Campusnet - Laurea Magistrale in Fisica

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Indice
Indice
Co rsi di insegnamento : 12 marzo 20 17
Altre attività fo rmative a.a. 20 13/14
Altre attività fo rmative a.a. 20 14 /15
Altre attività fo rmative a.a. 20 15/16
Applied Acustic a.a. 20 15/16
Bio chimica a.a 20 13/14
Bio chimica a.a 20 14 /15
Bio chimica a.a 20 15/16
Bio chimica a.a.20 12/13
Bio fisica a.a 20 13/14
Bio fisica a.a.20 12/13
Bio fisica Applicata a.a 20 13/14
Bio fisica Applicata a.a 20 14 /15
Bio fisica Applicata a.a.20 12/13
Bio fisica Co mputazio nale
Bio fisica Mo leco lare a.a. 20 14 /15
Bio fisica Mo leco lare a.a. 20 15/16
Chimica Co mputazio nale 20 14 /15
Chimica Co mputazio nale 20 15/16
Chimica degli Alimenti a.a. 20 15/16
Chimica dello Stato So lido a.a 20 13/14
Chimica dello Stato So lido a.a 20 14 /15
Chimica dello Stato So lido a.a 20 15/16
Chimica dello Stato So lido a.a.20 12/13
Chimica e Tecno lo gia dei Vetri a.a. 20 12/13
Chimica Fisica dei Materiali Mo leco lari a.a. 20 12/13
Chimica Organica a.a. 20 12/13
Chimica Organica a.a. 20 14 /15
Chimica Organica a.a. 20 15/16
Fisica dei Sistemi Co mplessi
Fisica dei Sistemi Co mplessi a.a 20 13/14
Fisica dei Sistemi Co mplessi a.a. 20 12/13
Fisica della Gravitazio ne a.a. 20 14 /15
Fisica della Gravitazio ne a.a. 20 15/16
Fisica della Materia a.a 20 13/14
Fisica della Materia a.a 20 14 /15
Fisica della Materia a.a 20 15/16
Fisica della Materia a.a. 20 12/13
fisica della Materia So ffice a.a 20 13/14
Fisica della Materia So ffice a.a 20 14 /15
Fisica della Materia So ffice a.a 20 15/16
fisica della Materia So ffice a.a. 20 12/13
Fisica delle Interazio ni Fo ndamentali a.a 20 13/14
Fisica delle Interazio ni Fo ndamentali a.a 20 14 /15
Fisica delle Interazio ni Fo ndamentali a.a 20 15/16
Fisica e Tecno lo gia dei Materiali a.a 20 13/14
Fisica e Tecno lo gia dei Materiali a.a 20 14 /15
Fisica e Tecno lo gia dei Materiali a.a 20 15/16
Fisica e Tecno lo gia dei Materiali a.a. 20 12/13
Fisica Statistica 2 a.a. 20 14 /15
Fisica Statistica 2 a.a. 20 15/16
Fisica Statistica a.a 20 13/14
Fisica Statistica a.a 20 14 /15
Fisica Statistica a.a 20 15/16
Fisica Statistica a.a. 20 12/13
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Fisica Subnucleare a.a 20 13/14
Fisica Subnucleare a.a 20 14 /15
Fisica Subnucleare a.a 20 15/16
Fisica Subnucleare a.a. 20 12/13
Fisica Teo rica a.a 20 13/14
Fisica Teo rica a.a. 20 12/13
Fisio lo gia Generale a.a 20 13/14
Fisio lo gia Generale a.a 20 14 /15
Fisio lo gia Generale a.a 20 15/16
Fisio lo gia Generale a.a. 20 12/13
Fo to bio fisica e Fo to bio lo gia a.a. 20 14 /15
Fo to bio fisica e Fo to bio lo gia a.a. 20 15/16
Fo to nica Mo leco lare a.a. 20 12/13
Generazio ne e Co nversio ne da Fo nti Rinno vabili
Geo metria Differenziale a.a 20 13/14
Geo metria Differenziale a.a 20 14 /15
Geo metria Differenziale a.a. 20 12/13
Ido neità di lingua inglese B2 a.a. 20 13/14
Ido neità di lingua inglese B2 a.a. 20 14 /15
Ido neità di lingua inglese B2 a.a. 20 15/16
Impatto Ambientale dei Sistemi Energetici a.a. 20 15/16
Labo rato rio di Bio fisica Co mputazio nale a.a 20 15/16
Labo rato rio di Diffrazio ne, Magneto metria e Riso nanze Magnetichea.a 20 15/16
Labo rato rio di Fisica a.a 20 13/14
Labo rato rio di Fisica (Mo dulo I)
Labo rato rio di Fisica (Mo dulo II)
Labo rato rio di Fisica a.a 20 14 /15
Labo rato rio di fisica - mo dulo 2
labo rato rio di fisica- mo dulo 1
Labo rato rio di Fisica a.a. 20 12/13
Labo rato rio di Fisica Co mputazio nale a.a 20 15/16
Labo rato rio di Nano tecno lo gie Mo leco lari a.a 20 15/16
Labo rato rio di Spettro sco pie Riso lte nel Tempo a.a 20 15/16
Labo rato rio di Spettro sco pie Vibrazio nali a.a 20 15/16
Magnetismo e Co mputazio ne Quantistica a.a 20 14 /15
Magnetismo e Co mputazio ne Quantistica a.a 20 15/16
Magnetismo e Superco nduttività a.a 20 13/14
Magnetismo e Superco nduttività a.a. 20 12/13
Materiali Funzio nali a.a 20 13/14
Materiali Nano strutturati a Base di Carbo nio a.a 20 13/14
Materiali Nano strutturati a Base di Carbo nio a.a 20 14 /15
Materiali Nano strutturati a Base di Carbo nio a.a 20 15/16
Materiali per Elettro nica a.a. 20 14 /15
Materiali per Elettro nica a.a. 20 15/16
Meccanica Quantistica a.a 20 13/14
Meccanica Quantistica a.a 20 14 /15
Meccanica Quantistica a.a 20 15/16
Meccanica Quantistica a.a. 20 12/13
Sistemi Co mplessi Classici e Quantistici a.a. 20 14 /15
Sistemi Co mplessi Classici e Quantistici a.a. 20 15/16
Spettro sco pia Mo leco lare a.a. 20 12/13
Tecniche Fisiche per l'Archeo metria a.a 20 13/14
Tecniche Fisiche per l'Archeo metria a.a 20 14 /15
Tecniche Fisiche per lo Studio dei Materiali a.a. 20 15/16
Tecniche Spettro sco piche dei Sistemi Mo leco lari a.a 20 13/14
Tecniche Spettro sco piche dei Sistemi Mo leco lari a.a 20 14 /15
Tecno lo gie Elettro niche a.a. 20 15/16
Teo ria Quantistica dei Campi 1 a.a. 20 14 /15
Teo ria Quantistica dei Campi 1 a.a. 20 15/16
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Teo ria Quantistica dei Campi 2 a.a. 20 15/16
Teo rie di Gauge a.a 20 13/14
Teo rie di Gauge a.a 20 14 /15
