. In particolare viene dimostrata il meccanismo di transizione di fase solido-liquido ed il calcolo del coefficiente di diffusione. Nell'ultima parte del corso vengono discusse le equazioni PDE fino al secondo ordine, ellittiche (e.g. equazione di Poisson), paraboliche (eq. del calore) ed iperboliche (advection-diffusion e Navier-Stokes). Di queste viene discussa la discretizzazione ed i metodi di stabilizzazione. Per poter risolvere tali equazioni vengono introdotti i solutori iterativi. Il corso si prefigge anche di insegnare i rudimenti di programmazione scientifica in ambiente Linux, l’utilizzo di librerie numeriche esistenti e prospettive nello sviluppo di computazione parallela. Alla fine del corso agli studenti viene assegnato un problema pratico da risolvere sviluppando un opportuno programma sul quale vengono valutati. Il corso di Fisica Computazionale risponde agli obiettivi formativi del corso di fisica, in particolare rafforza le conoscenze teoriche di base e la capacità di analisi critica di eventuali risultati errati a causa di errori tecnici di programmazione. Rafforza la capacità critica e di applicazione delle conoscenze acquisite, in particolare durante lo sviluppo del lavoro di tesina in preparazione dell'esame, permettendo anche di raffinare le abilità comunicative che vengono testate in sede d'esame grazie alla presentazione del lavoro svolto e dei risultati ottenuti. Gli argomenti trattati sono spesso proiettati al limite attuale della ricerca e dello sviluppo, dando la possibilità agli studenti di ricercare letteratura scientifica e di sviluppare una capacità critica e di apprendimento autonoma in vista di un eventuale dottorato.	9	FIS/01	72	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067181 - WEB MINING AND RETRIEVAL	Erogato in altro semestre o anno
8067184 - INTERNET SERVICES PERFORMANCE (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Obiettivo del corso ISP è fornire gli strumenti analitici e di simulazione per la valutazione della Qualità del Servizio (QoS) nei sistemi a tecnologia Internet e per la progettazione e realizzazione di piattaforme e servizi Internet di elevate prestazioni e di elevati indici di QoS CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Al termine del corso lo studente conoscerà gli strumenti analitici e di simulazione necessari alla valutazione dei servizi e delle piattaforme internet CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine del corso lo studente sarà in grado di applicare gli strumenti analitici e di simulazione alla progettazione e realizzazione di piattaforme e servizi Internet di elevate prestazioni e di elevati indici di QoS. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Il corso prevede prove intermedie da espletare a casa che consentano allo studente di giudicare il livello di preparazione raggiunto e colmare lacune eventualmente accumulate ABILITÀ COMUNICATIVE: Le prove intermedie prevedono necessità di interagire con i compagni di classe allo scopo di affinare le proprie capacità comunicative. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Le prove intermedie prevedono una interazione con il docente il quale ne esprime un giudizio ed invita lo studente a produrne una nuova versione nel caso di insufficienza. Ciò costringere lo studente a misurare le proprie capacità di apprendimento del contenuto delle lezioni e progressivamente migliorarlo sino a raggiungere la sufficienza.	9	ING-INF/05	72	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8066132 - MACHINE LEARNING	Erogato in altro semestre o anno

Secondo semestre

Insegnamento

CFU

SSD

Ore Lezione

Ore Eserc.

Ore Lab

Ore Studio

Attività

Lingua

8067176 - OPTIMIZATION AND STATISTICAL MECHANICS (obiettivi)

FIS/02

Attività formative affini ed integrative

ENG

8067177 - COMPLEX AND NEURAL NETWORKS

FIS/02

Attività formative affini ed integrative

ENG

8067573 - LINGUA INGLESE (LIVELLO C1) (obiettivi)

L-LIN/12

Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)

ITA

Gruppo opzionale: Physics of Complex Systems and BIG DATA"- FIS/01, INF/01, ING-INF/05 - (visualizza)

8067182 - DATA MODELING AND APPLICATIONS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: conoscere i modelli di basi di dati. progettare e utilizzare una base di dati.Aspetti transazionali e basi di dati NoSQL CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Modelli CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Standard AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Standard ABILITÀ COMUNICATIVE: Standard CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Aspetti transazionali e basi di dati NoSQL
M-5301 - MODULE 2	Erogato in altro semestre o anno
M-5302 - MODULE 1	Erogato in altro semestre o anno
8067183 - COMPUTATIONAL PHYSICS	Erogato in altro semestre o anno
8067181 - WEB MINING AND RETRIEVAL (obiettivi) Ob ITA Il Web è la più grande collezione di informazione in formato digitale attualmente disponibile in modo pubblicamente accessibile. Il corso affronta gli aspetti teorici e realizzativi che ne consentono lo sfruttamento, dai processi di indicizzazione, accesso e recupero di informazione alla acquisizione di conoscenza da grandi collezioni di dati distribuite geograficamente. Le finalità del corso sono di: • Approfondire tematiche legate all’apprendimento automatico, presentando i metodi avanzati di induzione di conoscenza dai dati (kernel machines, deep neural networks). • Conoscere i diversi modelli utilizzati nei motori di ricerca per il WWW e nelle loro declinazioni semantiche (Semantic Enterprise Search). • Conoscere le tecnologie avanzate di Intelligenza Artificiale applicata al Web, per il trattamento linguistico dei testi (Natural Language Processing) e sperimentarne la applicazione nei domini del Social Web in problemi di Semantic document management, Link Analysis e Opinion Mining. Al termine del corso, lo studente avrà acquisito le competenze necessarie per comprendere la progettazione di modelli avanzati di applicazioni Web incluse le tecnologie del linguaggio ed i sistemi social Web analysis (conoscenza e capacità di comprensione). In particolare, lo studente avrà avuto modo di apprendere gli strumenti e le tecnologie per progettare tali strumenti secondo la realizzazione di progetti di media complessità negli scenari di applicazione Web (capacità di applicare conoscenza e comprensione). Il riferimento a contesti applicativi largamente studiati e la necessità di individuare gli elementi essenziali dei processi di apprendimento automatico usati e delle informazioni presenti nei dati mirano a realizzare una forte autonomia di giudizio nello studente, obbiettivo rilevante del Corso. Osserviamo che la analisi richiesta nella progettazione logica di workflow Web coinvolti dal Corso insiste su scenari tipici della comunicazione organizzativa o mediatica. Queste competenze dunque stimolano in modo sistematico le abilità comunicative dello studente e le capacità di agire in modo consistente da consumatore o produttore di informazione mediata dalla tecnologia Web. La capacità di apprendimento in questo Corso è dunque stimolata in modo significativo sia nei processi interpretativi che nei processi di progettazione: i flussi algoritmici avanzati presentati variano infatti da applicazioni ad algoritmica complessa (ad esempio problemi complessi di pattern recognition) a metodi guidati dai dati (Machine Learning come i metodi kernel per la classificazioni automatica) e consentono allo studente metodi critici ed analitici in fronti molto diversi ed ugualmente importanti delle moderne ICTs.	9	ING-INF/05	72	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067184 - INTERNET SERVICES PERFORMANCE	Erogato in altro semestre o anno
8066132 - MACHINE LEARNING	9	INF/01	72	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG

Secondo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
8067179 - ADVANCED STATISTICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: La finalità del corso è quella di fornire allo studente le conoscenze di base per una analisi statistica sia non parametrica che parametrica. In particolare verranno illustrati i vari metodi e test per il confronto delle proprietà statistiche di grandi volumi di dati, nonchè per la stima di una correlazione tra insiemi di dati attraverso tecniche basate sulla teoria dell'informazione. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: principi di base e concetti dell'analisi statistica avanzata e della teoria dell'informazione, nonchè della sua implementazione su insiemi di dati. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: applicare i principi di base e concetti dell'analisi statistica avanzata e della teoria dell'informazione per ottenere una descrizione quantitativa dei fenomeni osservati e della natura delle correlazioni tra insiemi di dati fisici. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: capacità di estrarre in modo autonomo le informazioni fondamentali della dinamica di sistemi fisici attraverso l'analisi statistica e la teoria dell'informazione e leggere criticamente i lavori nel campo specifico ABILITÀ COMUNICATIVE: allo studente è richiesto di essere in grado di esporre con chiarezza di descrivere la natura delle relazioni e dell'analisi statistiche, e l'eventuale inferenza e correlazione tra insiemi di dati di sistemi fisici ad un pubblico specializzato e non. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: capacità di comprendere l'importanza dei vari elementi che determinano la dinamica di sistemi fisici attraverso l'analisi statistica.	10	FIS/01	48	-	48	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8067178 - DIGITAL DATA ANALYSIS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Lo scopo del corso è fornire agli studenti una panoramica a largo spettro dei vari metodi e tecniche di analisi dati, con un approfondimento per quelli utilizzati nell'astrofisica moderna. In particolare, si studieranno gli aspetti di accesso, gestione, ricostruzione, manipolazione, compressione e trasformazione dell'informazione digitale in dato. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono raggiungere una approfondita comprensione delle implicazioni delle procedure di digitalizzazione dei dati e degli effetti a queste associati. Devono inoltre raggiungere una buona conoscenza dello stato dell'arte delle tecniche di data analisi, in particolare dei dati provenienti da esperimenti di Fisica o Astrofisica. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un data-set fisico, negli aspetti di accesso all'informazione digitale, e della gestione, recupero, manipolazione, compressione e trasformazione dei dati, in particolare di data-set astrofisici. Devono essere in grado di utilizzare e sviluppare algoritmi per il recupero e l'analisi dei dati e per il Machine Learning. Devono essere in grado di comprendere, valutare criticamente e adattare algoritmi esistenti a dati sperimentali nuovi. Devono sviluppare competenze avanzate nella programmazione in Python o altro linguaggio analogo. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente analisi di dati oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche sugli argomenti di data analisi o Machine Learning e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul Web. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione dell'esame, approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare. Essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare autonomamente nuovi campi di ricerca nell'analisi dei dati o nel Machine Learning.	8	FIS/05	32	-	48	-	Attività formative caratterizzanti	ENG

Secondo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
8067175 - FINAL EXAM (obiettivi) Comprensione delle problematiche e capacità di lavoro autonomo su un argomento di ricerca proposto da un relatore, nel settore scelto dallo studente. Redazione di una relazione scritta (Tesi Magistrale) e discussione di tale relazione in seduta pubblica davanti ad una Commissione di sette docenti.	39		-	-	-	-	Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)	ENG

TOTALE

120

Insegnamenti extracurriculari: (nascondi)

8067607 - MACHINE LEARNING METHODS FOR PHYSICS (obiettivi)

FIS/01

ENG

Physics of Fundamental Interactions and Experimental Techniques

Primo anno

Primo semestre

Insegnamento

CFU

SSD

Ore Lezione

Ore Eserc.

Ore Lab

Ore Studio

Attività

Lingua

8066443 - MATHEMATICAL METHODS FOR PHYSICS (obiettivi)

FIS/02

Attività formative caratterizzanti

ENG

8067392 - PARTICLE PHYSICS (obiettivi)

OBIETTIVI FORMATIVI:
Il corso e' volto a fornire allo studente delle solide basi di fisica delle particelle elementari partendo dalle osservazioni sperimentali e con particolare attenzione ai temi di ricerca più attuali. Una trattazione semplificata dei grafici di Feynman dà allo studente lo strumento per svolgere semplici calcoli di sezioni d’urto e di decadimenti. Vengono presentati i meccanismi di produzione e di decadimento delle particelle W, Z, Higgs e le conseguenze sperimentali. Il fenomeno delle oscillazioni e della violazione della simmetria CP in vari tipi di particelle è trattato quantitativamente. Si affronta inoltre il fenomeno dell’oscillazione dei neutrini.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
Lo studente deve avere una comprensione della struttura formale dell'elettrodinamica e della cromodinamica quantistica, della teoria elettrodebole e le relative problematiche sperimentali. Deve conoscere la formulazione delle regole di Feynmann per il calcolo di sezioni d'urto e decadimenti al leading order. Deve inoltre avere una conoscenza di base circa il ruolo e dell'importanza dei test di precisione del Modello Standard, delle oscillazioni di neutrini e delle misure di violazione di CP.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
Al termine del corso lo studente sara' in grado di esprimere gli elementi necessari per il calcolo di processi mediati dalle interazioni forti ed elettrodeboli, riconoscere il livello di approssimazione e svolgere semplici calcoli di sezioni d'urto e decadimenti di particelle. Sara' inoltre in grado di collegare le formulazioni teoriche con le misurazioni sperimentali anche di ultima generazione.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
Lo studente deve essere in grado di effettuare autonomamente ricerche bibliografiche collegando le attivita' sperimentali con le problematiche teoriche. Deve essere inoltre in grado di riconoscere e giudicare il ruolo delle misure sperimentali attuali e future rispetto all'esigenza di nuove teorie oltre il modello standard.

ABILITÀ COMUNICATIVE:
Lo studente deve essere in grado di illustrare in modo analitico il ruolo che le osservazioni sperimentali passate hanno avuto nella formulazione della teoria del Modello Standard, precisando i limiti osservativi. Deve essere in grado di riassumere i risultati delle ricerche sperimentali moderne, in maniera quantitativa, utilizzando gli elementi caratterizzanti del Modello Standard.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
Gli studenti devono essere in grado di orientarsi in maniera autonoma verso lo studio approfondito di nuovi campi. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.

FIS/04

Attività formative caratterizzanti

ENG

8067391 - NUCLEAR AND HADRONIC PHYSICS (obiettivi)

OBIETTIVI FORMATIVI:
L'insegnamento si svolge tramite lezioni frontali ed è volto a fornire nozioni avanzate di fisica nucleare. Sono illustrati i fondamenti sperimentali e teorici delle interazioni forti, operanti sia nella costituzione dei nuclei che nello studio degli stati eccitati e della struttura interna dei nucleoni.

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
Attraverso il corso gli studenti acquisiranno conoscenza approfondita della fisica nucleare ed adronica. Gli studenti saranno in grado di comprendere la natura dell'interazione forte agente tra i nucleoni e tra i loro componenti: i quark. Conosceranno le proprieta' dei nuclei, lo spettro dei nucleoni e la loro struttura interna. Capiranno come utilizzare le diverse sonde elettromagnetiche ed adroniche per studiare le proprieta' dell'interazione forte. Vedranno applicazioni della fisica nucleare alle reazioni di fusione e fissione per la produzione di energia.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
Al termine del corso gli studenti saranno in grado di applicare le loro conoscenze e capacità di comprensione in maniera da dimostrare un approccio professionale nel campo della fisica fisica nucleare ed adronica ed alle loro applicazioni. Gli studenti saranno inoltre in grado di collegare le formulazioni teoriche con le misurazioni sperimentali anche di ultima generazione.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
Alla fine del corso gli studenti avranno imparato essere rigorosi nella trattazione di problemi legati alla fisica del nucleo, alla formulazione di nuove ipotesi e critici nell'analisi dei dati sperimentali. Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente ricerche bibliografiche collegando le attivita' sperimentali con le problematiche teoriche.

ABILITÀ COMUNICATIVE:
Gli studenti dovranno essere in grado di illustrare in modo analitico e rigoroso sia la trattazione teorica che le osservazioni sperimentali che hanno condotto alla comprensione delle interazioni forti e della fisica nucleare ed adronica. Devono essere in grado di riassumere i risultati delle ricerche sperimentali moderne in maniera quantitativa.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
Gli studenti saranno in grado di fare ricerche bibliografiche autonome utilizzando libri di settore, e sviluppando anche familiarità con alcune riviste specifiche e con le informazioni disponibili in rete. Gli studenti devono essere in grado di orientarsi in maniera autonoma verso lo studio approfondito di nuovi campi. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.