Teo rie di Gauge a.a. 20 12/13
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Università degli Studi di Parma
Corso di Laurea Magistrale in Fisica
Co rsi di insegnament o : 12 marzo 20 17
Alt re at t ivit à f ormat ive a.a. 2013/14
Anno accade mico: 2013/2014
Doce nte : Pro f . Ant o nio Deriu (T it o lare del co rso )
Re capito: 0521 905267 [[email protected]]
Tipologia: Altre attività
Anno: 2° anno
Cre diti/Vale nz a: 3
SSD: Non de finito
Modalità di e rogaz ione : Tradiz ionale
Lingua di ins e gname nto: Italiano
Modalità di fre que nz a: Obbligatoria
Modalità di valutaz ione : Orale
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=ba59
Codice : 16244
Anno: 2° anno
SSD: Non de finito
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=16d9
Codice : 16244
Anno: 2° anno
SSD: Non de finito
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=f7a8
Applied Acust ic a.a. 2015/16
Codice : 1005233
Doce nte : Pro f . Angelo Farina (T it o lare del co rso )
Re capito: []
Tipologia: A s ce lta de llo s tude nte
Anno: 2° anno
SSD: ING-IND/11 - fis ica te cnica ambie ntale
Modalità di valutaz ione : Scritto e d orale
Avvale nz a: http://www.unipr.it/ugov/de gre e cours e /135310
NOT A
Lìins e gname nto s i avvale de lla LM in Inge gne ria de lle Te le comunicaz ioni
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=b0f4
Biochimica a.a 2013/14
Codice : 00061
CdL: Cors o di Laure a Magis trale in Fis ica
Doce nte : Pro f . Andrea Mo zzarelli (T it o lare del co rso )
Re capito: (39) 0521-905138 [[email protected]]
Tipologia: Affine o inte grativo
Anno: 1° anno
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SSD: BIO/10 - biochimica
Avvale nz a: http://farmacia.unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?
_id=6a11;s ort=DEFAULT;s e arch=;hits =87
NOT A
Avvale nz a da L.M. in Farmacia
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Marte dì
13:30 - 14:30
Me rcole dì
16:30 - 18:30
Giove dì
14:30 - 16:30
Aula
Lezio ni: dal 01/10/2013 al 30/01/2014
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=903c
Codice : 00061
Anno: 1° anno
NOT A
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=ad83
Codice : 00061
Anno: 2° anno
NOT A
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=b3cf
Biochimica a.a.2012/13
Codice : 00061
Anno: 1° anno
NOT A
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http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=996f
Biof isica a.a 2013/14
Codice : 05417
Doce nte : Pro f . Aba Lo si (T it o lare del co rso )
Re capito: +39-0521-905293 [[email protected]]
Anno: 1° anno
SSD: FIS/07 - fis ica applicata (a be ni culturali, ambie ntali, biologia e me dicina)
OBIET T IVI
La biofis ica é una s cie nz a inte rdis ciplinare che utiliz z a e s viluppa te orie e me todi propri de lle s cie nz e
fis iche pe r inve s tigare s is te mi biologici a tutti i live lli di organiz z az ione : dalla s cala mole colare ad inte ri
organis mi, fino agli e cos is te mi. La biofis ica inte ragis ce quindi s tre ttame nte con i campi piú s pe cifici de lla
biochimica, nanote cnologia, bio-inge gne ria e de lla re ce nte are a de lla s ys te m biology. Obie ttivo de l cors o
é que llo di fornire una vis ione di ins ie me de lla biofis ica, con lápprofondime nto di de te rminati
argome nti.
RISULT AT I DELL'APPRENDIMENT O
Acquis iz ione di e le me nti fondame ntali di fis ica de i bios is te mi, come de ttagliato ne l programma.
L' e s ame finale s i articola in due mome nti, s critto e orale ; non ne ce s s ariame nte in que s to ordine .
Scritto: lo s critto ve rte rà s ull' inte ro programma e cons is te rà di 10 domande .
Orale : approfondime nto di un argome nto a s ce lta con pre s e ntaz ione finale in Powe r Point o affini.
Il voto finale s arà una me dia tra le due prove .
PROGRAMMA
A. Richiami di biologia e live lli di s truttura ne i bios is te mi. Approfondime nti s ui live lli e tipologia di
s truttura di prote ine , acidi nucle ici, me mbrane ce llulari e intrace llulari. La s truttura e funz ione de gli
organe lli e de l s is te ma di me mbrane .
B. Richiami di chimica fis ica: Te rmodinamica e funz ioni te rmodinamiche . Crite ri di s pontane itá di re az ioni.
Equilibrii chimici. Cine tiche di re az ione . Re az ioni re dox, re az ioni di tras fe rime nto di protoni e d e le ttroni
C. Funz ione di macromole cole biologiche . Sinte s i prote ica. As s ociaz ione , dis s ociaz ione , as s e mblaggio.
Conformaz ioni e s ub-conformaz ioni. Re az ioni prote iche : me ccanis mi, cine tiche , te rmodinamica. Cofattori
e gruppi pros te tici. Te oria de l binding e coope rativitá. Trans iz ioni s trutturali, re golaz ione e d allos te ria.
Enz imi e macchine mole colari. Cine tiche e nz imatiche .
D. * La luce e i s is te mi vive nti. La luce come e ne rgia e informaz ione . I cromofori coinvolti e la re attivitá.
Tras fe rime nto di e ne rgia a live llo mole colare . Fotos inte s i primitiva con pompe di me mbrana fotoindotte .
Fotos inte s i os s ige nica e anos s ige nica. Sis te mi fotore ce ttori s e ns oriali.
E.
Input-output: prote ine s e ns oriali e ris pos te biologiche . Sis te mi s e ns oriali prote ici: prote ine di
me mbrana intrins e che e d e s trins e che , s is te mi a due compone nti, organiz z az ione modulare a domini
prote ici. Me ccanis mi mole colari di tras duz ione de l s e gnale : cambiame nti conformaz ionali prote ici,
tras duttori mole colari e s e condi me s s agge ri. Es e mpi pre s i dai domini Eukarya, Bacte ria, Archae a
F. Le e s e rcitaz ioni include ranno s e minari pre parati dagli s tude nti con la guida de l doce nte e d
e s pe rie nz e di laboratorio. In particolare s i appliche ranno dive rs e te cniche biofis iche pe r lo s tudio di
fotore ce ttori prote ici di nuova ge ne raz ione , utiliz z ati anche pe r applicaz ioni biote cnologiche avanz ate .
T EST I
Mate riale didattico e articoli dis tribuiti durante il cors o.
Encyclope dia of Biophys ics , Robe rts , Gordon (Ed.) 2013, CDXXV, 2807 p. 1690 (dis ponibile in forma
e le ttronica pre s s o il doce nte e pre s s o la Bibliote ca de l Dipartime nto)
NOT A
L' e s ame finale s i articola in due mome nti, s critto e orale ; non ne ce s s ariame nte in que s to ordine .
Scritto: lo s critto ve rte rà s ull' inte ro programma e cons is te rà di 10 domande .
Orale : approfondime nto di un argome nto a s ce lta con pre s e ntaz ione finale in Powe r Point o affini.
Il voto finale s arà una me dia tra le due prove
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
14:30 - 16:30
Aula "Bohr"
Marte dì
10:30 - 12:30
Aula "Bohr"
Lezio ni: dal 03/03/2014 al 13/06/2014
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=4a61
Biof isica a.a.2012/13
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Codice : 05417
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
La biofis ica é una s cie nz a inte rdis ciplinare che utiliz z a e s viluppa te orie e me todi propri de lle s cie nz e
fis iche pe r inve s tigare s is te mi biologici a tutti i live lli di organiz z az ione : dalla s cala mole colare ad inte ri
organis mi, fino agli e cos is te mi. La biofis ica inte ragis ce quindi s tre ttame nte con i campi piú s pe cifici de lla
biochimica, nanote cnologia, bio-inge gne ria e de lla re ce nte are a de lla s ys te m biology. Obie ttivo de l cors o
é que llo di fornire una vis ione di ins ie me de lla biofis ica, con lápprofondime nto di de te rminati
argome nti.
Acquis iz ione di e le me nti fondame ntali di fis ica de i bios is te mi, come de ttagliato ne l programma
PROGRAMMA
A. Richiami di biologia e live lli di s truttura ne i bios is te mi. Approfondime nti s ui live lli e tipologia di
s truttura di prote ine , acidi nucle ici, me mbrane ce llulari e intrace llulari. La s truttura e funz ione de gli
organe lli e de l s is te ma di me mbrane .
B. Me todologie s pe rime ntali pe r la de te rminaz ione di s trutture s e condarie e tridime ns ionali di
macromole cole biologiche comple s s i. Spe ttros copia UV/Vis ibile , dicrois mo circolare , s pe ttros copie
vibraz ionali (IR e Raman). Te cniche di diffraz ioni ai raggi X. L' NMR e la de te rminaz ione di s trutture .
Micros copia e le ttronica e crio-e le ttronica
c. Richiami di chimica fis ica: Te rmodinamica e funz ioni te rmodinamiche . Crite ri di s pontane itá di re az ioni.
Equilibrii chimici. Cine tiche di re az ione . Re az ioni re dox, re az ioni di tras fe rime nto di protoni e d e le ttroni
D. Funz ione di macromole cole biologiche . Sinte s i prote ica. As s ociaz ione , dis s ociaz ione , as s e mblaggio.
Conformaz ioni e s ub-conformaz ioni. Re az ioni prote iche : me ccanis mi, cine tiche , te rmodinamica. Cofattori
e gruppi pros te tici. Te oria de l binding e coope rativitá. Trans iz ioni s trutturali, re golaz ione e d allos te ria.
Enz imi e macchine mole colari. Cine tiche e nz imatiche .
E. La luce e i s is te mi vive nti. La luce come e ne rgia e informaz ione . I cromofori coinvolti e la re attivitá.
Tras fe rime nto di e ne rgia a live llo mole colare . Fotos inte s i primitiva con pompe di me mbrana fotoindotte .
Fotos inte s i os s ige nica e anos s ige nica. Sis te mi fotore ce ttori s e ns oriali: proce s s i vis ivi
F.
Input-output: prote ine s e ns oriali e ris pos te biologiche . Sis te mi s e ns oriali prote ici: prote ine di
me mbrana intrins e che e d e s trins e che , s is te mi a due compone nti, organiz z az ione modulare a domini
prote ici. Me ccanis mi mole colari di tras duz ione de l s e gnale : cambiame nti conformaz ionali prote ici,
tras duttori mole colari e s e condi me s s agge ri. Es e mpi pre s i dai domini Eukarya, Bacte ria, Archae a
G.
Ne w-tre nds : línge gne riz z az ione di prote ine come re porte rs e come s witch on/off de lla
re golaz ione ce llulare . Optoge ne tica. Spe ttros copie di s ingola mole cola ad alta e d altis s ima ris oluz ione .
La me tage nomica vs . la ge nomica
T EST I
Mate riale didattico e articoli dis tribuiti durante il cors o.
Pe te r Be rge thon, The phys ical bas is of bioche mis try, The foundation of Mole cular Biophys ics ; 2nd
e dition, Springe r 2010
NOT A
Il cors o avrà iniz io il giorno 4 marz o alle ore 14:30. Con il s e gue nte orario (provvis orio): lune dì 14:301630; marte dì 10:30-12:30
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
14:30 - 16:30
Aula "Bohr"
Marte dì
10:30 - 12:30
Aula "Bohr"
Lezio ni: dal 04/03/2013 al 14/06/2013
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=021a
Biof isica Applicat a a.a 2013/14
Codice : 21968
Doce nte : Pro f . Eugenia Po lverini (T it o lare del co rso )
Re capito: 0521905254 [[email protected]]
Anno: 2° anno
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OBIET T IVI
Il cors o avrà una impos taz ione pratica; nume ros e e s rcitaz ioni di laboratorio ve rranno s volte
pe rs onalme nte dagli s tude nti pe r re nde rli padroni de lle te cniche e de lle me todologie avanz ate ne l
campo de lla Biofis ica, in particolare pe r la de te rminaz ione , pre diz ione e analis i di s truttura e dinamica di
s is te mi prote ici. Gli s tude nti acquis iranno anche la capacità di muove rs i in un laboratorio.