FIS/04

Attività formative caratterizzanti

ENG

Gruppo opzionale: Un corso a scelta da List 1 - Physics of Fundamental Interactions and Experimental Techniques - (visualizza)

8067582 - PHYSICS OF ENERGY AND THE ENVIRONMENT (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Introduzione alla fisica della produzione e trasferimento di energia attraverso varie tecnologie. Introduzione al clima della Terra ed alla scienza dei cambiamenti climatici CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Comprendere come concetti fisici ed equazioni vengono applicate nella produzione e nel trasferimento di energia. Comprendere la scienza dei cambiamenti climatici, il futuro dell'energia e dell'intervento sul clima. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Quantificare il trasferimento di energia e l'efficienza in processi di base rilevanti per le diverse tecnologie; spiegare come concetti di ambiti diversi della fisica vengono utilizzati per il progresso nelle tecnologie per l'energia e per l'impatto ambientale. Valutare, interpretare e manipolare dati quantitativi nella scienza dei cambiamenti climatici. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Riconoscere e giudicare le politiche energetiche e la scienza dell'intervento sul clima ABILITÀ COMUNICATIVE: Illustrare analiticamente e riassumere quantitativamente i vari aspetti della fisica della produzione di energia e la possibilita' di intervento sul clima Terrestre. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Abilita' di muoversi con confidenza ed autonomia nel panorama della letteratura scientifica. Lo studente/studentessa acquisira' elementi introduttivi necessari per proseguire verso studi piu' avanzati nelle scienze dell'energia, delle politiche ambientali e nelle scienze dei cambiamenti climatici.	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8066449 - PARTICLE ACCELERATORS FOR SCIENCE AND INTERDISCIPLINARY APPLICATIONS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso è volto a fornire una preparazione generale e a livello introduttivo della fisica degli acceleratori di particelle, con conoscenze però approfondite di alcuni settori specialistici della recente ricerca in questo settore. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza dello elettromagnetismo, applicato a particolari problemi di moto di particelle cariche in campi elettrici e magnetici e all'emissione di radiazione prodotta da cariche accelerate. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una comprensione generale dei principi utilizzati per accelerare e guidare fasci di particelle cariche. Devono comprendere gli effetti di irraggiamento e la loro fisica. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte almeno in alcuni settori specialistici approfonditi nel corso. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite una prova orale. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di definire le soluzioni migliori per ottenere fasci di particelle di alta qualità, a secondo dell'utilizzo specifico che ne venga fatto. Devono essere in grado di correlare la fisica dell'emissione di radiazione da parte di particelle cariche con le sorgenti di luce presentate nel corso, sapendo identificare limiti e vantaggi delle diverse soluzioni. Devono essere in grado di sostenere una discussione sui limiti delle tecniche convenzionali e sulle possibilità dell'accelerazione a plasma. Gli studenti devono essere in grado di trovare collegamenti tra soluzioni utilizzate in diversi ambiti e mostrare come queste si riconducano alla stessa modellizzazione fisica. Infine gli studenti devono essere in grado di risolvere semplici problemi numerici proposti nel corso. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Il corso concorre alla crescita dell'autonomia di giudizio degli studenti, nel riconoscere i dati sensibili in un problema complesso e riducendolo a principi primi. Gli studenti sono invitati a sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB, dove è possibile reperire molta letteratura, soprattutto dalle scuole di acceleratori del CERN. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione dell'esame, approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Il corso aumenta le capacità comunicative dello studente, esigendo una esposizione delle tematiche del corso in termini rigorosamente scientifici. Allo stesso tempo richiede una esposizione piana, con logica successione degli argomenti. CAPICITA' DI APPRENDIMENTO: Il corso sollecita le capacità di apprendimento dello studente stimolandolo ad usare più manuali e più fonti per raggiungere una migliore consapevolezza della materia.	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8066450 - SPACE INSTRUMENTS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata delle problematiche della realizzazione di rivelatori posti nello spazio. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata del volo spaziale e relaiva strumentazione. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie del volo spaziale e delle relative problematiche sperimentali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fdel volo spaziale e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente esperimenti, calcoli oppure simulazioni numeriche relative al volo spaziale ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare. Essere in grado di presentare la propria ricerca senza sbagliare i congiuntivi. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare questo campo attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di lanciare autonomamente razzi nello spazio.	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8067560 - ADVANCED PARTICLE PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Lo studente imparerà le basi del Modello Standard delle Interazioni Elettrodeboli e le sue conseguenze fenomenologiche. Si partira' dalle teorie di Yang-Mills, passando dall'unificazione delle forza elettrodebole fino ad arrivare al meccanismo della rottura spontanea della simmetria ( meccanismo di Higgs), ed approdare alla costruzione completa del Modello Standard e alle sue verifiche sperimentali. Infine si accennerà brevemente ai problemi di tale modello e alle direzioni in cui è possibile estenderlo per risolverli. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Il corso si propone di fornire agli studenti le nozioni per comprendere ed interpretare le misure di precisione del Modello Standard effettuate ai collider e+ e- ed ai collider adronici, con esempi dal collider LEP, protone-antiprotone Tevatron e soprattutto dal collider protone-protone LHC. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Il corso intende completare l'introduzione alla fisica delle particelle svolta nel corso di Particelle Elementari I facendo riferimento alle recenti scoperte ed ai risultati piu' importanti del collider LHC che hanno contribuito alla definitiva convalida del Modello Standard AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Parte importante degli obiettivi formativi del corso e' la capacita' di affrontare autonomamente l'aggiornamento su ricerche di punta in fisica delle Particelle Elementari e di saper comunicare le conoscenze acquisite. Tali capacita' sono acquisite in particolare durante lo studio per la preparazione dell'esame, attraverso l'approfondimento di alcuni argomenti specifici con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente presenta in una esposizione orale con preparazione di slides una ricerca di approfondimento su una tematica di fisica di punta inerente il programma svolto. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Conoscenza delle problematiche relative alla convalida del Modello Standard - Conoscenza delle problematiche relative allo studio sperimentale della QCD perturbativa - Conoscenza delle problematiche relative allo studio sperimentale dell'interazione elettrodebole - Conoscenza di un argomento a scelta su tematica di avanguardia nel campo	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8066501 - RADIOACTIVITY (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Preparazione avanzata sulla Fisica dei fenomeni radioattivi; studio delle teorie quantistiche che descrivono tali fenomeni e approfondimento dei risultati sperimentali ad essi correlati. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti avranno un'approfondita comprensione dei fenomeni radioattivi e di argomenti di ricerca attuali ad essi correlati; la verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti saranno in grado di identificare gli elementi importanti di un problema fisico che coinvolge fenomeni radioattivi ed elaborare modelli teorici ed analitici in grado di concordare con i dati sperimentali. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti saranno in grado di elaborare esperienze sperimentali per applicare le conoscenze dei fenomeni radioattivi studiate. Potranno inoltre applicare le conoscenze acquisite per eseguire calcoli per interpretare i risultati degli esperimenti. Inoltre, gli verra' data la possibilita' di approfondire autonomamente alcuni argomenti eseguendo opportune ricerche bibliografiche, consultando articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti avranno la possibilita' di lavorare in un gruppo. Una parte dell'esame finale e' incentrata nella presentazione di un argomenti del Corso a scelta; in tale conteso essi potranno sviluppare le capacita' di studiare in modo autonomo i risultati di vari esperimenti, eseguire una ricerca bibliografica e presentare gli argomenti ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti saranno in grado di impiegare autonomamente in nuovi campi alcuni fenomeni radioattivi studiati. Potranno cosi acquisire le conoscenze necessarie per proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067065 - GRAVITATIONAL WAVES (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L’insegnamento si propone di fornire agli studenti una preparazione avanzata nell'ambito della teoria della radiazione gravitazionale, delle sue sorgenti e dei metodi di rivelazione. Gli studenti dovranno acquisire la capacità di selezionare nella letteratura corrente i prodotti di maggiore rilievo e di collegare tra loro diversi aspetti dell'astrofisica e della fisica fondamentale investigabili tramite questo tipo di segnali. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti dovranno raggiungere una conoscenza approfondita dei principali aspetti legati allo studio delle onde gravitazionali, da come esse vengono generate a come possono essere rivelate tramite le attuali tecnologie. Dovranno raggiungere un livello di comprensione delle tematiche trattate che consenta loro di affrontare la lettura di articoli scientifici anche complessi e di discutere in modo critico gli argomenti del corso. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine dell'insegnamento gli studenti avranno acquisito familiarità con i concetti fondamentali dell'astronomia gravitazionale e saranno in grado di applicarli a tematiche nuove del campo, identificando gli elementi essenziali di un problema fisico e modellizzandolo con le necessarie approssimazioni. Avranno compreso come utilizzare i dati a loro disposizione per estrarre la corretta informazione scientifica. Dovranno inoltre essere in grado di risolvere problemi di base relativi agli argomenti trattati nel corso. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti dovranno essere in grado di analizzare criticamente e in modo autonomo un argomento di attualità scientifica, di approfondire specifici aspetti di un problema e di fare ricerche bibliografiche tramite la consultazione di testi, di riviste scientifiche di settore, di archivi elettronici disponibili sul WEB, operando la necessaria selezione dell'informazione disponibile. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti avranno acquisito esperienza su come lavorare in un gruppo interdisciplinare e dovranno aver appreso come presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che generico. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti dovranno essere in grado di affrontare nuovi argomenti attraverso uno studio autonomo. Avranno inoltre acquisito la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067270 - IONIZING RADIATION FOR MEDICAL PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una conoscenza delle piu' moderne tecniche diagnostiche e tarapeutiche che coinvolgono l'utilizzo delle radiazioni ionizzanti. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza dei principi fisici sui quali tali metodiche sono basate, e la conoscenza del funzionamento e della composizione dei macchinari che vengono adoperati per l'erogazione di sessioni terapeutiche o per effettuare imaging diagnostico morfologico e funzionale. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere compreso le problematiche relative alla acquisizione di immagini diagnostiche morfologiche e funzionali, anche in condizioni difficili e di basso contrasto, tenendo presente vincoli di radioprotezione del paziente e la possibilita' di utilizzo di tecniche particolari. Allo stesso modo devono avere chiaro il range di applicabilita' delle tacniche radioterapiche e sapere individuare la terapia di elezione per situazioni specifiche, anche attraverso valutazioni costi/benefici. Devono inoltre avere una buona conoscenza delle tecniche coinvolgenti l'uso di radiazioni ionizzanti nelle realta' ospedaliere attuali. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite la presentazione di una tesina su un argomento non trattato a lezione e concordato con i singoli studenti, e su un esame orale finale su argomenti in programma. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine del corso gli studenti devono essere in grado di giudicare quale tipo di tecnica diagnostica o terapeutica sia maggiormente idonea in circostanze specifiche e avendo chiari i punti di forza e di applicabilita' delle stesse. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono aver sviluppato la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB.Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami, approfondendo alcuni argomenti specifici anche attraverso la consultazione di articoli su riviste scientifiche. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di esporre le metodiche di diagnostica e terapia trattate nel corso e di comprenderne e presentarne di simili, apprese attraverso ricerche bibliografiche e/o studio di articoli scientifici ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o scuole di specializzazione in fisica medica.	6	FIS/07	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG

Gruppo opzionale: Un corso a scelta da List 2 - Physics of Fundamental Interactions and Experimental Techniques - (visualizza)

8066447 - NUCLEAR SCIENCES AND APPLICATIONS	Erogato in altro semestre o anno
8067058 - GRAVITATIONAL PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca in Fisica, in particolare nell'area della gravitazione sperimentale. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica relativistica e dei metodi sperimentali per la verifica delle teorie metriche della gravitazione. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti dovranno dimostrare una buona comprensione delle più importanti teorie della gravitazione e delle relative problematiche sperimentali. La verifica delle conoscenze e capacità di comprensione viene fatta tramite prove orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico (anche complesso) e saperne creare un modello approssimato. Devono essere in grado di aggiornare tali modelli confrontandoli con dati sperimentali esistenti. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in gruppo (anche interdisciplinare) ed essere in grado di presentare il proprio lavoro di ricerca ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di apprendere le necessarie competenze in nuovi campi in modo autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8066818 - NEUTRON PHYSICS AND NEUTRON INSTRUMENTATION	Erogato in altro semestre o anno
8067553 - STATISTICAL DATA ANALYSIS	Erogato in altro semestre o anno
8067626 - DARK MATTER, NEUTRINO AND UNDERGROUND PHYSICS	Erogato in altro semestre o anno

Secondo semestre

Insegnamento

CFU

SSD

Ore Lezione

Ore Eserc.

Ore Lab

Ore Studio

Attività

Lingua

8067476 - QUANTUM FIELD THEORY (obiettivi)

FIS/02

Attività formative caratterizzanti

ENG

8067393 - ASTROPARTICLE PHYSICS (obiettivi)

FIS/04

Attività formative caratterizzanti

ENG

8067394 - GRAVITATION (obiettivi)

OBIETTIVI FORMATIVI:
Il corso Gravitation si pone l'obiettivo di fornire agli studenti li concetti base della fisica della gravitazione, sia teorici (Gravità Newtoniana e Relatività Generale) che sperimentali (stato attuale della ricerca gravitazionale )
•
CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
Gli studenti dovranno raggiungere una familiarità con i concetti fondamentali della Reltività e di aclune semplici applicazioni, come l'approssimazione di campo debole, le verifiche classiche nel Sistema Solare, il collasso e la generazione di onde gravitazionali. Dovranno inoltre apprendere le tecniche fondamentali di misura di effetti gravitazionali, sia di laboratorio che su grande scala (dal pendolo di torsione agli interferometri spaziali).

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
Gli studenti dovranno essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso e saperlo analizzare.,
Devono essere in grado di leggere un articolo scientifico che descriva un esperimento e saperlo raccontare ai compagni di corso.

AUTONOMIA DI GIUDIZIO:
Gli studenti dovranno essere in grado di effettuare autonomamente semplici
calcoli oppure simulazioni numeriche e progettare semplici esperiementi di laboratorio. Dovranno sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche su libri e riviste, e di selezionare i materiali interessanti sul WEB. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami, approfondendo alcuni argomenti specifici per la preparazione di una tesina che concorre al giudizio finale.

ABILITÀ COMUNICATIVE:
Gli studenti lavoreranno da soli ed in gruppi. Dovranno preparare un argomento (tesina) da esporre ai compagni di corso, usando le tecniche standard di presentazioni scientifiche.

CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:
La caratteristica del corso, che integra aspetti prettamente teorici ed altri squisitamente sperimentali, obbliga gli studenti a spaziare su tematiche diverse, e contribuisce ad un apprendimento ad ampio spettro e non settoriale.

FIS/05

Attività formative affini ed integrative

ENG

8067573 - LINGUA INGLESE (LIVELLO C1) (obiettivi)

L-LIN/12

Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)

ITA

Gruppo opzionale: Un corso a scelta da List 2 - Physics of Fundamental Interactions and Experimental Techniques - (visualizza)

8066447 - NUCLEAR SCIENCES AND APPLICATIONS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una conoscenza delle piu' moderne applicazioni della fisica nucleare in vari ambiti. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza dei principi fisici sui quali tali applicazioni sono basate, nonché delle specifiche tecnologiche e dei macchinari. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere compreso le problematiche concernenti le applicazioni esposte nel corso La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene effettuata tramite la presentazione di una tesina su un argomento trattato a lezione e concordato con i singoli studenti, e su un esame orale finale su tutti gli argomenti in programma. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono aver sviluppato la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB.Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami, approfondendo alcuni argomenti specifici anche attraverso la consultazione di articoli su riviste scientifiche. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di esporre le applicazioni trattate nel corso e di comprenderne e presentarne di simili, apprese attraverso ricerche bibliografiche e/o studio di articoli scientifici ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ITA
8067058 - GRAVITATIONAL PHYSICS	Erogato in altro semestre o anno
8066818 - NEUTRON PHYSICS AND NEUTRON INSTRUMENTATION (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica del Neutrone e Applicazioni- con conoscenze di argomenti specialistici di ricerca sui materiali e biomateriali che si svolgono presso Infrastrutture di Ricerca di neutorni (ISISI, ILL, SNS, ESS, etc..) - e di progettazione di strumentazione (linee di fascio ) di neutroni: proprietà dei neutroni e delle principali sorgenti di neutroni, delle componenti (targhette, moderatori, guide) e delle linee sperimentali; teoria della diffusione elastica ed inelastica di neutroni lenti ed inelastica di neutroni veloci (agli eV e ai MeV); diffusione di neutroni lenti e veloci applicati allo studio della materia condensata e dei materiali: radiografia (imaging) e tomografia neutronica, Soft Error nei dispositivi elettronici causati dall’interazione con neutroni atmosferici; studio delle tensioni residue di bulk nei materiali e nei manufatti di interesse storico artistico. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione dei concetti di base e delle più importanti teorie della diffusione dei neutroni e progettazione di componenti di linee di fascio di neutroni e relative problematiche sperimentali. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove pratiche e orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un esperimento di diffusione di neutroni anche complesso, saperlo modellizzare e proporre soluzioni sperimentali per realizzarlo. Gli studenti devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati nuovi sperimentali. ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente dovrà essere in grado di comunicare in modo chiaro, corretto e privo di ambiguità le proprie conoscenze acquisite durante il corso. Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare e presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica a un pubblico sia di specialisti che di non specialisti. Questo aspetto verrà promosso dedicando 10-15 minuti di ogni lezione alla revisione, e all’eventuale chiarificazione, dei concetti acquisiti nel corso della lezione precedente e stimolando gli studenti alla partecipazione di una discussione di classe. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Lo studente dovrà aver acquisito capacità adeguate per l’ulteriore sviluppo e approfondimento di competenze nell'ambito della diffusione dei neutroni e strumentazione attraverso consultazione di banche dati e della letteratura scientifica disponibile. Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca e/o scuole di specializzazione e/o nel momdo del lavoro. La valutazione della capacità di apprendimento viene valutata durante le lezioni e in occasione dell'esami orale. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente esperimenti, calcoli oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Devono essere in grado di assumersi le responsabilità sia della programmazione di progetti che della gestione di strutture. Avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067553 - STATISTICAL DATA ANALYSIS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L’obiettivo del corso è consentire agli studenti di apprendere le nozioni fondamentali di statistica e di analisi dei dati nella fisica e di poterle mettere in pratica attraverso sessioni di laboratorio dove si troveranno di fronte problemi pratici che sono all’ordine del giorno nella fisica delle alte energie. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo studente dovrà acquisire le nozioni basilari di statistica necessarie alla risoluzione di problemi comuni in finisca delle alte energie. In aggiunta, lo studente dovrà acquisire i fondamenti del linguaggio di programmazione C++ e del programma di analisi dati ROOT CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: I concetti prima esposti dovranno essere applicati alla soluzione di due problemi pratici sotto forma di esercitazioni in laboratorio: la misura di una quantità fisica con incertezze sia statistiche che sistematiche e l'estrazione dello spettro di una quantità fisica attraverso l'uso della tecnica dell'unfolding. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Lo studente dovrà valutare autonomamente come procedere nella risoluzione dei problemi contenuti nelle due esercitazioni pratiche. ABILITÀ COMUNICATIVE: Lo studente dovrà imparare come difendere i risultati ottenuti e come motivare le scelte fatte davanti alla commissione di esame in sede di esame orale finale. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Lo studente dovrà imparare come presentare i propri risultati e come condensarli adeguatamente e coerentemente al momento della redazione della breve relazione scritta che dovrà presentare in sede di esame.	6	FIS/01	16	-	48	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
8067626 - DARK MATTER, NEUTRINO AND UNDERGROUND PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio e' volto a fornire una preparazione avanzata in Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca nelle aree di Fisica Nucleare e Subnucleare con particolare riguardo alle attività presso i laboratori sotterranei. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza anche della fisica quantistica, dei metodi matematici della fisica e di alcune tematiche della struttura della materia. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una buona comprensione delle piu' importanti teorie della Fisica moderna e delle relative problematiche sperimentali. La verifica delle conoscenze e della capacita' di comprensione viene effettuata tramite preparazione di tesine e con una prova orale. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali delle tematiche di ricerca ai laboratori sotterranei. Devono essere in grado di comprendere modelli esistenti, apparati sperimentali e implicazioni di Fisica AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare materiali interessanti. Devono essere in grado di preparare tesine su argomenti di Fisica connessi con gli argomenti svolti nel corso. Tali capacita' possono essere acquisite anche durante lo studio per la preparazione degli esami, approfondendo alcuni argomenti specifici e consultando articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di collaborare tra loro, ed essere in grado di presentare in modo chiaro la propria tesina o i risultati di una ricerca bibliografica. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare argomenti anche attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire le conoscenze necessarie e - potenzialmente - la capacita' di proseguire gli studi in un dottorato o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/04	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG

Secondo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
8067395 - LABORATORY OF FUNDAMENTAL INTERACTIONS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Lo scopo dell'insegnamento è fornire le conoscenze teoriche e pratiche per la realizzazione di esperimenti di Fisica Nucleare, Subnucleare e onde gravitazionali e dei diversi tipi di rivelatori e dell' elettronica di lettura ad essi associata. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Conoscenza approfondita del funzionamento dei rivelatori: in particolare a scintillazione, a stato solido, a gas, calorimetri. Conoscenza della strumentazione elettronica negli esperimenti di Fisica Nucleare e Subnucleare e onde gravitazionali. Uso del programma Montecarlo per la simulazione e progettazione dei rivelatori. Analisi dati di esperimenti in corso. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Lo studente deve sviluppare un alto grado di autonomia nelle capacità di: 1. utilizzare strumentazione elettronica professionale. 2. determinare i parametri di lavoro di rivelatori semplici: quali quelli a scintillazione, a gas e misurare efficienza e risoluzione di tali rivelatori. 3. progettare un calorimetro attraverso l'uso del programma di simulazione Geant 4. scrivere un semplice programma per analizzare i dati. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Capacità di raccogliere i dati rilevanti e interpretarli. Capacità di integrare le conoscenze e trattare la complessità. Capacità di formulare giudizi anche con informazioni limitate o incomplete. ABILITÀ COMUNICATIVE: Capacità di spiegare le esperienze di laboratorio svolte, descrivendo il setup sperimentale utilizzato, le procedure per la messa a punto della strumentazione utilizzata, la presa dati e l'analisi dei dati. Capacità di comunicare in maniera efficace le conclusioni sul lavoro svolto e di evidenziare le conoscenze e i principi base che portano a tali conclusioni.	10	FIS/01	64	-	24	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
- - 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
8066579 - 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. Redazione di una relazione scritta (Tesi Magistrale) e discussione di tale relazione in seduta pubblica davanti ad una Commissione di sette docenti.	38		-	-	-	-	Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)	ITA

TOTALE

120

Insegnamenti extracurriculari: (nascondi)

8066445 - QUANTUM MECHANICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Gli studenti devono acquisire una conoscenza approfondita della meccanica quantistica e dei suoi principi di base. In particolare, alla fine del corso, dovranno avere familiarità con 1) il legame fra quantità conservate e simmetrie in meccanica quantistica, 2) l'integrale sui cammini, 3) la teoria della diffusione e 4) la meccanica quantistica relativistica. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Oltre a conoscere gli argomenti elencati negli obiettivi formativi gli studenti dovranno anche comprenderne come questi si costruiscono a partire dai principi di base della meccanica quantistica e dai dati empirici. La verifica delle conoscenze e della capacità di comprensione verrà fatta tramite prove pratiche e teoriche, scritte e, qualora richiesto, orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti acquisiranno la capacità di mettere in pratica le conoscenze acquisite per risolvere problemi di meccanica quantistica relativi agli argomenti elencati negli obiettivi formativi. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Si richiederà la capacità di selezionare il metodo migliore (fra quelli trattati) per la risoluzione di problemi di meccanica quantistica. ABILITÀ COMUNICATIVE: Verrà richiesta la capacità di comunicare e spiegare sia per iscritto che oralmente le conoscenze acquisite ad un pubblico con i prerequisiti dell'insegnamento. CAPACITÀ DI APPRENDERE: Verrà fornita la possibilità di approfondire alcuni argomenti trattati tramite testi ed articoli scientifici qualora richiesto dall'interesse e dalla comprensione. Si richiederà quindi la capacità di apprezzare in maniera autonoma la letteratura scientifica esistente sugli argomenti trattati.	8	FIS/02	48	-	-	-	ITA
8067179 - ADVANCED STATISTICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: La finalità del corso è quella di fornire allo studente le conoscenze di base per una analisi statistica sia non parametrica che parametrica. In particolare verranno illustrati i vari metodi e test per il confronto delle proprietà statistiche di grandi volumi di dati, nonchè per la stima di una correlazione tra insiemi di dati attraverso tecniche basate sulla teoria dell'informazione. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: principi di base e concetti dell'analisi statistica avanzata e della teoria dell'informazione, nonchè della sua implementazione su insiemi di dati. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: applicare i principi di base e concetti dell'analisi statistica avanzata e della teoria dell'informazione per ottenere una descrizione quantitativa dei fenomeni osservati e della natura delle correlazioni tra insiemi di dati fisici. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: capacità di estrarre in modo autonomo le informazioni fondamentali della dinamica di sistemi fisici attraverso l'analisi statistica e la teoria dell'informazione e leggere criticamente i lavori nel campo specifico ABILITÀ COMUNICATIVE: allo studente è richiesto di essere in grado di esporre con chiarezza di descrivere la natura delle relazioni e dell'analisi statistiche, e l'eventuale inferenza e correlazione tra insiemi di dati di sistemi fisici ad un pubblico specializzato e non. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: capacità di comprendere l'importanza dei vari elementi che determinano la dinamica di sistemi fisici attraverso l'analisi statistica.	10	FIS/01	48	-	48	-	ENG
8066446 - MATERIALS SCIENCE (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca in Fisica, in particolare in Fisica della Materia e Scienza dei Materiali. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica quantistica, dei metodi matematici della fisica e di alcune tematiche della struttura della materia. Capacità di risolvere problemi generali di fisica. Obiettivo formativo specifico dei singoli curricula sarà l'approfondimento di argomenti nel settore di specializzazione prescelto, tramite esami fondamentali per ciascun curriculum ed esami complementari da scegliere da liste. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della fisica moderna di Scienza dei Materiali e delle relative problematiche sperimentali. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte in almeno una delle specializzazioni attualmente presenti in fisica. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove pratiche, eseguite nei laboratori di ricerca del Dipartimento di Fisica e di Chimica dell'Università di Tor Vergata, scritte ed orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie. Devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati sperimentali nuovi. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente esperimenti, calcoli oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Devono essere in grado di assumersi le responsabilità sia della programmazione di progetti che della gestione di strutture. Avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami, approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare. Essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	8	FIS/03	48	-	24	-	ITA
8067183 - COMPUTATIONAL PHYSICS (obiettivi) Gli studenti acquisiscono la capacità di risolvere problemi fisici utilizzando il computer come strumento numerico. Durante il corso vengono affrontati esempi non banali di soluzioni numeriche di modelli fisici, tra cui la risoluzione di equazioni differenziali ordinarie (ODE) e alle derivate parziali (PDE). In particolare vengono discussi i problemi posti dalla loro soluzione numerica originati dalle limitazioni dell’aritmetica finita dei calcolatori e come mitigare le instabilità numeriche associate. Risolutori ODE di diverso tipo vengono applicati all'analisi di attrattori strani e traiettorie caotiche. Vengono illustrati metodi per il calcolo dei punti critici e delle biforcazioni, numeri di Feigenbaum, il calcolo degli esponenti di Lyapunov e della dimensione frattale di diversi attrattori. Particolarmente rivolto agli studenti di Fisica Teorica e di Fisica Statistica, viene sviluppato un modello atomistico di dinamica molecolare classica, applicato allo studio di un gas di Lennard Jones. In particolare viene dimostrata il meccanismo di transizione di fase solido-liquido ed il calcolo del coefficiente di diffusione. Nell'ultima parte del corso vengono discusse le equazioni PDE fino al secondo ordine, ellittiche (e.g. equazione di Poisson), paraboliche (eq. del calore) ed iperboliche (advection-diffusion e Navier-Stokes). Di queste viene discussa la discretizzazione ed i metodi di stabilizzazione. Per poter risolvere tali equazioni vengono introdotti i solutori iterativi. Il corso si prefigge anche di insegnare i rudimenti di programmazione scientifica in ambiente Linux, l’utilizzo di librerie numeriche esistenti e prospettive nello sviluppo di computazione parallela. Alla fine del corso agli studenti viene assegnato un problema pratico da risolvere sviluppando un opportuno programma sul quale vengono valutati. Il corso di Fisica Computazionale risponde agli obiettivi formativi del corso di fisica, in particolare rafforza le conoscenze teoriche di base e la capacità di analisi critica di eventuali risultati errati a causa di errori tecnici di programmazione. Rafforza la capacità critica e di applicazione delle conoscenze acquisite, in particolare durante lo sviluppo del lavoro di tesina in preparazione dell'esame, permettendo anche di raffinare le abilità comunicative che vengono testate in sede d'esame grazie alla presentazione del lavoro svolto e dei risultati ottenuti. Gli argomenti trattati sono spesso proiettati al limite attuale della ricerca e dello sviluppo, dando la possibilità agli studenti di ricercare letteratura scientifica e di sviluppare una capacità critica e di apprendimento autonoma in vista di un eventuale dottorato.	9	FIS/01	64	-	-	-	ENG
8067396 - STAGE (obiettivi) Capacità di comprensione di tematiche scientifiche scelte dallo studente. Gli studenti potranno effettuare un tirocinio (stage) presso lo stesso Ateneo o presso ente di ricerca esterno italiano o estero o presso una azienda italiana, per una durata minima di 150 ore, equivalenti a 6 CFU. Redazione di una relazione finale ad un docente responsabile, con il quale siano stati precedentemente concordati gli obiettivi specifici del tirocinio, coerentemente con il piano di studi scelto dallo studente.	6		-	-	-	-	ITA
8067176 - OPTIMIZATION AND STATISTICAL MECHANICS	Erogato in altro semestre o anno
8067177 - COMPLEX AND NEURAL NETWORKS	Erogato in altro semestre o anno

Insegnamenti extracurriculari: (nascondi)

8066445 - QUANTUM MECHANICS	Erogato in altro semestre o anno
8067179 - ADVANCED STATISTICS	Erogato in altro semestre o anno
8066446 - MATERIALS SCIENCE	Erogato in altro semestre o anno
8067183 - COMPUTATIONAL PHYSICS	Erogato in altro semestre o anno
8067396 - STAGE	Erogato in altro semestre o anno
8067176 - OPTIMIZATION AND STATISTICAL MECHANICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI:Markov Chain, Teoria delle Reti, Equazioni differenziali Stocastiche, Metodi Montecarlo e Algoritmi di Ottimizzazione CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Comprensione di come differenti tecniche possano essere usate in funzione della peculiarità del problema in esame CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Applicazione di una delle tecniche ad un problema specifico AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Sviluppo di algoritmi per la risoluzione del problema in esame ABILITÀ COMUNICATIVE: Illustrazione delle problematiche incontrate nella soluzione e identificazione dei risultati ottenuti CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO:	8	FIS/02	64	-	-	-	ENG
8067177 - COMPLEX AND NEURAL NETWORKS	8	FIS/02	64	-	-	-	ENG

ErasmusMundus MASS

Primo anno

Primo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
8066443 - MATHEMATICAL METHODS FOR PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso è volto a fornire una preparazione avanzata dei metodi matematici che sono alla base dei corsi di fisica moderna e della ricerca attuale in tutti i settori della fisica, sia teorica che sperimentale. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono maturare una approfondita comprensione e padronanza di metodi matematici avanzati che trovano applicazione in altri corsi del precorso di laurea e in constesti di ricerca. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono sviluppare capacità di dimostrare teoremi, ricavare proprietà matematiche, ed effettuare calcoli matematici complessi. Nonché ci si aspetta che gli studenti abbiano maturato capacità di identificare gli ambiti di applicabilità dei metodi matematici proposti, specialmente nella risoluzione di problemi complessi, anche su tematiche nuove. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono dimostrare di saper integrare le conoscenze e valutare autonomamente l'efficacia, l'adeguatezza e la correttezza dei diversi metodi matematici nella risoluzione di problemi in ambiti diversi della fisica. Gli studenti devono inoltre aver sviluppato la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare materiale rilevante, anche sul WEB. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di esporre in modo chiaro e corretto gli argomenti del programma. Presentare l'enunciato, le ipotesi e la dimostrazione di teoremi, nonché comunicare senza ambiguità il processo logico e le conclusioni dell'analisi di una problema. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono saper ricercare ed integrare contenuti presenti su fonti diverse, come i diversi libri di testo o il WEB. Inolte, è essenziale la capacità di rielaborare ed estendere gli esempi di applicazioni ed esercizi proposti a lezione.	8	FIS/02	48	20	-	-	Attività formative caratterizzanti	ITA
8067539 - MODERN ASTROPHYSICS (obiettivi) RISULTATI DI APPRENDIMENTO: Lo scopo del corso e' di fornire una preparazione avanzata in Fisica, e in particolare su argomenti di frontiera della moderna ricerca in Astrofisica. I risultati di apprendimento si basano su una conoscenza dettagliata della fisica di base per la formazione ed evoluzione di strutture che spaziano dai pianeti (sistema solare, extrasolari) alle stelle (bruciamenti centrali, fasi evolutive finali). Questo tipo di conoscenze sono fondamentali per comprendere la formazione della Via Lattea e la storia di arricchimento chimico delle sue popolazioni stellari. Gli studenti verranno anche introdotti ai meccanismi fisici che governano la formazione di sistemi poveri e ricchi di gas e il ruolo che l'ambiente gioca nella loro evoluzione. Inoltre, gli studenti apprenderanno i fondamenti di cosmologia osservativa, di formazione di strutture ad alto redshifts e di nucleosintesi del Big Bang. Questi concetti sono un trampolino di lancio non solo per gli studenti interessati a comprendere l'Universo locale, ma anche per quelli interessati alla struttura su grande scala dell'Universo, ai modelli cosmologici e agli istanti iniziali di formazione dell'Universo. CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti alla fine del semestre acquisiranno una conoscenza dettagliata di un ampio spettro di fenomeni astrofisici. Formazione ed evoluzione di pianeti rocciosi e giganti, fisica degli interni stellari (opacita' equazione di stato, reazioni nucleari). Gli studenti acquisiranno una solida conoscenza sia sulla natura delle galassie (spirali, irregolari, ellittiche), sui Nuclei Galattici Attivi che sulla loro formazione ed evoluzione. Inoltre avranno acquisito una solida conoscenza sulla scala delle distanze cosmiche (indicatori primari e secondari) sull'espansione cosmica, sulla cosmologia osservativa, sugli istanti iniziali di formazione dell'Universo (nucleosintesi del Big Bang) e sulle onde gravitazionali. Questo tipo di conoscenze consentiranno agli studenti di comprendere come le strutture cosmiche evolvono con il tempo. Gli studenti verranno anche esposti a diverse tecniche astrofisiche per stimare parametri fisici (eta', velocita') e chimici (abbondanze) delle stelle e degli approcci empirici e teorici utilizzati per vincolare i parametri strutturali dei sistemi stellari vicini. APPLICAZIONE DI CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti alla fine del semestre avranno acquisito le competenze e le capacita' fotometriche e spettroscopiche per affrontare e risolvere un ampio spettro di problemi astrofisici. In particolare, gli studenti saranno in grado di determinare, per uno specifico sistema stellare, la distribuzione di metallicita', di stimare la sua storia di formazione stellare e la loro storia di arricchimento chimico. Gli studenti svilupperanno competenze specifiche sulla stima dei parametri cosmologici (costante di Hubble, abbondanza di elio primordiale, eta' assoluta degli ammassi globulari). Inoltre, diventeranno familiari con le tecniche per la riduzione di dati fotometrici e spettroscopici e con la stima degli errori sperimentali e sistematici degli osservabili che misureranno. CAPACITA' DI GIUDIZIO: Gli studenti sosterranno un esame orale il cui scopo e' quello di verificare lo stato delle loro conoscenze in Astrofisica Moderna e presenteranno un elaborato scritto sul progetto che svolgeranno. L'elaborato scritto potra' essere svolto sia individualmente che in piccoli gruppi per sviluppare un maggiore spirito di collaborazione. Per sviluppare il progetto agli studenti verra' richiesto di effettuare diverse scelte critiche per quanto riguarda i dati (fotometria verso spettroscopia) da utilizzare e/o i parametri stellari e/o i parametri cosmologici che dovranno stimare. Gli studenti inoltre nell'effettuare il confronto tra predizioni teoriche ed osservazioni acquisiranno delle notevoli capacita' critiche nel quantificare le incertezze teoriche ed empiriche che influenzano la misura e/o la stima dei parametri astrofisici/cosmologici e quindi sulle scelte metodologiche e strategiche per completare il progetto. ABILITA' COMUNICATIVA: Agli studenti verra' richiesto di sostenere un esame orale per verificare lo stato delle loro conoscenze in Astrofisica Moderna. Questo tipo di esame richiede un notevole sforzo di sintesi sull'intero programma e per collegare i due moduli proncipali del corso (pianeti e stelle verso galassie e cosmologia). Agli studenti verra' inoltre richiesto di sintetizzare i risultati in figure e tabelle e di effettuare un'analisi critica sugli errori coinvolti e sulla recente letteratura. Questo tipo di conoscenze gli consentira' di affrontare e risolvere un ampio spettro di problemi astrofisici. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti durante il corso acquisiranno le conoscenze necessarie per sviluppare un'attivita' di ricerca in Astrofisica Moderna (sistema solare, pianeti extrasolari, astrofisica stellare, astrofisica galattica ed extragalattica, cosmologia). Queste competenze rappresentano un'opportunita' unica per un PhD, ma anche per delle opportunita' di lavoro in ricerca spaziale e in ambito big data.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8067552 - RADIATIVE PROCESSES (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca in Fisica, in particolare nell' area di Astrofisica. Gli obiettivi formativi di questo corso prevedono la conoscenza avanzata dei principali processi elettromagnetici rilevanti in l'Astofisica. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della fisica moderna e delle relative problematiche sperimentali. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte in almeno una delle specializzazioni attualmente presenti in fisica. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove pratiche ed orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie e riconoscondone i limiti di validita'. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente calcoli oppure simulazioni numeriche. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo. Essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/03	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8066445 - QUANTUM MECHANICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Gli studenti devono acquisire una conoscenza approfondita della meccanica quantistica e dei suoi principi di base. In particolare, alla fine del corso, dovranno avere familiarità con 1) il legame fra quantità conservate e simmetrie in meccanica quantistica, 2) l'integrale sui cammini, 3) la teoria della diffusione e 4) la meccanica quantistica relativistica. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Oltre a conoscere gli argomenti elencati negli obiettivi formativi gli studenti dovranno anche comprenderne come questi si costruiscono a partire dai principi di base della meccanica quantistica e dai dati empirici. La verifica delle conoscenze e della capacità di comprensione verrà fatta tramite prove pratiche e teoriche, scritte e, qualora richiesto, orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti acquisiranno la capacità di mettere in pratica le conoscenze acquisite per risolvere problemi di meccanica quantistica relativi agli argomenti elencati negli obiettivi formativi. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Si richiederà la capacità di selezionare il metodo migliore (fra quelli trattati) per la risoluzione di problemi di meccanica quantistica. ABILITÀ COMUNICATIVE: Verrà richiesta la capacità di comunicare e spiegare sia per iscritto che oralmente le conoscenze acquisite ad un pubblico con i prerequisiti dell'insegnamento. CAPACITÀ DI APPRENDERE: Verrà fornita la possibilità di approfondire alcuni argomenti trattati tramite testi ed articoli scientifici qualora richiesto dall'interesse e dalla comprensione. Si richiederà quindi la capacità di apprezzare in maniera autonoma la letteratura scientifica esistente sugli argomenti trattati.	8	FIS/02	48	20	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
8067709 - ENGLISH LANGUAGE (C1 LEVEL)	2	L-LIN/12	30	-	-	-	Ulteriori attività formative (art.10, comma 5, lettera d)	ENG

Secondo semestre

Insegnamento

CFU

SSD

Ore Lezione

Ore Eserc.