Conos ce nz a de i dive rs i tipi di approccio pe r lo s tudio de lla s truttura e dinamica di macromole cole
biologiche e capacità di utiliz z o di alcune s trume ntaz ioni avanz ate ; acquis iz ione di manualità di
laboratorio. Capacità di e s porre in modo chiaro e pre cis o i ris ultati di un e s pe rime nto, s ape ndo trarre le
re lative conclus ioni.
AT T IVIT À DI SUPPORT O
Se minari di e s pe rti riguardanti te cniche e me todologie avanz ate ne l campo de lla Biofis ica.
PROGRAMMA
NOTA: il programma pe r il pros s imo aa. 2014-15 s ubirà qualche variaz ione , pe r accordars i al nuovo
cors o di Te cniche Spe ttros copiche de i Sis te mi Mole colari propos to al I anno de lla LM.
Programma aa. 2013-14:
- Introduz ione alla s truttura de lle macromole cole biologiche , con particolare approfondime nto di que lla
prote ica. Me todi pe r la de te rminaz ione de lla s truttura prote ica s e condaria e te rz iaria. Clas s ificaz ione
de i fold. Inte raz ioni covale nti e non covale nti che parte cipano alla de finiz ione de lla s truttura de lle
biomole cole . Ce nni s ulla mode lliz z az ione comparativa e s ui me todi te orici di riconos cime nto de l fold.
- Rice rca in banche dati biologiche .
- Bioinformatica: Analis i di s e que nz e prote iche e me todi di alline ame nto. Pre diz ione di s trutture
s e condarie prote iche e profili de lle proprie tà fis ico-chimiche .
Te cniche s pe rime ntali pe r lo s tudio de lla s truttura e de lla dinamica de lle prote ine :
- Spe ttros copia di as s orbime nto.
- Spe ttros copia di fluore s ce nz a.
- Dicrois mo circolare .
- Spe ttros copia IR.
- Spe ttros copia NMR.
- Diffrattome tria a raggi X.
- Micros copia a Forz a Atomica.
Te cniche computaz ionali pe r lo s tudio de lla s truttura e de lla dinamica de lle prote ine :
- Analis i di s trutture prote iche tramite s oftware di grafica mole colare .
- Me ccanica mole colare e force fie lds ; minimiz z az ione de ll'e ne rgia; s imulaz ioni di dinamica mole colare .
- Simulaz ioni di inte raz ioni mole colari: docking e drug de s ign.
Tutte le le z ioni frontali, s ia s ulle te cniche s pe rime ntali che computaz ionali, s ono s e guite
e s e rcitaz ioni pratiche in laboratorio, s u cui gli s tude nti dovranno re dige re una re laz ione s critta.
T EST I
C.R. Cantor and P.R. Schimme l, "Biophys ical che mis try - part II: te chnique s for the s tudy of biological
s tructure and function", W.H. Fre e man and Company, San Francis co.
A.M. Le s k, "Introduz ione alla Bioinformatica", McGraw-Hill Ed.
Dal doce nte ve rranno forniti gli appunti de lle le z ioni e d articoli di ras s e gna.
NOT A
Pe r s os te ne re l'e s ame , s arà richie s ta una re laz ione s ugli e s pe rime nti s volti in laboratorio. L'e s ame
partirà dalla dis cus s ione de lle re laz ioni e pros e guirà con qualche domanda orale s ulla parte di te oria.
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
8:30 - 10:30
Aula "Boltz mann"
Ve ne rdì
8:30 - 10:30
Aula "Boltz mann"
Lezio ni: dal 14/10/2013 al 29/01/2014
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=fc3b
Biof isica Applicat a a.a 2014/15
Codice : 21968
Anno: 2° anno
-8-
da
OBIET T IVI
Il cors o avrà una impos taz ione pratica; le e s rcitaz ioni di laboratorio ve rranno s volte pe rs onalme nte
dagli s tude nti pe r re nde rli padroni de lle te cniche e de lle me todologie avanz ate ne l campo de lla biofis ica
computaz ionale , in particolare pe r la de te rminaz ione , pre diz ione e analis i di s truttura e dinamica di
s is te mi prote ici.
Conos ce nz a de i dive rs i tipi di approccio pe r lo s tudio e l'analis i computaz ionale de lla s truttura e
dinamica di macromole cole biologiche ; capacità di utiliz z o di alcuni s oftware avanz ati; capacità di
muove rs i in s is te mi ope rativi dive rs i; capacità di analiz z are e d e s porre in modo chiaro e pre cis o i
ris ultati di una mis ura, s ape ndo trarre le re lative conclus ioni.
PROGRAMMA
Struttura de lle prote ine . Inte raz ioni covale nti e non covale nti che parte cipano alla de finiz ione de lla
s truttura de lle biomole cole . Me todi te orici e s pe rime ntali pe r la de te rminaz ione de lla s truttura prote ica
s e condaria e te rz iaria. Rappre s e ntaz ione topologica. Strutture s upe rs e condarie . Ramachandran plot.
Clas s ificaz ione de i fold.
Rice rca in banche dati biologiche .
Analis i di s e que nz e prote iche e nucle otidiche : s imilarità e me todi di alline ame nto (a coppie e multiplo).
Rice rca di patte rn e motivi cons e rvati. Profili de lle proprie tà fis ico-chimiche de lla cate na prote ica.
Pre diz ione di s trutture s e condarie prote iche dalla s e que nz a primaria.
Analis i de lle caratte ris tiche s trutturali e de lle proprie tà funz ionali di prote ine e comple s s i prote ici
tramite s oftware di grafica mole colare e s e rve r di re te .
Te cniche computaz ionali pe r lo s tudio di s truttura e dinamica de lle prote ine :
Mode lliz z az ione comparativa e me todi te orici di pre diz ione de l fold.
Me ccanica mole colare e force fie lds ; minimiz z az ione de ll'e ne rgia; s imulaz ioni di dinamica mole colare .
Riconos cime nto mole colare . Simulaz ioni di inte raz ioni mole colari: docking e drug de s ign.
Es e rcitaz ioni pratiche durante lo s volgime nto de lle varie parti de l programma.
T EST I
A.M. Le s k, "Introduction to prote in s cie nce ", Oxford Unive ris ty Pre s s .
G. Valle , M. He lme r Citte rich, M. Attimone lli, G. Pe s ole , "Introduz ione alla Bioinformatica", Zaniche lli Ed.
D.E. Krane , M.L. Rayme r, "Fondame nti di Bioinformatica", Pe ars on Education Ed.
NOT A
MODALITA' D'ESAME:
Pe r s os te ne re l'e s ame , s arà richie s ta una re laz ione s u cias cuna de lle e s e rcitaz ioni s volte , s pe s s o
s e gue ndo una traccia fornita. L'e s ame partirà dalla dis cus s ione de lle re laz ioni e pros e guirà con qualche
domanda orale s ui conce tti fondame ntali s u cui s i fondano le me todologie affrontate .
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
8:30 - 10:30
Aula "Boltz mann"
Ve ne rdì
8:30 - 10:30
Aula "Boltz mann"
Lezio ni: dal 29/09/2014 al 23/01/2015
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=8398
Biof isica Applicat a a.a.2012/13
Codice : 21968
Anno: 2° anno
OBIET T IVI
Il cors o avrà una impos taz ione pratica; nume ros e e s rcitaz ioni di laboratorio ve rranno s volte
pe rs onalme nte dagli s tude nti pe r re nde rli padroni de lle te cniche e de lle me todologie avanz ate ne l
campo de lla Biofis ica, in particolare pe r la de te rminaz ione , pre diz ione e analis i di s truttura e dinamica di
s is te mi prote ici. Gli s tude nti acquis iranno anche la capacità di muove rs i in un laboratorio.
Conos ce nz a de i dive rs i tipi di approccio pe r lo s tudio de lla s truttura e dinamica di macromole cole
-9-
biologiche e capacità di utiliz z o di alcune s trume ntaz ioni avanz ate ; acquis iz ione di manualità di
laboratorio. Capacità di e s porre in modo chiaro e pre cis o i ris ultati di un e s pe rime nto, s ape ndo trarre le
re lative conclus ioni.
Se minari di e s pe rti riguardanti te cniche e me todologie avanz ate ne l campo de lla Biofis ica.
PROGRAMMA
- Introduz ione alla s truttura de lle macromole cole biologiche , con particolare approfondime nto di que lla
prote ica. Me todi pe r la de te rminaz ione de lla s truttura prote ica s e condaria e te rz iaria. Clas s ificaz ione
de i fold. Inte raz ioni covale nti e non covale nti che parte cipano alla de finiz ione de lla s truttura de lle
biomole cole . Ce nni s ulla mode lliz z az ione comparativa e s ui me todi te orici di riconos cime nto de l fold.
- Rice rca in banche dati biologiche .
- Bioinformatica: Analis i di s e que nz e prote iche e me todi di alline ame nto. Pre diz ione di s trutture
s e condarie prote iche e profili de lle proprie tà fis ico-chimiche .
Te cniche s pe rime ntali pe r lo s tudio de lla s truttura e de lla dinamica de lle prote ine :
- Spe ttros copia di as s orbime nto.
- Spe ttros copia di fluore s ce nz a s tatica e ris olta ne l te mpo.
- Dicrois mo circolare .
- Spe ttros copia IR.
- Spe ttros copia NMR.
- Diffrattome tria a raggi X.
- Micros copia a Forz a Atomica.
Te cniche computaz ionali pe r lo s tudio de lla s truttura e de lla dinamica de lle prote ine :
- Analis i di s trutture prote iche tramite s oftware di grafica mole colare .
- Me ccanica mole colare e force fie lds ; minimiz z az ione de ll'e ne rgia; s imulaz ioni di dinamica mole colare .
- Simulaz ioni di inte raz ioni mole colari: docking e drug de s ign.
Tutte le le z ioni frontali, s ia s ulle te cniche s pe rime ntali che computaz ionali, s ono s e guite
e s e rcitaz ioni pratiche in laboratorio, s u cui gli s tude nti dovranno re dige re una re laz ione s critta.
da
T EST I
C.R. Cantor and P.R. Schimme l, "Biophys ical che mis try - part II: te chnique s for the s tudy of biological
s tructure and function", W.H. Fre e man and Company, San Francis co.
NOT A
Pe r s os te ne re l'e s ame , s arà richie s ta una re laz ione s ugli e s pe rime nti s volti in laboratorio.
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=e 838
Biof isica Comput azionale
Codice : 1001246
Tipologia: Caratte riz z ante
Anno: 2° anno
OBIET T IVI
Il cors o s i propone di fornire agli s tude nti le conos ce nz e bas ilari di
biofis ica e chimica computaz ionale pe r la mode llaz ione di s is te mi e d
inte raz ioni biologiche .
Particolare atte nz ione ve rrá data alla s imulaz ione de lla dinamica de lle
prote ine , alla pre diz ione de ll'e ne rgia d'inte raz ione in comple s s i biologici,
e d alle te cniche pe r l'individuaz ione di pote nz iali compos ti attivi ne i
confronti di targe t farmalogicame nte inte re s s anti. Le e s e rcitaz ioni di
laboratorio pe rme tte ranno agli s tude nti di applicare i conce tti appre s i
durante le le z ioni te oriche .
PROGRAMMA
STRUTTURA DELLE PROTEINE: Struttura primaria, s e condaria, te rz iaria e
quate rnaria. Strutture s upe rs e condarie e domini. Re laz ione fra s truttura
e d attività de lle prote ine . Inte raz ioni di le game e di non-le game . Ponti
s alini, le gami idroge no e d inte raz ioni di van de r Waals . Il folding e l'
e ffe tto idrofobico. Il ruolo s trutturale e d e ne rge tico de lle mole cole d'acqua. Me todi s pe rime ntali pe r la
- 10 -
de te rminaz ione de lla s truttura
tridime ns ionale de lle prote ine : diffraz ione a raggi X e NMR. Parame tri pe r
la valutaz ione de lla qualità de lle s trutture cris tallografiche : ris oluz ione , R
factor e B factor. Prote in Data Bank e d Ele ctron De ns ity Se rve r.
MECCANICA MOLECOLARE & FORCE FIELDS: Diffe re nz e fra la me ccanica
mole colare e gli approcci quantome ccanici. Force fie lds , e ne rgia
pote nz iale de lle mole cole biologiche e minimiz z az ione de ll'e ne rgia.
Calcolo de ll'e ne rgia pote nz iale : contributi di le game (s tre tching be nding
e tors ionale ) e di non-le game (inte raz ioni e le ttros tatiche e di van de r
Waals ). Es e mpi di alcuni noti force fie lds : MM2, Ambe r, CHARMm, OPLS.
Atom type s e atom name s . Es e mpi di programmi di grafica mole colare :
Sybyl, PyMOL, VMD.