Ore Lab

Ore Studio

Attività

Lingua

Gruppo opzionale: MASS - S2 OPTION 1 - (visualizza)

UBR 8067705 - EXPERIMENTAL GRAVITATION (obiettivi) Learning Outcomes: Participants understand the basic principles underlying Special Relativity and General Relativity and the theoretical predictions and the experimental schemes underlying the corresponding tests.	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
UBG 8067649 - SPECTROSCOPY OF ASTROPHYSICAL PLASMAS (obiettivi) Learning Outcomes: A high fraction of the matter in the Universe is in the plasma state. Practically all objects-events visible in the Universe (beside some space objects in the Solar system) are in the plasma state. The plasma emitting in a broad wavelength band, from the gamma rays to the radio, and different emission mechanism are present in space plasma. In this course, students will learn about the plasma conditions in the Universe (different types of the plasma) and plasma radiation, including different emission mechanism that contribute to the continuum and line emission from different objects (from nebulae-stars to the accretion discs around super-massive black holes located in the center of active galaxies). The main outcomes are: 1. Learn about different type of plasma in the universe (different kind of objects from low density to high density plasma); 2. To learn about different emission mechanism in plasma (termal, non-termal; emission in lines and continuum); 3. Learn about specific spectral characteristic of emitting plasma (absorption emission lines in different objects and continuum in different spectral range). Knowledge and Understanding: The course has three parts: 1. Lectures given on classical way; 2. Numerical and practical exercises (including visit a laboratory for plasma physics) and 3. Student projects. These three parts are well coordinated and scheduled , starting from lectures at the beginning of the course, and after several lectures, start with exercises. At the end of the course students present their own projects. The experience of the past years has been quite positive, showing that the combination of these three parts give good results in understanding the subject from students. The formal verification of the learning outcomes are carried out at the end of the course with a writing and oral examination. Applying Knowledge and Understanding: This course gives a theoretical base to understand the emission of different celestial bodies in different spectral rand (from the gamma to radio spectral band). Additionally, students have a training in the practical work (laboratory) to extract some physical parameters of the emitting plasma from observed spectra of different objects. This is very important in the work with spectral observational data. Finally, preparing and presenting project (to other students, tutor and professor) a student learns to write a paper and present own work.	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
UCA 8067659 - ASTRONOMICAL TECHNIQUES (obiettivi) Learning Outcomes: The course is composed of 3 parts. Part 1: Optical Long Baseline Interferometry: Requirements for new breakthroughs in astrophysics (S. Robbe-Dubois) The course aims to make the students understand the technique of stellar interferometry and the process to define the optical concept. They will learn how to build such an instrument within the requirements necessary to reach significant advances in the various fundamental research fields in astrophysics. Observing with an optical long baseline interferometer gives access to very high angular resolution. Measurements of accurate observables are expected, from which parameters related to the scientific target are deduced. For example, we will show that visibility measurements allow us to determine angular diameters. Indeed, the interferometric observables are affected by the instrumental response. The different parameters affecting the instrumental transfer function are well identified and methods are applied to minimize their effect. The goal is to achieve the most stable and reliable instrument. The successful spectro-interferometer MATISSE located at the observatory of the Very Large Telescope in the Atacama desert, Chile, and its precursors provide a very good representative for this course. Part 2: Adaptive and cophasing optics (M. Carbillet, P. martinez) The aim of this course is to provide knowledge in (1) astronomical adaptive optics (AO), at a time in which any ground-based telescope with high-angular resolution goals is equipped (or about to be) with such systems, (2) cophasing optics, at a time in which increasing the telescope diameter from a few meters class telescopes towards tens of meters and beyond, gets segmentation increasingly important in order to keep the telescope mechanically and optically feasible. The basic principles of astronomical AO systems will be presented in detail, for what concerns its complete error budget and its consequences on the post-AO point-spread function morphology. Hence, the “hard(ware)” side of AO systems will be learnt from its main characteristics (wavefront sensing, real-time reconstruction and command/control, wavefront correction), and detailed numerical modeling will be studied (AO system dimensioning, end-to-end modeling, performance evaluation). The basic principles of cophasing segmented optics for astronomers will be presented in detail. Deploying segmented optics on large scale structures turns active and adaptive optics into cophasing optics that strives for aligning multiple optical paths in real time operation. Cophasing optics that correct for the misalignment of individual segments of the primary segmented mirror is a key optical process to reach exquisite image quality and stability. The course will cover the fundamental principles of active optics, phasing sensors, and detailed the active control implementation. Part 3: Gravitational Wave Detection by Laser Interferometry (M. Turconi) After a long maturation, "multi-messenger astronomy" has recently emerged after the ground-breaking detections of the gravitational waves (GW) emitted in catastrophic astrophysical processes, such as binary black hole mergers, binary neutron star mergers, etc. Detections have been realized first by the LIGO detector and later by the European detector, Virgo. This course aims at providing a view on the various optical interferometric techniques which have brought to GW detection. GW are recorded as tiny modifications of an interference state, which can then be exploited by astrophysicists to calculate physical properties of the sources, for instance the mass of the merging bodies. The course will present these giant, complex interferometers that are the operating, ground-based interferometers, and the space project LISA. Knowledge and Understanding: 1) Part 1: understand the domain of long-baseline stellar interferometry, the applications, the technique, the constraints and limitations. Learn how to conduct a system study of an interferometer, which part can be applied to any other optical instruments, to ensure its performance. 2) Part 2: the students will learn how astronomical optics systems are conceived through theoretical lectures and practical numerical modeling. In addition to basics and on the adaptive optics side, the two somehow orthogonal types of advanced systems, wide-field AO systems and extreme AO systems will be considered, implying study of the use of artificial stars (Laser Guide Star), and its drawbacks, comparison between different wavefront sensing concepts, the performance of deformable correctors, and possible developments. On the cophasing optics side, the students will also learn how segmented telescope architectures impact image quality and translate into the point-spread function structure. Understand how segment misalignments impact the image quality and what are the conditions for optimal performances. Diagnose image quality and understand phasing sensor landscape. Study active optics architectures, phasing sensor signal properties, cophasing steps and accuracy, control algorithm and operation strategy, performance evaluation and metrics. Numerical modelling and testing will be fundamental contributors to acquiring knowledge and understanding from this course. 3) Part 3: the students will understand the principles of laser interferometric GW detectors and the limitations that lead to the frequency range of the measurable GWs, as illustrated by the "sensitivity curves" of each detector. It will be shown how, despite the fact that the most stable laser sources show a much larger frequency instability, exceedingly small (10-23) distortions of space time can be detected, measured, and exploited to draw astrophysical observations. Indeed, each detector implements a variety of techniques that, combined, will give to the interferometric signal the unique signature of a gravitational wave. The student will be familiar with techniques and concepts linked to laser interferometry such as: laser stabilization and control, signal processing, noise characterisation and rejection, systematic errors. Applying Knowledge and Understanding:  Part 1: knowledge and understanding of the theoretical part of the lectures will be directly utilized within the numerous numerical modelling and subsequent studies performed all along this course. The students will have to communicate with others to transfer their experience-building, providing an opportunity to demonstrate the depth of their new knowledge and understanding through meaningful application and sharing with an audience. They will explain concepts, principles, and processes, interpret data, texts, and experience, apply by effectively using and adapting, and propose perspectives.  Part 2: knowledge and understanding of the theoretical part of the lectures will be directly utilized within the numerous numerical modelling and subsequent studies performed all along this course.  Part 3: the student will have acquired the necessary knowledge to run and design high-end laser interferometric set-ups. The acquired knowledge can find applications in different areas of technology or of fundamental physics, including gravitational wave detection, vacuum birefringence measurement, or search for light particles coupled to the photon, a class of experiments that also test "the optical properties of the vacuum".	6	FIS/01	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG

Gruppo opzionale: MASS - S2 OPTION 2 - (visualizza)

UBR 8067643 - INTRODUCTION TO COSMOLOGY (obiettivi) Learning Outcomes: Participants are able to understand the basic principles and results of modern cosmology (the cosmological evolution) as well as the observational evidence.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
UBG 8067651 - PHYSICS OF INTERSTELLAR MATTER	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
UCA 8067662 - STELLAR ATMOSPHERES FOR HELIO AND ASTERO-SEISMOLOGY, MODELISATION (obiettivi) Learning Outcomes: Most of the information astronomers obtain from their telescopes is under the form of light spectra, i.e. the radiative energy emitted by the astrophysical objects as a function of the wavelength. More and more relevant physical information may be obtained by increasing the spatial and spectral resolutions. So one of the most fundamental tool for astrophysicists is spectra modeling which allows them to interpret the observations. To achieve this, one needs both to describe the physical phenomena taking place in the object and how the photons are created, absorbed or scattered and finally can escape the object and be detected by our instruments. In this course we shall focus on light emitted by stellar atmospheres. Knowledge and Understanding: In first basic models the atmosphere of the star is supposed to be in hydrostatic and radiative equilibrium (i.e. the energy created at the center of the star is transported through the atmosphere by the radiation without any net loss nor creation). We shall study how the atmosphere radiates and show that it emits a continuum spectrum quite close to a black body spectrum, allowing to define the so-called "effective temperature" of the star surface. Increasing the spectral resolution, we can observe absorption lines in the spectrum, i. e. a decrease of the radiative energy on narrow wavelength bands (a few hundredths of nanometers typically). These lines are due to the absorption of photons by chemical elements in the stellar atmosphere. If we increase the spatial resolution we see that the shape of the lines varies along the stellar surface. One of the challenges of the interpretation of stellar spectra is to be able to explain both the wavelength positions and the shapes of the spectral lines. If we can achieve that we get a wealth of information on the physics of the star, such as the abundances of the chemical elements, the acceleration of gravity at the surface, rotation velocity, turbulence, convection, pulsations, etc ...To achieve this goal we need to know how both the continuum spectrum and spectral lines are formed. Applying Knowledge and Understanding: The course consists of a theoretical part illustrated by small exercices. Some real data acquired on various astronomical instruments, ground or space-based will be presented and analyzed. Also, ability to interpret asteroseismic data in a rigorous statistical framework. Ability to apply the data analysis concepts learned (Spectral analysis, Bayesian inference, inverse methods) in various fields of astrophysics.	4	FIS/05	32	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG
UCA 8067663 - SPACE PLASMAS: FROM THE SUN TO PLANET (obiettivi) Learning Outcomes: The Sun fills in the solar system with both radiation and matter. Indeed, the expansion of the solar corona in the interplanetary medium (the so-called solar wind) is a supersonic flow of ionized matter (plasma), for which planets, and other bodies in the solar system such as asteroids or comets, represent an obstacle. The interaction between the solar wind and planets shapes their outer environment (ionosphere, magnetosphere) and mediates the impact of space weather. Knowledge and Understanding: The main goal is to provide basic knowledge and skills in space plasma physics and space plasma observations in the context of space weather studies and solar system exploration. Applying Knowledge and Understanding: The lecture will be directly connected to other lectures of the Master: Helio & Asteroseismology, Stellar atmospheres and space applications lectures.	2	FIS/05	16	-	-	-	Attività formative caratterizzanti	ENG

Gruppo opzionale: MASS - S2 OPTION 3 - (visualizza)

UBR 8067644 - INTRODUCTION TO GENERAL RELATIVITY (obiettivi) Learning Outcomes: Participants do understand the principles underlying General Relativity and are able to do basic calculations in General Relativity.	9	FIS/05	72	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBR 8067645 - SCIENCE, ASTRONOMY & EXPLORATORY MISSIONS (obiettivi) Knowledge and Understanding: Participants are able to discuss science cases for space and exploration missions, measurement schemes and payload as well as technology requirements on payload and mission.	3	FIS/05	24	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBG 8067650 - INTRODUCTION TO ACTIVE GALACTIC NUCLEI (obiettivi) Learning Outcomes: Advance and specific knowledge of astrophysics of active galactic nuclei (AGN), continuum and line radiation mechanisms in the vicinity of the supermassive black hole. Knowledge of basic spectroscopy tools and astronomical software, and active usage of online databases. Methods of scientific research. Presenting and writing scientific papers. Knowledge and Understanding: After the course, student should possess advance knowledge in the field of astrophysics of active galactic nuclei (observational properties of AGN, classification, structure and radiation mechanisms, AGN across electromagnetic spectrum, unification model, etc.), and the perception to connect, recognize and apply the same physical processes in different astrophysical objects. Student will perform some basic analysis of the spectra of active galactic nuclei, numerical simulations of emission line regions, usage of large online databases, and work with variety of astronomical software (e.g. CLOUDY code). Finally, student should be capable to perform independent research in the previously mentioned subjects. Applying Knowledge and Understanding: This course will enable students to understand the physical processes responsible for the complex spectral energy distribution of AGN, and apply the same spectral analysis and deduction to any astrophysical object. Additionally, students will be trained to use different online databases (e.g. Sloan Digital Sky Survey Database) and work with true observational data. Finally, preparing and presenting the final project, students will learn how to write a scientific paper and present own work.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBG 8067653 - COMPUTATIONAL ASTROBIOLOGY (obiettivi) Learning Outcomes: This course will address following learning priorities: Communication, Critical Thinking, Information Literacy, Self-Directed Learning, and Technology Use. Upon completion of this course, s Student will obtain modern, up-to-date knowledge and skills in both astrobiology and computational science. Student will develop the ability to understand, analyse and translate a great variety of astrobiological problems to computer models. Presumably for mapping of environments within, and outside our solar system, where there might exist preconditions for the existence of life; to apply a perspective from biology, in describing how life has developed on Earth, and in studying its limits, e.g., the most extreme environments that terrestrial life can endure. Knowledge and Understanding: Upon completion of the course, the student should have acquired skills to apply a perspective from astronomy and geosciences, in describing methods for mapping of environments within, and outside our solar system, where there might exist preconditions for the existence of life; to apply a perspective from biology, in describing how life has developed on Earth, and in studying its limits, e.g., the most extreme environments that terrestrial life can endure. Applying Knowledge and Understanding: Students will design algorithms with mathematical models that seek to explain exoplanetary environments. Students will also create virtual life-forms that reside in the computer and which can mimic life’s processes. Students will demonstrate fluency in coding with Python in the Jupyter Notebook/Lab environment.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UCA 8067660 - ASTRONOMICAL OPTICS (obiettivi) Learning Outcomes: This course is composed of 3 parts:  Fourier optics: the aim of this course is to provide the basics of Fourier optics for astronomers. The theory of diffraction and image formation makes an extensive use of tools related to Fourier analysis and signal processing, such as the Fourier transform, convolution and frequency filtering. During this course we present mathematical formalism as well as applications to image formation, long baseline interferometry, Abbe-Porter optical filtering and Lyot coronography. The course is completed by laboratory sessions, using optical benches with lasers, lenses and cameras. We also give a small introduction to a scientific computing language (python) and use it for numerical exercises and processing of data obtained during lab sessions.  Telescope optics: The aim of this course is to provide the basics of telescope optics for astronomers. Astronomy distinguishes itself from other disciplines by the fact that it mainly relies on observations, as most experiments are impossible by nature. It is thus fundamental to have an in-depth understanding of the instrument that exploits the sky that naked eye is not able to catch. During this course, based on the theory of diffraction and image formation, the impact of the telescope optical and mechanical characteristics in the image formation will be studied. The course will cover modern-day telescopes through monolithic and segmented primary mirror configurations.  Astronomical imaging:The aim of this course is to provide knowledge in image formation through atmospheric optical turbulence, a problem which is faced by any ground-based instrumentation when high-angular resolution (HAR) is desired. The phenomenon of atmospheric optical turbulence will first be reviewed through the classical Kolmogorov model and its von Karman modification. Numerical modelling of the last will be performed, and its consequences on the image formation at HAR will be analyzed, for what concerns spatial coherence in the pupil plane and the corresponding “seeing” in the image plane. Detection noises will also be modelized in the framework of astronomical image formation, and statistical techniques permitting to overcome the optical turbulence effects will be approached. In fine, an introduction to adaptive optics (AO) will be given, and a numerical study on one of the main errors contributing to the post-AO error budget when wide fields of observation (wide with respect to the atmospheric isoplanatic patch) will be performed by the students. Knowledge and Understanding:  Learn how to perform efficient analytical calculations using Fourier properties and tools. Understand the theory of diffraction, image formation and optical filtering, and their application to astrophysics. Learn how to align an optical bench, work with lasers and cameras and process images.  Learn how wavefront errors and telescope architectures impact image quality and translate into the point-spread function structure. Understand the definition and relevance of various image quality metrics. Diagnose image quality and diffraction signatures recorded by various telescopes. Understand and illustrate the theory of diffraction and image formation.  Learn how atmospheric optical turbulence degrades image quality through theoretical lectures and practical numerical modeling. The impact of detection noises will also be understood, and the specific problem of anisoplanatism with respect to observational field of view will be fully considered. Applying Knowledge and Understanding: The students will have to communicate with others to transfer their experience-building, providing an opportunity to demonstrate the depth of their new knowledge and understanding through meaningful application and sharing with an audience. They will explain concepts, principles, and processes, interpret data, texts, and experience, apply by effectively using and adapting, and propose perspectives. Knowledge and understanding of the theoretical part of the lectures will be directly utilized within the numerous numerical modeling and subsequent studies performed all along this course.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UCA 8067706 - HELIO- & ASTERO-SEISMOLOGY (obiettivi) Learning Outcomes: Helio and asteroseismology have revolutionized our understanding of the Sun and stars in the past 40 years. Seismology is indeed the only technique that can infer the interiors of stars and is by far more accurate than any other methods. Asteroseismology is now demanded by many research fields in astrophysics, like Galactic Archaeology or exoplanet systems to obtain accurate fundamental parameters of stars. In this respect, lots of space missions have been dedicated to the seismology of stars : CoRoT (ESA), KEPLER, K2 (NASA), now TESS (NASA), and in the future PLATO (ESA, 2026), and HAYDN (ESA, 2037). The student will become very familiar with all of the theoretical concepts concerning the internal structure of stars and stellar oscillations. The student will learn the relevant tools in order to interpret seismic data, We shall introduce the technique of internal structure modelization. We shall show the capacity to analyze and interpret solar-like seismic data collected from space or ground based instruments in order to extract global characterisation of the stars and their interiors or the age of stars. Knowledge and Understanding: At the end of the course, students will have the theoretical background to understand and analyze frequency spectra of datasets obtained in helio and asteroseismology. They will also have hands-on experience with interpreting stellar oscillation data Applying Knowledge and Understanding: The lecture will be directly connected to other lectures of the Master: stellar evolution	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG

Gruppo opzionale: MASS - S2 OPTION 4 (ELECTIVE COURSES) - (visualizza)

UBR 8067061 - CELESTIAL MECHANICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L'insegnamento è volto a fornire una introduzione al problema degli N corpi autogravitanti. Sono inoltre sviluppate applicazioni in Meccanica Celeste e Dinamica Galattica. CONOSCENZA E CAPACITA’ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della meccanica analitica e delle relative problematiche applicative. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte in almeno una delle aree della teoria delle perturbazioni. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove scritte ed orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema di dinamica anche complesso e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie. Devono essere in grado di adattare modelli esistenti a nuovi sistemi N-corpi. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente calcoli analitici oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione dell'esame, approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare. Essere in grado di presentare il proprio studio o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico di specialisti. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuove applicazioni della teoria attraverso uno studio autonomo.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBR 8067056 - STELLAR ASTROPHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca in ambito Astrofisico. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata di fisica quantistica e di struttura della materia. L'obiettivo principale del corso di Astrofisica Stellare è di fornire allo studente le conoscenze di fisica di base necessarie per la comprensione della formazione ed evoluzione delle strutture stellari. Queste conoscenze sono fondamentali non solo per comprendere l'evoluzione della componente barionica dell'Universo ma anche per tracciare la sua evoluzione chimica. Queste conoscenze sono propedeutiche non solo per gli studenti interessati a comprendere l'Universo locale ma anche per quelli interessati all'evoluzione su grande scala dell'Universo, ai modelli cosmologici e agli oggetti compatti (buchi neri stellari, stelle di neutroni, nane bianche). CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo studente alla fine del semestre avrà acquisito una conoscenza dettagliata sulle equazione di conservazione (momento, massa, energia) degli interni stellari e dell'equazione del trasporto nei regimi radiativi, conduttivi e convettivi. Saranno inoltre a conoscenza dei meccanismi di micro (equazione di stato, opacità, degenerazione elettronica, reazioni nucleari) e di macro (rotazione, perdita di massa, trasporto convettivo, evoluzione chimica) fisica che governano la formazione e l'evoluzione delle strutture stellari. Queste conoscenze consetiranno agli studenti di comprendere le fasi di bruciamento di idrogeno di elio e le fasi evolutive avanzate per stelle di massa piccola intermedia e massicce. Gli studenti saranno inoltre in grado di utilizzare il piano fondamentale delle stelle (diagramma di Hertzsprung Russell) per mappare le varie fasi evolutive e il suo uso per la comprensione delle popolazioni stellari risolte. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Lo studente alla fine del corso avrà acquisito le conoscenze di fisica dell'evoluzione stellare che gli consentiranno di affrontare e risolvere un ampio spettro di problemi di astrofisica stellare. Nello specifico gli studenti saranno in grado di determinare le età assolute e relative degli ammassi globulari, di stimare le abbondanze chimiche (elio primordiale, metallicità) e di determinare le distanze cosmiche utilizzando indicatori primari di distanza. Gli studenti avranno inoltre una conoscenza dettagliata di come gli errori di ripetibilita' e gli errori sistematici influenzano la stima dei parametri astrofisici e cosmologici. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Agli studenti oltre all'esame orale in cui viene verificato lo stato delle conoscenze sulla fisica degli interni stellari viene anche richiesto un elaborato scritto su un progetto specifico. Questo elaborato puo' essere sviluppato individualmente o in piccoli gruppi. Per lo svolgimento di questo progetto viene chiesto allo studente di effettuare delle scelte critiche a proposito dei dati osservativi (Gaia, Hubble Space Telescope, ground based telescopes) e delle predizioni teoriche (isocrone stellari, funzioni di luminosità, diagrammi colore-magnitudine sintetici), disponibili in rete, necessarie allo svolgimento del progetto. Inoltre dal confronto tra le predizioni teoriche e i dati osservativi lo studente acquisirà una notevole capacità di giudizio critico su come le incertezze osservative e teoriche influenzano la stima dei parametri astrofisici/cosmologici e di conseguenza sulle scelte strategiche e metodologiche effettuate per affrontare il progetto. ABILITÀ COMUNICATIVE: Allo studente viene chiesto di discutere oralmente lo stato delle sue conoscenze sulla fisica di base degli interni stellari. Questo implica una notevole capacità di sintesi e collegamento tra i due moduli principali del corso (la parte di fisica di base rispetto a quella applicata alle diverse fasi evolutive). Allo studente viene anche chiesto di presentare un elaborato scritto sul progetto che svolgerà. In questo elaborato è necessario effettuare una ricerca bibliografica, preparare delle figure, delle tabelle e una dettagliata analisi degli errori che gli consentiranno di acquire le conoscenze necessarie ad affrontare e risolvere problemi generici. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Lo studente durante il corso acquisisce le conoscenze necessarie su cui edificare una futura carriera nel campo dell'Astrofisica Stellare (popolazioni stellari risolte) e/o dell'evoluzione su grande scala dell'Universo (popolazioni non risolte) e/o nella stima dei parametri cosmologici. Questo implica delle opportunità uniche non solo per un dottorato di ricerca ma anche per le opportunita' di lavoro su big data ed attività spaziali.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBR 8067703 - HYDRODYNAMICS AND ACCRETION DISKS (obiettivi) Participants understand the basic principles of hydrodynamics and the application to the description of accretion disks.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBG 8067654 - GRAVITATION AND COSMOLOGY (obiettivi) Learning Outcomes: Understanding the basic theoretical concepts and predictions of general relativity and cosmology, as well as ability to practically use the underlying mathematical apparatus for scientific investigations in extragalactic astronomy and cosmology. Knowledge and Understanding: At the end of the semester, students will acquire a detailed knowledge about general relativity as standard theory of gravity and foundation for modern cosmology. They will also have a deep insight into the nature of gravity and connection between the spacetime geometry and matter-energy distribution. Besides, the students will acquire the knowledge about the most important theoretical predictions of general relativity and their experimental confirmations, as well as about modern cosmology which is based on general relativity and which is in good agreement with the observed cosmic microwave background radiation, accelerating expansion of the universe, abundances of light elements and the distribution of galaxies at large scales. Applying Knowledge and Understanding: At the end of the course, students will be able to understand and solve a wide range of problems from the theory of gravitation and cosmology. Moreover, they will be capable of studying different effects of strong gravity in the vicinity of black holes (such as e.g. gravitational redshift and orbital precession), calculating cosmological distances and constraining cosmological parameters using several techniques.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBG 8067655 - SUPERNOVAE AND THEIR REMNANTS (obiettivi) Learning Outcomes: Supernovae and their Remnants is conceived as an intermediate-level course that will primarily provide introduction to this field. After the course, students should be able to easily understand PhD-level courses of the subject and be capable to start an independent research in supernovae and supernova remnants. Knowledge and Understanding: The aim of the course is learning basic and some advanced topics in the field of supernovae and supernova remnants. Students will possess knowledge about phenomenon of supernova, history of observations and their classification, and about our current understanding of the physics of stellar explosion. An emphasis will be made on special role of type Ia supernovae in cosmological research. Further, the student will learn about the properties of supernova remnants, interaction of ejected stellar material with interstellar medium and physical processes happening in these objects (shock creation, particle acceleration, magnetic field amplification, synchrotron emission). Applying Knowledge and Understanding: The course consists of a theoretical training base, in order to acquire all the mathematical and physical knowledge necessary for understanding supernovae and supernova remnants and processes happening in them. Students will have an opportunity to work with specific astronomical software and solve different problems. The second half of the course, dealing with supernova remnants, is more research oriented and students should be able to apply their knowledge in solving some particular problems such as numerical modeling of non-linear diffusive shock acceleration and obtaining theoretical cosmic-rays spectra at the source.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBG 8067656 - INTRODUCTION TO NUCLEOSYNTHESIS AND PARTICLE ASTROPHYSICS (obiettivi) Learning Outcomes: After the successful completion of the course "Introduction to nucleosynthesis and particle astrophysics" the students will have learned about the theory behind the fundamental processes involved in nucleosynthesis of chemical elements as well as about the methods that are used to test these theories, and thus will be trained to, based on measured abundances, make conclusions about the origin of chemical elements and processes at play. Knowledge and Understanding: Nucleosynthesis and particle astrophysics investigate the origin of chemical elements in the universe due to different processes at play: big bang nucleosynthesis, stellar nucleosynthesis, synthesis in supernova explosions, cosmic-ray nucleosynthesis. The goal of this course is to teach the students about the processes that have contributed and still contribute to the synthesis of chemical elements, as well as to teach them about the methods used in scientific research which allows us to, based on measured abundances, make conclusions about nucleo-synthetic processes. Applying Knowledge and Understanding: In the goal of active learning, a lot of attention will be given to practical work both during lectures and in the form of homework assignments and term paper. Students will be encouraged to by using real data make conclusions about the origin of elements and chemical evolution, as well as to solve problems during lectures that will later help them successfully complete homework assignments and a written exam. The goal of the term paper is to bring a deeper understanding of a chosen topic to a student. After finding the appropriate literature, students will write an overview of the topic and point out the main concepts and conclusions. An important part of the term paper will be a preparation and successful completion of the presentation of the chosen topic, with the goal of learning how to write and deliver a good presentation.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBG 8067657 - SMALL SOLAR SYSTEM OBJECTS (obiettivi) Learning Outcomes: Learning advanced and specific topics on the physical and dynamical characteristics of Small Solar System objects (aka asteroids, comets and trans-neptunian objects). By the end of this unit, students will be able to describe the characteristics of the main types of SSSOs’ and explain the different types of evolution associated with each. The students will be also able to formulate scientific questi ons about the Small Solar System objects (SSSOs) and communicate scientific ideas, procedures, results, and conclusions using appropriate formats and terminology. Knowledge and Understanding: Upon completion of the course, the students have the knowledge on origin, composition and evolution of SSSOs, and the advance understanding of scientific concepts applied to study these objects, as well as of the importance of the SSSOs in context of planetary science. By the end of this course, students will be also able to select and review the literature relevant to a problem under consideration, and to analyze qualitative and quantitative data, and explain how evidence gathered supports or refutes an initial hypothesis. Applying Knowledge and Understanding: The knowledge and understanding acquired during the course will allow students to solve different scientific problems arising in any research related to the SSSOs. They are able to analyze and evaluate different information and data-sets, and to use different models to further extend their knowledge on the topic. Especially, students will be able to perform numerical simulations of collisional and dynamical evolution of different small body populations, to recognize mechanisms responsible for these and to identify and date collisional asteroid families.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBG 8067658 - DYNAMICS OF COSMIC PLASMA (obiettivi) Learning Outcomes: Student should possess advanced knowledge in the filed of cosmic plasma dynamics, understands the limitations and advantages of different plasma models, recognizes and applies different methods of plasma physics in the case of various astrophysical processes, and is also capable to perform independent research in the cosmic plasma dynamics. Knowledge and Understanding: Obtaining advanced and specific knowledge in the field of cosmic plasma dynamics. Besides analytical considerations, student is introduced to the appropriate numerical simulation methods in plasma astrophysics. The main formal verification of the learning outcomes is carried out at the end of the course with an oral examination. During the exam, it is required that the student possess a knowledge of the topics discussed during the particular course, but also to show the ability to perform connections with different fields of Astrophysics. Student is also supposed to perform a project (related to the application of numerical simulations in the plasma astrophysics) that is to be defended at the end of the course. Applying Knowledge and Understanding: The course consists both of a theoretical base, necessary to acquire all the basic knowledge on different methods in plasma astrophysics, and of the numerical simulation part, in which the particular applications to the cosmic plasma are of interest. Particular attention is paid to the ability to identify the areas of applicability of different models of cosmic plasma.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UCA 8067664 - ATMOSPHERIC OPTICS (obiettivi) Learning Outcomes: Random fluctuations of physical parameters (temperature and wind speed) in the atmosphere cause fluctuations of the index of refraction of the air. This generates “optical turbulence”. When light propagates through the atmosphere, this optical turbulence turbulence is responsible for the degradation of image quality at the focus of telescope. Knowledge and Understanding: The main goal is to provide knowledge and skills in atmospheric optics, including the understanding of its fundamental laws, the theory of waves propagation & image formation through turbulent media, and the measurement of the main optical turbulence parameters. Applying Knowledge and Understanding: This course is not limited to astronomical observations. It is a very good basis for addressing the problems of light propagation in turbulent media such as Light horizontal propagation above the sea, Endoatmospheric observations, Fast imaging in industry through a turbulent medium, Satellites tracking, Optical Communications...	3	FIS/05	24	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UCA 8067665 - STATISTICAL METHODS AND INVERSE PROBLEMS (obiettivi) Learning Outcomes: The aim of this elective course is to provide the students with a set of skills that are mandatory to any astronomer aiming at working with astrophysical data (time series, images or data cubes). The scope is on mathematical and statistical concepts about data analysis down to code implementation in Python and use of an IDL-based package. Knowledge and Understanding: The students will understand some of the main problems and solutions arising when estimating physical quantities from noisy data. They will learn how to design and implement tools to search for the desired information and how to establish confidence guarantees on their results. A special focus will be on the deconvolution of post adaptive optics images. Applying Knowledge and Understanding: The students have theoretical exercises and numerical exercises with Jupyter notebooks, as well as post-AO deconvolution practice by means of the IDL-based package AIRY used within the CAOS problem-solving environment (lagrange.oca.eu/caos).	3	FIS/02	24	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UCA 8067667 - EXPERIMENTAL INTERFEROMETRIC RECOMBINATION WITH ASTRO-PHOTONICS (obiettivi) Learning Outcomes: State of the art photonic technologies can control, route, and manipulate light at microscopic scales with unprecedented precision. This new technology has been used to great effect to rev-olutionise broadband telecommunication networks, develop non-invasive biomedical sensing, and even used to create quantum-computing chips. Now this powerful tool is becoming an integral part of astronomical instrumentation, providing functionality not previously possible with traditional optics. From simple fiber-optics to advanced on-chip light circuits, this course will provide theory and hands-on experience with the future of astronomical instrumentation. Knowledge and Understanding: Students taking the Astrophotonics lecture will become competent in a wide range of photonic technologies that are currently used in astronomy. These include standard photonic devices such as optical fibers, optical waveguides, lasers, laser frequency combs, and photonic crystals, as well as more com-plicated devices designed for as-tronomical use such as photonic lanterns, pupil remappers, andon-chip interferometers. They Will also become familiar with the unique ways these devices are integrated into astronomical instrumentation. Photonic technologies bend and manipulate light on fundamental scales. In addition to learning about the theory of photonic devices and astronomical instrumenta-tion, students will gain hands-on experience in the KERNEL-laboratory working with ad-vanced interferometric photonic chips. They will gain real-world experience working with lasers,deformable mirrors, optical fi-bres, spectrographs, integrated waveguide circuitry, and on-chip thermo-optic modulation. Applying Knowledge and Understanding: Students taking the Astropho-tonics lecture will become competent in a wide range of photonic technologies that are currently used in astronomy.These include standard photonic devices such as optical fibers, optical waveguides, lasers, laser frequency combs, and photonic crystals, as well as more com-plicated devices designed for as-tronomical use such as photonic lanterns, pupil remappers, andon-chip interferometers. They Will also become familiar with the unique ways these devices are integrated into astronomical instrumentation.	3	FIS/05	24	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UCA 8067671 - EXOPLANET DETECTION (obiettivi) Learning Outcomes: The Course provides an overview of the main techniques currently used to detect exoplanets (namely, RV, photometric transits astrometry, timing, microlensing andimaging). The tests investigated in the theoretical part will be applied to real data such as HARPS for RV and to data simulated in the context of PLATO, an ESA satellite that will search for transits of rocky exoplanets (launch in 2024) or TESS already launched. The lectures also provides an intensive formation to Matlab Knowledge and Understanding: With 3432 exoplanets known to date (June 9, 2016), exoplanet detection is an extremely active field of research. Two methods, Radial Velocities (RV) and transits, have brought together more than 90% of these discoveries. This course focuses on these two methods. Students will learn in detail their principles, respective advantages and limitations. Like all exoplanet detection techniques, RV and transit detection algorithms rely on a model of the data. This model encapsulates information on the signature that one wishes to detect (e.g., sinusoids for RV, U-shaped signatures for transits)and the perturbations that affect the data (e.g., photon, detector or stel-lar noises,...). This perturbation always involves random phenomena((e.g., photon noise, read-out detector noises, spatial and temporal fluctuations of the stellar atmosphere). Hence, the data model on which the detection test is built is always asta-tisticalmodel, which involves parameters related both to noise and to the planetary signature. In this framework, current detection algorithms can advantageously be understood and analyzed in the general framework of statistical detection theory. Most transit detection algorithms fall in the category of Matched-Filter detection, and most RV detection methods are based on periodogram analyses. Applying Knowledge and Understanding: Detection theory provides Astronomers with an arsenal of systematic methods, of tools to analyze and quantify their performances,or of new concepts in multiple testing like the False Discovery Rate or the Higher Criticism. For this reason,the theoretical part of this lecture will heavily build on FC1.6 (Signal-image processing) and FC2.2 (Statistical methods). Students will investigate an arsenal of statistical tools than are routinely used in various other fields like climatology, genetics,econometrics or telecom (although no application to these field will be provided). So, even if RV and transit depend on physical parameters (like orbital and stellar parameters) that will indeed be studied, it should be clear that the heart of this theoretical part is truly statistical methods.	3	FIS/05	24	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UCA 8067668 - OBSERVING THE PLANET-FORMING REGION IN PROTO-PLANETARY DISKS (obiettivi) Learning Outcomes: As of today, more than 4000 exoplanets have been discovered and show a great variety of characteristics (size,position). Understanding the origin of such variety requires direct observations of the primordial structures that gave birth to planets, namely the protoplanetary disks, which require very high angular resolution and a relevant wavelength coverage. MATISSE is a 2nd generation instrument for the Very Large Telescope Interferometer (VLTI) of the European Southern ean Southern Observatory (ESO), built by a consortium of european institutes led by Lagrange Lab OCA. Combining 4 telescopes, this unique interferometer is able to probe the innermost regions (∼0.1-10au) of protoplanetary disks, expected to be the birthplace of telluric planets. Their formation remains puzzling, which requires observing and characterizing their building blocks (dust and gas) in disks.In this, we will explore the basics of optical interferometry and see how MATISSE works. We wil then learn how to create disk, using radiative transfer, and simulated disk observations with MATISSE. Knowledge and Understanding: -Understanding optical interferometry and its applications. -Developing knowledge and skills in radiative transfer, including the use of a radiative transfer code. -Linking observations and constraints on the physics of disks. -Developing a critical view on the feasibility of disk observations Applying Knowledge and Understanding: The project will consist of three steps:  after getting familiar with the radiative transfer code RADMC3D, the students will produce a set of simple disk models including the corresponding brightness maps(synthetic images). This set of models will focus on one particular structure (e.g.,gap, inner disk rim shape) or disk physical parameter that MATISSE may be able to detect constrain in the inner disk regions.  From the synthetic model images, the students will then use the tool AS-PRO2 to simulate the interferometric observables that MATISSE would produce, including the expected error bars.  The simulated MATISSE data will then be examined to assess the feasibility of detection of the structure or physical parameter we will have focused on in the disk models	3	FIS/05	24	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UCA 8067669 - EXOPLANET CHARACTERIZATION (obiettivi) Learning Outcomes: Exoplanets are new windows into our Universe. We want to know what they are made of, how they were formed and ultimately whether they may harbor life. Characterizing exoplanets i.e., measuring their physical parameters and atmospheric properties to infer their structure and com-position is key. They are part of systems including one or several stars and therefore the combined evolution of stars and planets is essential to learn more about these objects. We propose a course that combines expertise on stellar and planetary atmospheres, structure and evolution with the goal to characterize exoplanets and their parent stars. Knowledge and Understanding: The students will learn the phys-ical principles behind the internal structure, atmosphere and evolution of stars and planets. Both Standard and modern concepts will be presented. Theoretical and numerical ap-proaches are proposed : The first part will be dedicated to the derivation of the fundamental equations and the understanding of the general concepts in the fields of stellar physics and planetology. With this background,the students will have the op-portunity to use state-of-the-art numerical codes based on these principles to approach current hot topic problems in exoplane-tology and interpret recent ob-served data. Applying Knowledge and Understanding: Hands-on course: The students will learn how to use the stellar and plane evolution codes CESAM and CEPAM.This will give the the ability to predict physical parameters as a function of in-put mass, composition and age. They will first calculate evolution tracks for the Sun and for Jupiter. They will test how a change in atmospheric boundary condition (e.g., including irradiation for a hot Jupiter) affects the evolution.The students will then perform indi-vidual projects based on recent research in the fields of stellar evolution and exoplanet research.	3	FIS/05	24	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG

Secondo anno

Primo semestre

Insegnamento

CFU

SSD

Ore Lezione

Ore Eserc.

Ore Lab

Ore Studio

Attività

Lingua

8067710 - INTERNSHIP FOR THESIS PREPARATION

Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)

ENG

Gruppo opzionale: MASS - S3 OPTION 5 (ELECTIVE COURSES) - (visualizza)

UTV 8067549 - STELLAR STRUCTURE AND EVOLUTION (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca in ambito Astrofisico. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata di fisica quantistica e di struttura della materia. L'obiettivo principale del corso di Astrofisica Stellare è di fornire allo studente le conoscenze di fisica di base necessarie per la comprensione della formazione ed evoluzione delle strutture stellari. Queste conoscenze sono fondamentali non solo per comprendere l'evoluzione della componente barionica dell'Universo ma anche per tracciare la sua evoluzione chimica. Queste conoscenze sono propedeutiche non solo per gli studenti interessati a comprendere l'Universo locale ma anche per quelli interessati all'evoluzione su grande scala dell'Universo, ai modelli cosmologici e agli oggetti compatti (buchi neri stellari, stelle di neutroni, nane bianche). CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Lo studente alla fine del semestre avrà acquisito una conoscenza dettagliata sulle equazione di conservazione (momento, massa, energia) degli interni stellari e dell'equazione del trasporto nei regimi radiativi, conduttivi e convettivi. Saranno inoltre a conoscenza dei meccanismi di micro (equazione di stato, opacità, degenerazione elettronica, reazioni nucleari) e di macro (rotazione, perdita di massa, trasporto convettivo, evoluzione chimica) fisica che governano la formazione e l'evoluzione delle strutture stellari. Queste conoscenze consetiranno agli studenti di comprendere le fasi di bruciamento di idrogeno di elio e le fasi evolutive avanzate per stelle di massa piccola intermedia e massicce. Gli studenti saranno inoltre in grado di utilizzare il piano fondamentale delle stelle (diagramma di Hertzsprung Russell) per mappare le varie fasi evolutive e il suo uso per la comprensione delle popolazioni stellari risolte. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Lo studente alla fine del corso avrà acquisito le conoscenze di fisica dell'evoluzione stellare che gli consentiranno di affrontare e risolvere un ampio spettro di problemi di astrofisica stellare. Nello specifico gli studenti saranno in grado di determinare le età assolute e relative degli ammassi globulari, di stimare le abbondanze chimiche (elio primordiale, metallicità) e di determinare le distanze cosmiche utilizzando indicatori primari di distanza. Gli studenti avranno inoltre una conoscenza dettagliata di come gli errori di ripetibilita' e gli errori sistematici influenzano la stima dei parametri astrofisici e cosmologici. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Agli studenti oltre all'esame orale in cui viene verificato lo stato delle conoscenze sulla fisica degli interni stellari viene anche richiesto un elaborato scritto su un progetto specifico. Questo elaborato puo' essere sviluppato individualmente o in piccoli gruppi. Per lo svolgimento di questo progetto viene chiesto allo studente di effettuare delle scelte critiche a proposito dei dati osservativi (Gaia, Hubble Space Telescope, ground based telescopes) e delle predizioni teoriche (isocrone stellari, funzioni di luminosità, diagrammi colore-magnitudine sintetici), disponibili in rete, necessarie allo svolgimento del progetto. Inoltre dal confronto tra le predizioni teoriche e i dati osservativi lo studente acquisirà una notevole capacità di giudizio critico su come le incertezze osservative e teoriche influenzano la stima dei parametri astrofisici/cosmologici e di conseguenza sulle scelte strategiche e metodologiche effettuate per affrontare il progetto. ABILITÀ COMUNICATIVE: Allo studente viene chiesto di discutere oralmente lo stato delle sue conoscenze sulla fisica di base degli interni stellari. Questo implica una notevole capacità di sintesi e collegamento tra i due moduli principali del corso (la parte di fisica di base rispetto a quella applicata alle diverse fasi evolutive). Allo studente viene anche chiesto di presentare un elaborato scritto sul progetto che svolgerà. In questo elaborato è necessario effettuare una ricerca bibliografica, preparare delle figure, delle tabelle e una dettagliata analisi degli errori che gli consentiranno di acquire le conoscenze necessarie ad affrontare e risolvere problemi generici. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Lo studente durante il corso acquisisce le conoscenze necessarie su cui edificare una futura carriera nel campo dell'Astrofisica Stellare (popolazioni stellari risolte) e/o dell'evoluzione su grande scala dell'Universo (popolazioni non risolte) e/o nella stima dei parametri cosmologici. Questo implica delle opportunità uniche non solo per un dottorato di ricerca ma anche per le opportunita' di lavoro su big data ed attività spaziali.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UTV 8067543 - ADVANCED COSMOLOGY (obiettivi) RISULTATI DI APPRENDIMENTO: Buona conoscenza delle moderne teorie di formazione ed evoluzione della struttura su grande scala dell'universo. Buona conoscenza degli strumenti statistici, ad es. funzione di correlazione e spettro di potenza, nell'ambito di campi random gaussiani. Buona conoscenza dei modelli cosmologici dominati dalla materia oscura e dall'energia oscura, e dei principali meccanismi fisici che producono anisotropie nella temperatura e nella polarizzazione dello Sfondo Cosmico a Microonde. Buone capacità volte a caratterizzare la fluttuazione della densità primordiale, la loro evoluzione e i loro test osservativi. Buone capacità ad interpretare i principali risultati dei satelliti COBE, WMAP, Planck e delle più recenti redshift surveys. Buona conoscenza dei principali esperimenti di CMB del prossimo decennio e della loro motivazione scientifica. CONOSCENZA APPLICATA E COMPRENSIONE: Il corso consiste in una base di formazione teorica, necessaria per acquisire tutti gli strumenti matematici necessari. Presta quindi grande attenzione agli aspetti sperimentali e/o osservativi che convalidano lo sviluppo della parte teorica. È necessario che lo studente sia in grado di gestire gli strumenti matematici per formulare previsioni specifiche per alcuni osservabili, nonché di utilizzare le osservazioni per vincolare i modelli. Questa stretta connessione tra strumento matematico e osservazioni ha dimostrato nel corso degli anni di aiutare lo studente ad avere una piena comprensione del contenuto del corso, anche per quanto riguarda le sue parti più formali. CAPACITÀ DI GIUDIZIO: Il corso suggerisce l'uso di un certo numero di libri di testo, per enfatizzare la complementarità dei diversi approcci a diversi argomenti. Inoltre, per alcuni argomenti più specifici, agli studenti verranno forniti articoli scientifici e/o articoli di rassegna per abituarli a una lettura meno scolastica e più orientata alla ricerca. COMPETENZE DI COMUNICAZIONE: Il corso si tiene normalmente in inglese. L'esame finale può essere tenuto in italiano o in inglese, ma, in ogni caso, con l'obiettivo specifico di garantire, oltre alla conoscenza specifica del programma, la capacità di presentare in modo sintetico ma anche esauriente l'argomento d'esame. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Il contenuto del corso copre diversi aspetti che vanno dalla relatività generale alla meccanica statistica. Gli studenti sono così costretti a familiarizzare con diverse tecniche facilmente utilizzabili anche in altri campi della fisica.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UTV 8067545 - CLUSTERS OF GALAXIES (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca in Fisica, in particolare nell' area di Astrofisica. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della teoria della Relativita', dei metodi matematici della fisica e di alcune tematiche della struttura della materia. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della fisica moderna e delle relative problematiche sperimentali. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte in almeno una delle specializzazioni attualmente presenti in fisica. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie. Devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati sperimentali nuovi. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente calcoli oppure simulazioni numeriche. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami , approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in gruppo. Essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UTV 8067542 - ACTIVE GALACTIC NUCLEI (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Conoscenze fondamentali sulla struttura delle galassie e dei Nuclei Galattici Attivi, sulle loro proprietà emissive, sulla selezione di campioni statisticamente significativi, e sulla evoluzione delle sorgenti in un contesto cosmologico. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: - Approfondita comprensione della struttura delle galassie e dei nuclei galattici attivi, delle loro proprietà emissive, e della loro evoluzione in un contesto cosmologico. - Conoscenza dei principali criteri per la selezione di campioni statisticamente significativi. - Buona conoscenza dello stato dell'arte sulle galassie e sui nuclei galattici attivi. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: - Capacità di stimare le principali grandezze fisiche caratteristiche di galassie e nuclei galattici attivi sulla base dei dati osservativi. - Capacità di leggere e comprendere articoli scientifici recenti sulla fisica delle sorgenti extragalattiche. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: - Capacità di eseguire ricerche bibliografiche di astrofisica extragalattica, selezionando i materiali interessanti e valutandone i risultati principali. ABILITÀ COMUNICATIVE: - Capacità di presentare ed organizzare l’esposizione di un argomento specialistico di approfondimento di astrofisica extragalattica. - Padronanza della lingua inglese tale da permettere l'interazione con ricercatori di altri paesi.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UTV 8067547 - GRAVITATIONAL PHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca in Fisica, in particolare nell'area della gravitazione sperimentale. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica relativistica e dei metodi sperimentali per la verifica delle teorie metriche della gravitazione. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti dovranno dimostrare una buona comprensione delle più importanti teorie della gravitazione e delle relative problematiche sperimentali. La verifica delle conoscenze e capacità di comprensione viene fatta tramite prove orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico (anche complesso) e saperne creare un modello approssimato. Devono essere in grado di aggiornare tali modelli confrontandoli con dati sperimentali esistenti. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in gruppo (anche interdisciplinare) ed essere in grado di presentare il proprio lavoro di ricerca ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di apprendere le necessarie competenze in nuovi campi in modo autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UTV 8067065 - GRAVITATIONAL WAVES (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: L’insegnamento si propone di fornire agli studenti una preparazione avanzata nell'ambito della teoria della radiazione gravitazionale, delle sue sorgenti e dei metodi di rivelazione. Gli studenti dovranno acquisire la capacità di selezionare nella letteratura corrente i prodotti di maggiore rilievo e di collegare tra loro diversi aspetti dell'astrofisica e della fisica fondamentale investigabili tramite questo tipo di segnali. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti dovranno raggiungere una conoscenza approfondita dei principali aspetti legati allo studio delle onde gravitazionali, da come esse vengono generate a come possono essere rivelate tramite le attuali tecnologie. Dovranno raggiungere un livello di comprensione delle tematiche trattate che consenta loro di affrontare la lettura di articoli scientifici anche complessi e di discutere in modo critico gli argomenti del corso. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Al termine dell'insegnamento gli studenti avranno acquisito familiarità con i concetti fondamentali dell'astronomia gravitazionale e saranno in grado di applicarli a tematiche nuove del campo, identificando gli elementi essenziali di un problema fisico e modellizzandolo con le necessarie approssimazioni. Avranno compreso come utilizzare i dati a loro disposizione per estrarre la corretta informazione scientifica. Dovranno inoltre essere in grado di risolvere problemi di base relativi agli argomenti trattati nel corso. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti dovranno essere in grado di analizzare criticamente e in modo autonomo un argomento di attualità scientifica, di approfondire specifici aspetti di un problema e di fare ricerche bibliografiche tramite la consultazione di testi, di riviste scientifiche di settore, di archivi elettronici disponibili sul WEB, operando la necessaria selezione dell'informazione disponibile. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti avranno acquisito esperienza su come lavorare in un gruppo interdisciplinare e dovranno aver appreso come presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che generico. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti dovranno essere in grado di affrontare nuovi argomenti attraverso uno studio autonomo. Avranno inoltre acquisito la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UTV 8067544 - ASTROBIOLOGY AND HABITABILITY (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso mira a fornire una preparazione sugli attuali argomenti specialistici di ricerca in astrobiologia, con una forte enfasi sull'interdisciplinarietà. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza dei fattori astrofisici e biologici connessi all'abitabilità (ovvero alla propensione alla comparsa e alla sopravvivenza di organismi viventi) sia a livello planetario che, più in generale, dell'ambiente cosmico. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione dello stato attuale della ricerca in astrobiologia, e delle relative problematiche, sia a livello teorico che osservativo. Devono avere sviluppato la capacità di approfondire argomenti di ricerca in modo autonomo, in particolare su articoli specialistici pubblicati su riviste internazionali. La verifica della conoscenza e delle capacità di comprensione viene svolta attraverso un esame orale che prevede l'esposizione di un argomento di ricerca corrente (a partire da un articolo specialistico) e risposta a domande sugli argomenti del corso. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare i punti chiave delle principali problematiche di interesse astrobiologico, essendo in grado di inquadrarle nel contesto delle conoscenze attuali e di creare connessioni tra le discipline coinvolte. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di proporre autonomamente ipotesi teoriche, modelli e possibili osservazioni connessi agli argomenti del corso. Devono inoltre sviluppare la capacità di reperire le informazioni necessarie attraverso ricerche bibliografiche online: acquisire tale capacità è essenziale ai fini di preparare l'esame finale, nel quale lo studente deve autonomamente discutere criticamente un argomento di ricerca corrente in astrobiologia. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di lavorare in un gruppo interdisciplinare e saper presentare i risultati della propria ricerca in modo organizzato e comprensibile, tanto ai propri colleghi che al pubblico generico. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi argomenti attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione e di inserirsi in un gruppo di ricerca.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UTV 8067546 - EXOPLANETS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Lo studio dei pianeti extrasolari è attualmente uno dei temi di ricerca in più rapida evoluzione in astronomia. Molte collaborazioni internazionali sono attive in una vasta gamma di progetti osservativi, teorici e di sviluppo tecnologico. Questo corso riunisce insieme le tante linee di ricerca, sia osservative che che teoriche, per fornire una visione completa e aggiornata di questo campo di ricerca. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Al termine del corso, lo studente avrà acquisito una conoscenza della demografia degli esopianeti, delle loro caratteristiche fisiche e dei metodi osservativi per individuarli e caratterizzarli. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Sarà richiesto a ogni studente una relazione dettagliata su un singolo sistema esoplanetario. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Alla fine del corso, lo studente sarà in grado di intraprendere autonomamente una delle tante linee di ricerca delle scienze dei pianeti extrasolari. ABILITÀ COMUNICATIVE: La relazione su un singolo sistema esoplanetario sarà discussa con la classe attraverso un seminario. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: allo studente saranno forniti tutti gli strumenti per poter proseguire autonomamente gli studi sulle scienze dei pianeti extrasolari.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UTV 8067551 - SPACE WEATHER (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica Solare, dei processi fisici legati alle interazioni Sole-Terra e della fenomenologia connessa al Sole e all'eliosfera. In particolare, approfondendo argomenti specialistici della recente ricerca nel campo della attività solare e dello Space Climate/Weather. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica classica e quantistica, della fisica dei plasmi e, possibilmente, di alcune tematiche dell'astrofisica stellare. In ogni caso il corso è pensato in maniera modulare e autoconsistente. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono apprendere la fisica di base e la fenomenologia necessarie a comprendere la modellistica applicata al Sole ed ai processi di interazione Sole-Terra, allo Space Climate/Weather ed all'analisi dei dati solari e spaziali ottenuti da esperimenti dallo spazio o da Terra. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono possedere adeguate competenze e strumenti per la comunicazione e la gestione dell'informazione e devono essere in grado di accedere e comprendere la bibliografia scientifica sull'argomento. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di analizzare criticamente i dati ottenuti da strumenti nello spazio o a Terra. Inoltre devono essere in grado di fare ricerche bibliografiche autonome utilizzando libri di contenuto scientifico e tecnico, sviluppando anche una familiarità con le riviste scientifiche di settore. Infine devono essere in grado di utilizzare gli archivi elettronici di dati solari e di Space Climate/Weather sul WEB, operando la necessaria selezione dell'informazione disponibile. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di presentare gli argomenti studiati e i risultati dei propri lavori ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono aver acquisito una comprensione dei processi fisici applicati alla ricerca in fisica solare e Space Climate/Weather e di come questi siano applicabile a molti campi, anche diversi dalla fisica solare stessa, cosi da essere in grado di affrontare nuove problematiche attraverso uno studio autonomo.	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UTV 8067550 - SPACE SCIENCE (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Conoscenze fondamentali sulle caratteristiche delle missioni di esplorazione planetaria e di osservazione della Terra e del cosmo dallo spazio; sulla loro definizione in termini di lancio, cruise e payload tecnico e scientifico. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Approfondita comprensione della dinamica dei lanciatori orbitali, della fisica dello spazio circumterrestre e delle conseguenze su strumentazione ed equipaggio. - Buona conoscenza dello stato dell'arte delle missioni di interesse astrofisico. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Capacità di definire le principali caratteristiche di una missione sulla base dei requisiti tecnico-scientifici. - Capacità di leggere e comprendere articoli scientifici recenti sulla fisica spaziale. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Capacità di eseguire ricerche bibliografiche di fisica spaziale, selezionando i materiali interessanti e valutandone i risultati principali. ABILITÀ COMUNICATIVE: Capacità di presentare ed organizzare l’esposizione di un argomento specialistico di approfondimento di fisica spaziale.- Padronanza della lingua inglese tale da permettere l'interazione con ricercatori di altri paesi. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Capacità di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo.	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UTV 8067548 - PLANETARY SCIENCES AND SPACE MISSIONS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso mira a fornire conoscenze avanzate e aggiornate sulle Scienze Planetarie e le missioni spaziali dedicate all'esplorazione del Sistema Solare. Il corso utilizzerà i dati osservativi provenienti dalle missioni come punto di partenza per studiare le principali tematiche relative alla Planetologia: lo studio delle superfici e degli interni planetari, le atmosfere, le magnetosfere, la formazione planetaria e la definizione di ambienti planetari compatibili con la presenza di composti organici. Le informazioni provenienti dalle missioni saranno integrate con la grande quantità di dati ottenuti da meteoriti e altro materiale extraterrestre e dalle osservazioni da terra. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti impareranno la fisica e la fenomenologia di base necessarie per comprendere la modellizzazione dell'ambiente planetario e l'evoluzione planetaria e l'analisi dei dati ottenuti dalle missioni planetarie. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti raggiungeranno competenze e strumenti adeguati alla tematica, e saranno in grado di accedere e comprendere la bibliografia scientifica sull'argomento. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti raggiungeranno una padronanza generale della tematica scientifica sufficiente per approfondire autonomamente argomenti più specifici. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti raggiungeranno competenze sufficienti per spiegare al pubblico risultati scientifici recenti, nell'ambito della planetologia, come articoli di giornale, ecc. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti saranno in grado di sfruttare le competenze ottenute in questo corso per poter seguire meglio corsi dello stesso indirizzo di studi.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UTV 8067538 - NUMERICAL METHODS FOR ASTROPHYSICS (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso è incentrato sulle tecniche astrofisiche, affrontando i problemi quotidiani incontrati dagli osservatori nell’acquisizione di dati da sorgenti astrofisiche, introducendo alcune tecniche di massimizzazione del segnale, analisi avanzata dei dati e delle immagine. Il corso si prefigge inoltre di fornire capacità di lavoro in laboratorio attraverso esperienze dirette di uso di strumentazione. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: I dati astronomici sono spesso registrati numericamente e campionati in cubi da cui separare il segnali utili dal rumore di fondo. Partendo da riassunti delle teorie delle probabilità, delle variabili casuali e delle rappresentazioni sparse, questo corso presenterà delle tecniche di analisi dei dati e di trattamento del segnale tra cui model fitting e stime parametriche, risoluzione non lineare di problemi inversi come il denoising delle immagini, la separazione di sorgente e la deconvoluzione di Point Spread Functions. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Approfondita comprensione delle tecniche di acquisizione dei dati e estrazione di informazioni. - Buona conoscenza dello stato dell'arte della strumentazione presentemente in uso in ambito astrofisico. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Capacità di eseguire ricerche bibliografiche in tecniche astrofisiche e strumentazione , selezionando i materiali interessanti e valutandone i risultati principali. Capacità di discernere quale sia il miglior metodo per la misura di una sorgente astrofisica. ABILITÀ COMUNICATIVE: Capacità di presentare ed organizzare l’esposizione di un argomento specialistico di approfondimento di tecniche astrofisiche e strumentazione.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBR 8067678 - ADVANCED GENERAL RELATIVITY (obiettivi) Applying Knowledge and Understanding: Participants understand the basic principles underlying Special Relativity and General Relativity and the theoretical predictions and the experimental schemes underlying the corresponding tests,	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBR 8067679 - BLACK HOLES (obiettivi) Applying Knowledge and Understanding: Participants understand the basic properties of Black Holes and the effects of particle and light motion in these Black Hole space-times with application to observations.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBR 8067063 - GRAVITATIONAL LENSING (obiettivi) OBIETTIVI FORMATIVI: Il corso di studio è volto a fornire una preparazione avanzata di Fisica, con conoscenze di argomenti specialistici della recente ricerca nell' area di Astrofisica. Gli obiettivi formativi prevedono la conoscenza avanzata della fisica quantistica, dei metodi matematici della fisica e di alcune tematiche della struttura della materia. CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE: Gli studenti devono avere una approfondita comprensione delle più importanti teorie della fisica moderna e delle relative problematiche sperimentali. Devono inoltre avere una buona conoscenza dello stato dell'arte a proposito degli ammassi di galassie. La verifica delle conoscenze e capacita' di comprensione viene fatta tramite prove pratiche ed orali. CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE: Gli studenti devono essere in grado di identificare gli elementi essenziali di un problema fisico anche complesso e saperlo modellizzare, effettuando le approssimazioni necessarie. Devono essere in grado di adattare modelli esistenti a dati sperimentali nuovi. AUTONOMIA DI GIUDIZIO: Gli studenti devono essere in grado di effettuare autonomamente esperimenti e calcoli. Sviluppare la capacità di eseguire ricerche bibliografiche e di selezionare i materiali interessanti, in particolare sul WEB. Devono avere raggiunto un adeguato livello di consapevolezza etico nella ricerca e nell'ambito delle attività professionali. Tali capacita' sono acquisite durante lo studio per la preparazione degli esami, approfondendo alcuni argomenti specifici anche con la consultazione di articoli su riviste. ABILITÀ COMUNICATIVE: Gli studenti devono essere in grado di presentare la propria ricerca o i risultati di una ricerca bibliografica ad un pubblico sia di specialisti che di profani. CAPACITÀ DI APPRENDIMENTO: Gli studenti devono essere in grado di affrontare nuovi campi attraverso uno studio autonomo. Devono acquisire la capacità di proseguire gli studi in un dottorato di ricerca o altre scuole di specializzazione.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBR 8067680 - REMOTE SENSING (obiettivi) Applying Knowledge and Understanding: Participants are able to discuss remote sensors which make use of the electromagnetic spectrum over the wavelength range extending from 30 cm (microwaves) to 0.3 µm (ultraviolet).	3	FIS/06	24	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBR 8067681 - GEODESY	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBR 8067682 - THE GLOBAL NAVIGATION SATELLITE SYSTEM	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBR 8067683 - PHILOSOPHY OF COSMOLOGY, SPACE AND SPACE TRAVEL (obiettivi) Learning Outcomes: Participants are able to understand the basic notions from the philosophy of the natural sciences (natural law, space, time, infinity, …), basic knowledge of cosmology (e.g. the history of cosmology or extraterrestrial life)	3	FIS/05	24	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBG 8067684 - ASTROINFORMATICS - ASTROSTATISTICS AND MACHINE LEARNING IN ASTRONOMY (obiettivi) Learning Outcomes: This course will address following learning priorities: Communication, Critical Thinking, Information Literacy, Self-Directed Learning, and Technology Use. Upon completion of this course, students will be able to handle and apply tools and techniques for processing large data in their original research areas as well as for eventual applications in the space industry. Knowledge and Understanding: Astroinformatics is an interdisciplinary field of study involving the combination of astronomy , data science , informatics , and information / communications technologies.The primary focus of this course is on the world wide distributed collection of digital astronomical databases, image archives, and research tools used for analyzing these astronomical observations. Applying Knowledge and Understanding: All lectures and tutorials are designed to equip student to with a wide range of IT tools that are essential for the modern astronomer. These include programming, Unix scripting, database construction and use, internet technologies and data mining. Most sessions are interactive. The advantage of this is that students can continue to use all the software (e.g. scripting, databases etc) that they have been working on.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBG 8067685 - ASTROPHYSICAL DATA REDUCTION AND ANALYSIS TECHNIQUES (obiettivi) Learning Outcomes: Learning important topics in the field of astrophysical data reduction and analysis techniques, through the practical exercises. Student should possess advanced knowledge on the various instruments for astrophysical observations,and is also capable to perform independent data reduction and analysis, appropriate for particular problem of interest. Knowledge and Understanding: Obtaining advanced and specific knowledge in the field of astrophysical data reduction and analysis techniques. Student is supposed to perform several projects that are defended at the end of the course. Applying Knowledge and Understanding: The main objective of this course is learning through practical exercises in astrophysical data reduction and analysis.It is important for students to understand the basic methods of astrophysical data reduction, and to recognize when to apply particular techniques in real data analysis.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBG 8067686 - LINE SHAPES IN ASTROPHYSICS (obiettivi) Learning Outcomes: Spectral lines are emitted from different celestial sources, from interstellar matter to the distant quasars. The line intensity and their shapes can be used as a tool to investigate the physical conditions in the regions, which are emitting the lines. The course is mostly organized as practical work with the observed lines from different celestial object. This provides that students will effectively learn to use the line shape and intensity to explore physical properties of line emitting sources (which can be from nebulae-stars to quasars). The main outcomes are: 1. Learn about different type of lines which can be observed in astrophysics (absorption vs. emission lines, lines from high ionized atomic states, etc.); 2. To use line shapes and intensities to determine physics and kinematics of emitting regions.; 3. Learn about specific spectral line shapes (line shapes from the accretion disc, P-Cyg profile, line-profile from inflow-outflow and rotation). Knowledge and Understanding: The course has two parts: 1. Lectures given on classical way with the aim to give the basic knowledge about the line forming mechanism in different objects; 2. Practical exercises (work on the observational spectroscopic data). The lecturing and practical exercising are well coordinated and scheduled, starting first from thematic lecture that is following by the corresponding exercise. After students finish the exercise, they should send written report to the professor, with description of the work, and obtained results, with a small discussion of obtained results. The experience of the past years has been quite positive, showing that this way of work with students gives good results in understanding the subject. The formal verification of the learning outcomes are carried out at the end of the course with an oral examination (and taking into account the reports from practical exercises). Applying Knowledge and Understanding: This course gives a very useful practical and theoretical base for using the spectral lines for diagnostic of the physical properties in different celestial objects. This is very important in the work with spectral observational data, e.g. after the course, students should be able to immediately recognize the source of the line emission (nebulae, stars, quasars, etc.). Additionally, using some spectral analysis students should be able to find some physical properties of observed objects.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBG 8067687 - GRAVITATIONAL LENSES (obiettivi) Learning Outcomes: Understanding the basic theoretical concepts, practical techniques and applications of the theory of gravitational lensing, and ability to use the acquired skills for scientific investigations in extragalactic astronomy and observational cosmology. Knowledge and Understanding: At the end of the semester, students will acquire a detailed knowledge about the theory and the most important applications of gravitational lensing, especially in observational cosmology. They will learn how the observed time delays and statistics of strong lensing by galaxies can be used for constraining the Hubble constant, and cosmological density parameters, as well as how the strong lensing by clusters of galaxies can be used for detection of the most distant galaxies in the universe. Besides, the students will be trained to study and model the observed microlensing light curves caused by stars and extrasolar planets. Moreover, they will acquire the basic knowledge about mass reconstruction by weak lensing and its applications for studying the distributions of both visible and dark matter. Applying Knowledge and Understanding: At the end of the course, students will be able to understand and solve a wide range of problems from the theory of gravitational lensing and observational cosmology. Specifically, they will be capable of calculating different cosmological distances and constraining cosmological parameters, such as e.g. estimation of Hubble constant from the measured time delays of lensed quasars. Moreover, they will know how to use the observed images of such a quasar to estimate both amount and distribution of mass in its lensing galaxy. Besides, the students will be trained for detecting signatures of extrasolar planets in the observed microlensing light curves.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBG 8067688 - BIG DATA IN SPACE SCIENCE AND ITS ANALYSIS (obiettivi) Learning Outcomes: This course will address following learning priorities: Communication, Critical Thinking, Information Literacy, Self-Directed Learning, and Technology Use. Upon completion of this course, students will be able to handle and apply the tools and techniques for processing large data in their original research areas as well as for eventual applications in the space industry. Knowledge and Understanding: This course is designed to give students an introduction to methods for getting the most information out of massive data sets using modern machine learning techniques. The core of the course will be based on astronomical data as it is a particularly rich dataset for exploration with machine learning. However, we will use as broad of a data set from physics (and perhaps industry) as possible, and this course should be useful to all students interested in data analysis in the physical sciences and industry Applying Knowledge and Understanding: Every day large amounts of data relating to cosmic research are collected, using ground based and space based telescopes, as well as those collected from missions that observe Earth from space (eg Copernicus program of satellites). Earth observation data from satellites can be used for various human activities on Earth, from sociological (migration monitoring), biological, industrial, telecommunication, to those related to the study of climate change. First, students will know what type of data can be obtained from space research. They will know how to apply exploratory data analysis and generate statistics for unfamiliar data sets. Demonstrate fluence in coding with Python in the Jupyter Notebook/Lab environment. They will be able to apply several machine learning techniques specifically to data sets within their research areas.	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBG 8067689 - SPACE ROBOTICS (obiettivi) Learning Outcomes: As the expected outcome a basic knowledge and experience in space robotics verified by use of the simulator or the experimental system and reported appropriately. The objectives regard to acquisition of the specific knowledge of system modeling, design of mechatronic/robotic systems for space exploration tasks, sensor-based localization and navigation, autonomous motion, etc. Knowledge and Understanding: That includes survey of space robotics, modeling and design of autonomous robots for harsh environments, simulation and experimental testing of autonomous robotic systems. Candidates choose one of the currently available subprograms:1) autonomous wheel-based robots, 2) unmanned micro-aerial vehicles (rotor-crafts). Applying Knowledge and Understanding: Candidates are enabled working with the experimental indoor and outdoor robotic systems (4WD rover) and unmanned micro-aerial vehicle (UMAV).	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBG 8067690 - PRINCIPAL DESIGN OF EXPERIMENTAL EQUIPMENT FOR MICROSATELLITE LAUNCHING (obiettivi) Learning Outcomes: The course is aimed at providing an advanced preparation of artificial earth satellites flight mechanics and methods of its launching. Knowledge of specialized subjects of principals in the rocket engineering of cosmonautical field is also include. The educational objectives are advanced knowledge of the fundamentals of theoretical mechanics of launching flight made by multistage rockets, as well as constrains of satellites trajectories. Objectives are also design understanding and the compositions structure of satellite payloads for launching rockets in above Earth and space trajectories. The main objective is to provide the student with the basic knowledge of flight mechanics in cosmic space necessary for understanding the types and evolution of experimental satellites, their space positioning, possible trajectories near earth and/or planetary systems as gravitationally constrained in the nearby Universe. These constrains are the main subject to use experimental flight realized by variable mass flight rockets and its chemical and other advanced types propulsion systems. This knowledge is fundamental not only to understand the evolution of earth satellites launching but also to trace its dynamic future prediction and its evolution based on technology for cosmic purposes research. The knowledge acquired in this course is preparatory not only for students interested in understanding the experimental research of space and Universe by ground launched satellites and space experimental aircrafts and vehicles, but also for those interested in large-scale evolution of space satellites future research. The development of new experimental micro spacecraft technologies and compact artificial manmade small space objects, launched from the space stations onto planet and interplanetary launching missions for planning further astrophysics earth and space experimental researches is one of the goals in understandings realized by this course. Knowledge and Understanding: Students at the end of the semester will have acquired a detailed knowledge of the conservation equations (momentum, mass, energy) of the satellite motion planed by by using vertical, oblique ,tangent launching trajectories or transport inter-trajectories characteristic for the satellite motion in gravitational field as types of space rocket missions. Equations of motion of satellites as the payloads of launching rockets supported by variable mass equations of motion for the stages and interstages bodies in 3d space is the knowledge that students aceived. They will also be aware of the mechanisms of rocket control flight toward space by circle, elliptic, parabolic or hyperbolic trajectories aimed for satellite free flight. Students will also be introduced to the formation and evolution of rockets thrust and thrust vector control and its impulse motion in the space made by rockets and other motors used for space trajectories realization and required types of motion. These types of motion are launching jumping, rendezvous purposes and interspaces launching for flight continuations out of Earth and interplanetary spaces. Students will also acquire a detailed knowledge of the problem of launching pods its equipment and technology and time accommodations relating to planed satellite trajectories and missions as well as space vehicles time constrained maneuvers planed by time schedule action, in space researches. Applying Knowledge and Understanding: At the end of the course, the student will have acquired the knowledge of cosmic flight mechanics needed to understand and solve a wide spectrum of earth satellites launching problems. Specifically, students will be capable of: determining the absolute and relative ages of rockets dimensions required to launch big and small payloads in the earth and interplanetary spaces , estimating the mass of rockets to payloads ratio of by Tziolkowski equations of impulse and velocity in a gravitational field and assessing the space distances above the Earth and interplanetary system using primary measures and indicators. Students will also have a detailed understanding of how repeatability and systematic perturbations of flight performances and rocket vehicle design affect the estimation of orbital and interplanetary trajectories launched in outer space.	