PREDIZIONE DELLA STRUTTURA TRIDIMENSIONALE DELLE PROTEINE:
Similaritá e d alline ame nto di s e que nz a. BLAST e PSIBLAST. Mode lli
s e mplici, s te pwis e e globali. Pre diz ione de ll'archite ttura de lle cate ne
late rali, de i loop e comparative prote in mode ling. Software di homology
mode ling (MODELLER, Swis s Mode l) e d e s e mpi di mode llaz ione . Me todi
thre ading e calcoli ab initio.
DINAMICA E FLESSIBILITÁ DELLE PROTEINE: Prote ine come s is te mi
biologici fle s s ibili e d in cos tante movime nto. Scala te mporale de gli e ve nti
biologici. Approcci di dinamica mole colare clas s ica e force fie lds .
Cos truz ione di un file di topologia, minimiz z az ione , e quilibraz ione e
dinamica mole colare . Analis i de lle traie ttorie ris ultanti. Analis i de lle cavità
inte rne alla matrice prote ica (PASS, FPOCKET, GRID-MD) e d e s e mpi
re lativi. Dinamica e s s e nz iale , autovalori e d auto ve ttori. Te cniche di
"acce le rate d Mole cular Dynamics ": modifie d pote ntial (umbre lla
s ampling), modifie d s ampling (LES, REMD), modifie d dynamics (SHAKE
algorithm, coars e -graine d mode ls ).
LE INTERAZIONI BIOLOGICHE: Le inte raz ioni biologie e l'e ne rgia d'
inte raz ione , comple s s i prote ina-ligando, prote ina-DNA, prote ina-prote ina
e prote ina-acqua.
PROTEINE, ACQUA E STATO DI IONIZZAZIONE: Diffe re nti ruoli de lle
mole cole d'acqua, acqua di s olvataz ione , acque in cavità e ne i s iti di
le game . Mole cole d'acqua catalitiche e d acque a ponte in grado di
me diare il riconos cime nto fra prote ine e ligandi. Programmi pe r calcolare
il contibuto e ne rge tico de l s olve nte . Importanz a di riprodurre
accuratame nte lo s tato di ioniz z az ione di ligandi e re s idui de l s ito attivo.
Il cas o de ll'HIV-1 prote as i.
DRUG DESIGN: Ligand-bas e d drug de s ign. De s crittori e proprie tà
mole colari. Idrofobicitá, polariz z abilitá, fattori e le ttronici e s te rici. Mode lli
QSAR. Pre diz ione de ll'attivitá di nuovi compos ti tramite mode lli QSAR:
PCA e PLS. 3D-QSAR. Similaritá tridime ns ionale . Comparative Mole cular
Fie ld Analys is (CoMFA).
Structure -bas e d drug de s ign. Che moinformatica. Chimica combinatoriale .
Clas s ificaz ione de gli algoritmi di docking. Point comple me ntarity
me thods , s ys te matic s e arch, fragme nt-bas e d me thods , Monte Carlo,
ge ne tic algorithms , MD approache s , Tabú s e arche s . Algoritmi di s coring:
me todi bas ati s u force fie ld, funz ioni e mpiriche e me todi knowle dge bas e d.
Il force fie ld HINT. Proble mi e limiti de lle funz ioni di s coring.
VIRTUAL SCREENING: Libre rie di compos ti. Il databas e ZINC. Cre az ione di
un databas e di compos ti pe r analis i di virtual s cre e ning. Ligand-bas e d e
s tructure -bas e d virtual s cre e ning. Cre az ione di un mode llo farmacoforico.
Scre e ning, docking e cons e ns us s coring. Il s oftware FLAP.
ESERCITAZIONI DI LABORATORIO.
Analis i de lla s truttura di un comple s s o prote ina-ligando tramite il
s oftware PyMOL. Te cniche di rappre s e ntaz ione e ge ne raz ione di
immagini. Cre az ione de l mode llo tridime ns ionale di un'e moglobina di
pianta tramite il programma di homology mode lling MODELLER. Bre vi
s imulaz ioni di dinamica con il programma NAMD. Ge ne raz ione di un file di
topologia, minimiz z az ione e quilibraz ione e dinamica.
T EST I
A.R. Le ach. Mole cular Mode lling: Principle s and Applications . Pre ntice
Hall.
T. Le ngaue r. Bioinformatics – From Ge nome s to Drugs . WILEY-VCH.
Appunti de lle le z ioni.
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=77ce
Biof isica Molecolare a.a. 2014/15
Codice : 1006011
Doce nte : Do t t . Maria Grazia Bridelli (T it o lare del co rso )
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Lo s tude nte acquis irà i conce tti fondame ntali ne ce s s ari pe r applicare la fis ica-chimica ai proble mi
biologici. A que s to s copo, gli argome nti che ve rranno pre s e ntati s ono s tati s ce lti in modo da pe rme tte re
l'approfondime nto de i me ccanis mi mole colari che s tanno alla bas e de i fe nome ni de s critti.
La parte s pe rime ntale de l cors o ha come obie ttivo non s olo l'acquis iz ione de i fondame nti de lle te cniche
- 11 -
ma anche il cons e guime nto de ll'autonomia de llo s tude nte ne ll'e s e guire la mis ura s pe rime ntale e
ne ll'inte rpre taz ione de i ris ultati.
Re nde re famigliari i conce tti di conformaz ione , s truttura, dinamica e inte raz ione de lle macromole cole
biologiche , de i loro comple s s i e de i s is te mi che originano.
PROGRAMMA
La prima parte de l cors o riguarde rà argome nti di caratte re ge ne rale , quali:
. Ripas s o di Te rmodinamica : e ne rgia libe ra e pote nz iale chimico
. Acqua: s truttura e proprie tà
. Soluz ioni acquos e : idrofilicità e idrofobicità, s olubilità e s olvataz ione
. Macromole cole biologiche : il folding
. Soluz ioni di macromole cole biologiche
. As s ociaz ione e s e lf-as s e mbly
La s e conda parte de l Cors o è de dicata alle te cniche s pe rime ntali
Spe ttros copia FTIR, Dicrois mo circolare , NMR, con e s e rcitaz ioni di laboratorio
T EST I
Slide s de l cors o e articoli s cie ntifici
NOT A
L'e s ame cons is te rà ne ll'e s pos iz ione da parte de llo s tude nte de ll'approfondime nto di un argome nto
trattato a le z ione utiliz z ando la bibliografia re ce nte e ne lla dis cus s ione de i ris ultati s pe rime ntali otte nuti
durante le e s e rcitaz ioni di laboratorio.
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
8:30 - 10:30
Aula "Boltz mann"
Marte dì
8:30 - 10:30
Aula "Boltz mann"
Lezio ni: dal 02/03/2015 al 12/06/2015
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=b779
Biof isica Molecolare a.a. 2015/16
Codice : 1006011
Doce nte : Do t t . Maria Grazia Bridelli (T it o lare del co rso )
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Lo s tude nte acquis irà i conce tti fondame ntali ne ce s s ari pe r applicare la fis ica-chimica ai proble mi
biologici. A que s to s copo, gli argome nti che ve rranno pre s e ntati s ono s tati s ce lti in modo da pe rme tte re
l'approfondime nto de i me ccanis mi mole colari che s tanno alla bas e de i fe nome ni de s critti.
La parte s pe rime ntale de l cors o ha come obie ttivo non s olo l'acquis iz ione de i fondame nti de lle te cniche
ma anche il cons e guime nto de ll'autonomia de llo s tude nte ne ll'e s e guire la mis ura s pe rime ntale e
ne ll'inte rpre taz ione de i ris ultati.
Re nde re famigliari i conce tti di conformaz ione , s truttura, dinamica e inte raz ione de lle macromole cole
biologiche , de i loro comple s s i e de i s is te mi che originano.
PROGRAMMA
La prima parte de l cors o riguarde rà argome nti di caratte re ge ne rale , quali:
. Ripas s o di Te rmodinamica : e ne rgia libe ra e pote nz iale chimico
. Acqua: s truttura e proprie tà
. Soluz ioni acquos e : idrofilicità e idrofobicità, s olubilità e s olvataz ione
. Macromole cole biologiche : il folding
. Soluz ioni di macromole cole biologiche
. As s ociaz ione e s e lf-as s e mbly
La s e conda parte de l Cors o è de dicata alle te cniche s pe rime ntali
Spe ttros copia FTIR, Dicrois mo circolare , NMR, con e s e rcitaz ioni di laboratorio
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T EST I
Slide s de l cors o e articoli s cie ntifici
NOT A
L'e s ame cons is te rà ne ll'e s pos iz ione da parte de llo s tude nte de ll'approfondime nto di un argome nto
trattato a le z ione utiliz z ando la bibliografia re ce nte e ne lla dis cus s ione de i ris ultati s pe rime ntali otte nuti
durante le e s e rcitaz ioni di laboratorio.
Chimica Comput azionale 2014/15
Codice : 1004772
Doce nte : Pro f . Ro bert o Cammi (T it o lare del co rso )
Re capito: 0521-905442 [[email protected]]
Anno: 2° anno
SSD: CHIM/02 - chimica fis ica
Avvale nz a: http://s cie nz e chimiche .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=d0a2
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=ae a3
Chimica Comput azionale 2015/16
Codice : 1004772
Doce nte : Pro f . Ro bert o Cammi (T it o lare del co rso )
Anno: 2° anno
Avvale nz a: http://s cie nz e chimiche .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=d0a2
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
8:30 - 10:30
Aula B Ple s s o Chimico
Marte dì
8:30 - 10:30
Me rcole dì
11:30 - 12:30
Lezio ni: dal 29/09/2014 al 23/01/2015
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=ce 10
Chimica degli Aliment i a.a. 2015/16
Codice : 1004011
Doce nte : Pro f . Gianni Galaverna (T it o lare del co rso )
Re capito: [[email protected]]
Anno: 2° anno
SSD: CHIM/10 - chimica de gli alime nti
Modalità di valutaz ione : Scritto
NOT A
L'ins e gname nto s i avvale de l cors o di laure a trie nnale in Scie nz e e Te cnologie Alime ntari
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=4b66
Chimica dello St at o Solido a.a 2013/14
Codice : 07492
Doce nte : Pro f . Gianluca Calest ani (T it o lare del co rso )
Anno: 1° anno
- 13 -
SSD: CHIM/03 - chimica ge ne rale e inorganica
Avvale nz a: http://s cie nz e chimiche .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?
_id=882b;s ort=DEFAULT;s e arch=;hits =84
NOT A
Cors o in avvale nz a daL.M. Chimica
Codice : 07492
Anno: 1° anno
Lingua di ins e gname nto: Ingle s e
NOT A
Codice : 07492
Anno: 1° anno
Lingua di ins e gname nto: Ingle s e
NOT A
Chimica dello St at o Solido a.a.2012/13
Codice : 07492
Anno: 1° anno
NOT A
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=daf5
Chimica e T ecnologia dei Vet ri a.a. 2012/13
Doce nte : Pro f . Angelo Mo nt enero (T it o lare del co rso )
Anno: 2° anno
- 14 -
Avvale nz a: http://s cie nz e chimiche .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/s toricocors i.pl/Show?
_id=6be c_1213;s ort=U2;s e arch={_id}%20%3d~%20%2f6be c_%2f;hits =2
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=22cf
Chimica Fisica dei Mat eriali Molecolari a.a. 2012/13
Doce nte : Pro f . Albert o Girlando (T it o lare del co rso )
Anno: 2° anno
Avvale nz a: http://s cie nz e chimiche .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/s toricocors i.pl/Show?
_id=17ae _1213;s ort=U2;s e arch={_id}%20%3d~%20%2f17ae _%2f;hits =2
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=7e 95
Chimica Organica a.a. 2012/13
Doce nte : Pro f . Alessandro Casnat i (T it o lare del co rso )
Re capito: 0521.905458 [[email protected]]
Anno: 2° anno
SSD: CHIM/06 - chimica organica
Avvale nz a: http://s cie nz e biologiche .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?
_id=0307;s ort=DEFAULT;s e arch=%20{ccl}%20%3d~%20m%2fBiologia\n%2fi%20or%20{ccl}%20e q%20%22Biologia%22;hits =36
Codice : 14786
Anno: 1° anno
NOT A
Avvale nz a da LT Biologia
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
10:30 - 12:30
Aula A Pode re "La Grande "
Me rcole dì
8:30 - 10:30
Giove dì
8:30 - 10:30
Lezio ni: dal 02/03/2015 al 12/06/2015
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=f33e
Codice : 14786
Anno: 1° anno
- 15 -
NOT A
Avvale nz a da LT Biologia
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=aaf2
Fisica dei Sist emi Complessi
Codice : 1001046
Doce nte : Pro f . Raf f aella Burio ni (T it o lare del co rso )
Re capito: +39 0521 905492 [[email protected]]
Anno: 1° anno
SSD: FIS/02 - fis ica te orica, mode lli e me todi mate matici
OBIET T IVI
Il cors o ve rte ra' s ullo s tudio, s ia conce ttuale che quantitativo, di s is te mi di varia natura che pre s e ntano
comportame nti comple s s i, ne l campo de lla fis ica de lla mate ria, de lla fis ica de lle re ti, de i s is te mi
biologici, de lla compute r s cie nce , fino alle applicaz ioni inte dis ciplinari.