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBG 8067691 - MATERIAL CHARACTERIZATION IN SPACE (obiettivi) Learning Outcomes: After this course, students should be able to: 1. Explain different methods used to characterize materials, 2. Relate fundamental of physics to the basic operation of the equipment, 3. Interpret the results obtained from different equipment. Knowledge and Understanding: The expected knowledge transfer will include: (i) Optical microscopy (basic principles and components, different examination modes in particular bright field illumination, oblique illumination, dark field illumination, phase contrast, polarized light, hot stage, interference techniques), Stereomicroscopy, Photo-microscopy, Color metallography, Specimen preparation; (ii)Electron Microscopy and interaction of electrons with solids: Scanning electron microscopy Transmission electron microscopy and specimen preparation techniques, Scanning transmission electron microscopy, Energy dispersive spectroscopy, Wavelength dispersive spectroscopy; (iii)Diffraction Methods: Fundamental crystallography, Generation and detection of X-rays, Diffraction of X-rays, X-ray diffraction techniques, Electron diffraction; (iv)Surface Analysis: Atomic force microscopy, scanning tunneling microscopy, X-ray photoelectron spectroscopy;(v)Spectroscopy: Atomic absorption spectroscopy, UV/Visible spectroscopy, Fourier transforms infrared spectroscopy, Raman spectroscopy. Applying Knowledge and Understanding: This course gives theoretical and experimental foundation to an understanding of the modern methods for material characterization in material science, physics, chemistry and engineering including novel spacecrafts and devices for material probing in space.	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBG 8067692 - ASTRODYNAMICS AND SPACE MISSIONS (obiettivi) Learning Outcomes: The course is aimed at providing basic knowledge about the motion under the influence of gravity of one or more bodies and also advanced knowledge about disturbances of this motion due to irregular gravity field and non-gravitational influences such as atmospheric drag and solar radiation pressure. Beside this, one of the main objectives is to provide students with practical capability of solving complex astrodynamical problems using contemporary numerical tools implemented in Python libraries. Students will also acquire knowledge about main characteristics of the specific classes of space missions, such as Earth orbiting missions, lunar missions and deep space missions. Knowledge and Understanding: Students at the end of the semester will have acquired a detailed knowledge about the basic concepts in celestial mechanics related to the motion under the influence of one and two massive bodies. This will allow understanding of 2-body and 3-body problems and specific topics related to them such as Lambert’s problem, Hohman transfer, bi-elliptic transfer, gravity-assist maneuvers, stable and unstable orbits etc. Beside this, students will acquire knowledge about modeling of gravitational fields using spherical harmonic series for planets and polyhedron gravity model for asteroids and comets. Also, a particular focus will be given to understanding of the non-gravitational disturbances due to atmospheric drag and solar radiation pressure. Finally, students will acquire knowledge and skills about necessary numerical concepts and techniques for solving astrodynamical problems. Applying Knowledge and Understanding: Using methods implemented in specialized Python package Poliastro, students will be capable of applying their knowledge to solve specific astrodynamical problems such as calculating orbital maneuvers, orbital rendezvous, trans-lunar and deep space transfers. They will also be able to conduct conversions between characteristic coordinate systems and to visualize different astrodynamical phenomena such as geometry of irregularly shaped bodies (asteroids, comets), their gravity fields, and also calculated orbits and orbital maneuvers and transfers.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UBG 8067707 - EARTH IONOSPHERE: THEORY AND OBSERVATIONS (obiettivi) Learning Outcomes: The main objectives of the course are: 1. To acquaint students with the ionosphere as a medium whose monitoring provides information about numerous phenomena from the outer space and terrestrial processes whose occurrences disturb physical properties of this atmospheric layer, and 2. To reveal the influence of the ionosphere on the outer space and Earth observations. Knowledge and Understanding: Knowledge and understanding the ionospheric properties and establishing correlations of specific ionospheric disturbances with outer space and terrestrial phenomena as their sources. Knowledge and understanding the techniques for ionospheric observations and basic theory of propagation of EM waves in the ionosphere. Applying Knowledge and Understanding: Applying the observational data in detection and analysis of events originating in the outer space and terrestrial layers. Applying the available on-line models in ionospheric modeling and modeling the EM wave propagation relevant for the Earth and other space observations, global positioning.	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UCA 8067693 - ACTIVE GALACTIC NUCLEI AND STAR FORMATION IN GALAXIES (obiettivi) Learning Outcomes: Super massive black holes residing in the nuclei of massive galaxies are considered key for regulating the growth of their host galaxies and the formation of large-scale structure. Accretion of matter leads to an immense energy output from these black holes, in particular through radio jets. If only a small fraction of the kinetic energy carried by these jets can be efficiently deposited in the ambient gas (AGNfeedback), then this might be enough to terminate the rapid growth of massive galaxies in the early Universe, and to keep these galaxies devoid of gas and star formation until the present day. In this lecture we will discuss why AGN feedback is one of the central ingredients of galaxy evolution and cosmic structure formation today. We will also examine the interplay of the AGN energy output, gas properties, and star formation in nearby galaxies, to follow the distribution of kinetic energy in the interstellar gas, and to investigate what impact this has on the formation of stars. Knowledge and Understanding: The students will carry out a scaled-down version of a state-of-the art research project combining VLT imaging spectroscopy, ALMA millimeter radio interferometry, and VLA cm radio interferometry with results from relativistic hydrodynamical simulations. Applying Knowledge and Understanding: Depending on the number of students, we will split the program into several intertwined parts. Each student will learn how to extract information on either gas kinematics, gas heating processes, or star formation histories from imaging spectroscopic or interferometric data cubes for the same galaxy. Subsequently, we will compare the results for each aspect, and interpret all elements together in the context of AGN feedback models.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UCA 8067704 - BUILD A NANOSATELLITE (obiettivi) Learning Outcomes: Today, it is possible to test and validate scientific ideas and new technologies in space on small timescales (less than 5 years). This can be done aboard tiny satellites called "cubesat". These are standardized satellite platforms made of cubes of 10 cm side and 1W of available electrical power (1U format). Several cubes can be combined (2U, 3U, etc.). Such a platform enables motivated students to learn on a hands-on project the technologies, project management, and all the space-related competences. The Nice university is working on a space mission called "Nice cube". It will have two goals, one scientific goal of characterizing the atmosphere’s disturbances on an optical satellite-to-ground link, and one technology of demonstrating the ability to transmit the scientific data with an optical link between the satellite and the ground. In this context, the students will learn more about all the subsystems of a satellite mission (ground and space segments) through dedicated courses, and will have the opportunity to participate in one aspect of the Nice Cube mission, in the form of a mini project. A small satellite named Hipparcos has been a succès in Astrometry and in this course we shall describe it from its conception to its launch. That will give a concrete example of the realization of a satellite. Knowledge and Understanding: Learn the basics of some of the aspects you need to be aware of when pre-designing a satellite mission, with the specifics of smallsats. This course will give you both theoretical support and hands-on a small aspect of satellite mission dimensioning. Applying Knowledge and Understanding: After this course, you will know better about satellite dynamics, attitude determination and control, project management, positioning systems, and free space optical communications.	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UCA 8067694 - THE BEPI-COLOMBO MISSION (obiettivi) Learning Outcomes: The Bepi-Colombo mission is an ESA large mission of exploration of Mercury. Its main goal is the characterization of the internal structure of the closest to the sun planets together with the tests of general relativity. In this lecture, we will firstly see how the solar system can be a very efficient tool for testing general relativity. We will then focus on Mercury and see how the Bepi-Colombo mission can contribute in testing alternative theories of gravity Knowledge and Understanding: The students will perform numerical simulations based on a simplified version of the INPOP code for coding different theories of gravity into the equations of motion of the planets and estimating their impact on the planetary motions.After getting familiar with the code in C language, the students will implement different theories of gravity such as MOND or pressure on modellings. They will estimate the impact of such models on the orbits of the planets and more specifically on the earth-planet distances. In a second step, by comparisons with themission specifications, they will see what models could be detected by the radio science experiments and which one would not be. Applying Knowledge and Understanding: See above	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UCA 8067695 - THE JUICE MISSION (obiettivi) Learning Outcomes: The Juice mission is an ESA large mission of exploration of the main satellites of Jupiter. Its main goal is the characterization of the ocean under the surface of Ganymede, the largest Jupiter satellite. In this course, we will firstly explore the Jovian system in overviewing the main topics addressed by the mission. We will then see how the instruments proposed for this mission will brings answers to open questions related to the nature of the satellites, the formation of this tiny solar system and its evolution. Knowledge and Understanding: The students will perform numerical simulations based on a simplified version of the INPOP code for cod-ing different modelings of internal structures of Galilean satellites and estimating their impact on gravity field coefficients.After getting familiar with the code in C language, the students will simulate different modelings of internal structure from a two-layer model to a crust+ocean+core modele.They will estimate the impact of such models on the variations of the gravity field coefficients (C22, C20, S20,S21) by comparison to an homogeneous sphere in hydrostatic equilibrium. In a second step, they will see how the variations of the gravity field coefficients can affect the orbit of the spacecraft. Finally by comparisons with the mission specifications,they will see what models could be detected by the radio science experiments and which one would not be. Applying Knowledge and Understanding: We will focus on open questions addressed by the JUICEmission such as what are the inter-actions in between the strong jovian magnetosphere and its satellites? Is Ganymede's ocean salty ? what is below this ocean ? how can an ocean be formed under the satellite surface ? Why is Callisto so different from Ganymede ? We will also see how the instruments proposed for the mission would provide some answers.	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UCA 8067696 - FREE SPACE LASER LINKS FOR SPACE APPLICATIONS (obiettivi) Learning Outcomes: This lecture will provide an introduction to the principle of Satellite and Lunar Laser Ranging. We will see how we can measure the distance from the ground to an Earth orbiting object such as a geodetic satellite or the Moon with a subcentimeter precision. After an introduction about the scientific applications of these free space laser links for geodesy, time transfer, and fundamental physics, the lectures will cover the needed equipment and instrumentation to perform such links, both for the ground segment (telescope, detectors,clocks) and for the space segment. Some lectures will focus on the effect of an atmosphere on the propagation of a laser beam, including attenuation, refraction and turbulence. At the end, the lecture will give an overview of the current scientific and technical challenges for ground to space laser links (geo chronometry, space debris monitoring,quantum key distribution,...) with a focus on optical communications, a hot topic for the space industry. A practical session will be organized at the MéO telescope where data will be acquired on real targets (geodetic satellites and Moon). Knowledge and Understanding: Understand the general instrumentation needed to perform freespace laser links(laser ranging, optical communication,...) between the ground and an orbiting target. Evaluate the performances of each subsystem for each application. Applying Knowledge and Understanding: See above	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UCA 8067697 - MICROSCOPE - METROLOGY AND DYNAMICS IN THE EARTH'S ENVIRONMENT TO TEST GRAVITATION (obiettivi) Learning Outcomes: In this training we will question the theory of gravitation by studying the following points: (i) limits of General Relativity and needs to extend it, (ii) gravity theories versus experiments, (iii) space as a relevant laboratory to test gravitation, (iv) focus on a flying space mission to test the Equivalence Principle. Knowledge and Understanding: To understand the limit of Gen-eral Relativity and investigate some alternative gravity theories. To imagine experimental ways to test the Universality of Free Fall and to find their practical limita-tions. To understand the principle of a space accelerometer and its applications for experimental physics in space.•To model a space experiment to test the Equivalence Principle us-ing accelerometers. To analyze real data from the MICROSCOPE space mission. To learn how to compute the mo-tion of a spacecraft. To know the existence of specific orbits and to understand their advantages. Applying Knowledge and Understanding: See above	6	FIS/06	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UCA 8067698 - RELATIVISTIC GRAVITATION AND ASTROPHYSICS (obiettivi) Learning Outcomes: Geometric gravity theories (General Relativity and alternatives) ...their tools and methods ...their applications to astrophysics and cosmology Knowledge and Understanding: OBJECTIVES Improving your knowledge in relativity and in some related astrophysical appli-cations.It mainly consists in the acquisition of the skills required in geometric grav-ity and relativistic astrophysics. This Includes mastering the mathematical tools required to be conversant in these fields. Special attention will be paid to exact solutions in General Relativity(GR). Applying Knowledge and Understanding: See above	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UCA 8067699 - FOURIER OPTICS (obiettivi) Learning Outcomes: See Aristidi part of the compulsory lectures of S2 ‘astronomical optics’ part 1)	3	FIS/03	24	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UCA 8067700 - FORMATION & EVOLUTION OF GALAXIES (obiettivi) Learning Outcomes: This lecture introduces the students to the part of extragalactic astronomy dealing with the formation and evolution of galaxies in aΛCDM cosmology.In order to prepare for state-of-the-art research in that domain, the focus is 1) on the intrinsic and statistical observed properties of the galaxies and clusters of galaxies; 2) on the underlying physical processes; 3) on dedicated detection techniques based on statistical detection theory. The students will detect faint high-redshift galaxies in the data of the MUSE instrument, which has been installed since 2014 on one of the 8-meter-telescopes at VLT. Knowledge and Understanding: The study of galaxy formation and evolution is an active and rich research area in astrophysics. It aims to provide us with a clear understanding on how the properties of each individual galaxy result from their formation mechanisms and from the various physical processes playing a role during their evolution. Many factors indeed contribute to the morphological, dynamical and chemical development of a galaxy during its hierarchical build-up from smaller entities and gas infall evidenced by theoretical simulations. This investigation implies first to characterize in great detail the intrinsic properties (luminosity, morphology, color,activity, etc.) of galaxies over a large range in lookback times in relation to their environment (field, group, cluster). One also needs to measure over cosmic time the statistical properties of the galaxy population as a whole in order to link these formation and evolution processes to the underlying evolving cosmological density field and get answers to key questions.For instance, what is the global star-formation history of the Universe or the relationship between the mass assembly of the galaxies, the interaction and merger rates, the buildup of the stellar content and the feedback processes (from stars to supermassive black hole growth) ? In such a cosmological context, galaxy clusters correspond to the largest gravitationally bound over densities and are thus unique laboratories for studying structure formation, galaxy evolution, thermodynamics of the intra-cluster medium and plasma physics. Applying Knowledge and Understanding: Detection of the galaxies and clusters	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UCA 8067701 - NUMERICAL METHOD (obiettivi) Learning Outcomes: During the mathematical modeling of a physical problem chances are that one will obtain differential equations, either Ordinary Differential Equation (ODE) or Partial Differential Equation (PDE). In astrophysics the need for numerical simulations is even more critical since the objects under study are far from being located in the lab. A large variety of physical problems are described in that way such as e.g. fluid dynamics, heat conduction, n-body simulation, radiative transfer, etc. Solving the equations of mathematical physics numerically is a good playground to face the classical problems of numerical analysis such as interpolating, integrating, solving linear systems of equations, studying the stability of numerical schemes etc ... The student will acquire all the necessary theoretical background to solve differential equations numerically and will apply the freshly acquired material in small illustrative computer projects. Knowledge and Understanding: The student will learn how to solve numerical problems focused on the solution of differential equations, using various techniques from numerical analysis, such as the finite difference method. He/she will learn how to build and study the behavior of various numerical schemes used to solve the classical equation of mathematical physics such as for instance the heat equation, the wave equation etc ... Applying Knowledge and Understanding: The student will develop computer programs (using C++ and python) to solve for classical problems of mathematical physics as a direct application of the new mathematical material introduced in this series of lectures in an hands-on approach.	3	FIS/01	24	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG
UCA 8067702 - SCIENCE MISSION & SPACECRAFT CONCEPTUAL DESIGN (obiettivi) Learning Outcomes: This course supervised by Thales Alenia Space(TAS) aims at providing the major skills required to design a space science mission as a scientific pri-mary investigator or as space system engineer, and to propose such a mission to a space agency. The Competence acquisition will be based on the concep-tual design of a space mission, as would be expected from a science consortium to propose a space mis-sion to agencies. This course is located at TAS, at Cannes La Bocca. Knowledge and Understanding: This lecture supervised by Thales Alenia Space aims at providing future competences, required to design a space science mission as a scientific primary investigator, as an instrument scientist or as space system engineer. Applying Knowledge and Understanding: How to build a satellite and to manage from the requirement to the realization	6	FIS/05	48	-	-	-	Attività formative affini ed integrative	ENG

- - OPTIONAL COURSES

Attività formative a scelta dello studente (art.10, comma 5, lettera a)

ENG

Secondo semestre

Insegnamento	CFU	SSD	Ore Lezione	Ore Eserc.	Ore Lab	Ore Studio	Attività	Lingua
8067708 - FINAL EXAM (obiettivi) Comprensione delle problematiche e capacità di lavoro autonomo su un argomento di ricerca proposto da un relatore, nel settore scelto dallo studente. Redazione di una relazione scritta (Tesi Magistrale) e discussione di tale relazione in seduta pubblica davanti ad una Commissione di sette docenti.	30		-	-	-	-	Per la prova finale e la lingua straniera (art.10, comma 5, lettera c)	ENG

TOTALE

120

Università degli Studi di Roma "Tor Vergata"

Informazioni generali del corso

Autonomia di giudizio

Abilità comunicative

Capacità di apprendimento

Requisiti di ammissione

Prova finale

Orientamento in ingresso

Il Corso di Studio in breve