Ve rranno illus trati dive rs i as pe tti de lle più avanz ate proble matiche te oriche e de lle loro applicaz ioni,
forne ndo le bas i pe r i mode lli te orici e pe r i me todi de lla dinamica e de lla me ccanica s tatis tica, adatti ad
una caratte riz z az ione quantitativa de i s is te mi comple s s i.
PROGRAMMA
Ne gli ultimi anni, l'agge ttivo "comple s s o" e ' s tato utiliz z ato pe r de s crive re una grande quantita' di
proble mi e approcci, alcuni e s tre mame nte fruttuos i e inte re s s anti, altri molto qualitativi e ge ne rici. In
que s to cors o, abbiamo s ce lto di trattare alcuni de i principali as pe tti de i s is te mi comple s s i, e gli
argome nti che tratte re mo hanno tutti alcune caratte ris tiche ge ne rali, che cons ide riamo fondame ntali:
1) in que s ti campi s ono e me rs i proble mi be n pre cis i, s ui quali s ono s tati fatti note voli progre s s i re ce nti,
in particolare graz ie alle te cniche s ia conce ttuali s ia quantitative de lla Fis ica Statis tica.
2) Le ide e te oriche e me rs e in que s ti campi pos s ono e s s e re confrontate con applicaz ioni concre te e con
dati s pe rime ntali di ottima qualita'
3) Spe s s o que s ti argome nti hanno re s o ne ce s s ari s viluppi a cavallo di dive rs e dis cipline .
Il cors o cons is te ra' di una prima parte , in cui ve rranno richiamate e introdotte te cniche e approcci
conce ttuali de lla me ccanica s tatis tica e de lla te oria de i campi che s ono fondame ntali pe r lo s tudio de i
s is te mi comple s s i. La s e conda parte ve rte ra' s u as pe tti s pe cifici de lla fis ica de i s is te mi comple s s i.
- Me todi avanz ati di me ccanica s tatis tica pe r i s is te mi comple s s i - Sis te mi al punto critico, ipote s i di
s caling e unive rs alità. Parame tri d'ordine e rotture s pontane e di s imme tria. Te oria di Landau Ginz burg.
Campo me dio.
Dime ns ioni critiche . Scaling s tatico e s caling dinamico. Mode lli di Spin. Me todi variaz ionali pe r le e ne rgie
libe re .
- Gli e ffe tti de l dis ordine - Crite rio di Harris , s ingolarita' di Griffith. Ve tri di s pin. Mode lli SK e p-s pin:
s tatica e dinamica as intoticame nte fuori dall'e quilibrio. Mode lli in capo random: s upe rs imme tria e
riduz ione dime ns ionale . Mode lli di s pin e proble mi di ottimiz z az ione random, trans iz ioni di fas e in clas s i
di comple s s ita' algoritmica. Polime ri in e quilibrio e cre s cita dinamica. Pe rcolaz ione .
- Dinamica - Equaz ioni diffe re nz iali s tocas tiche e mode lli s upe rs imme trici. Sis te mi as intoticame nte fuori
dall'e quilibrio. Mode lli di cre s cita, coars e ning. Equaz ione KPZ pe r la cre s cita de lle s upe rfici. Te ore ma di
Fluttuaz ione dis s ipaz ione e s ue e s te ns ioni.
- Re ti comple s s e - Noz ioni di te oria de i grafi, caratte riz z az ione topologica de lle re ti comple s s e .
Proprie ta' s pe ttrali di grafi finiti e infiniti. Mode lli s tatis tici e diffus ione s u grafi. Sincroniz z az ione . Re ti
biologiche : re ti ne urali, re ti immunitarie . Os cillaz ioni armoniche ne lle prote ine .
- Trans iz ioni di fas e quantis tiche .
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=c768
Fisica dei Sist emi Complessi a.a 2013/14
Codice : 1005455
Doce nte : Do t t . Sandro Wimberger (T it o lare del co rso )
Re capito: +39 0521 90 5213 [[email protected]]
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Il cors o pre ve de lo s tudio di s is te mi di varia natura che pre s e ntano comportame nti comple s s i, con
l'obie ttivo di trovare le le ggi ‛fe nome nologiche ' che re golano il comportame nto globale di tali s is te mi.
Saranno illus trati dive rs i mode lli te orici e te cniche , s ia analitiche che nume riche , pe r la loro
- 16 -
caratte riz z az ione e s aranno dis cus s e applicaz ioni ne l campo de lla fis ica, de lla biologia, de ll'informatica
e de ll'e conomia.
Data l'inte rdis ciplinarie tà e le molte plici ricadute applicative de gli argome nti trattati, il cors o è cons igliato
pe r tutti gli indiriz z i.
Acquis iz ione di e le me nti fondame ntali di fis ica de i s is te mi dinamici e comple s s i, come de ttagliato ne l
programma.
PROGRAMMA
1. INTRODUZIONE AI SISTEMI COMPLESSI
T EST I
- Applicaz ioni in tutti i campi, da fis ica a mate matica, da re ti s ociali a e conofis ica
- Dis pe ns e
de l doce nte
2. SISTEMI DINAMICI
- F. Sche ck,
Me chanics :
From
Ne wton's
Laws to
- De finiz ione formale de i s is te mi dinamici
- Es e mpi di mappe s e mplici
- Chaos and bifurcaz ioni
- Applicaz ioni prattiche (random numbe r ge ne rators e tc.)
3. INTEGRABILITA E NONINTEGRABILITA DI SISTEMI HAMILTONIANE
- De finiz ioni formali
- Formalis mo Hamiltoniano
- Te oria s is te matica di pe rturbaz ioni
- Frattali e s e lf s imilarity
- Caratte ris tiche de i s is te mi caotici (e rgodicità e dinamica, mixing, e s pone nte di Lyapunov)
4. APPROGGIO QUANTISTICO AI SISTEMI NONINTEGRABILI
- Quantiz z az ione de i s is te mi inte grabili
- Quantiz z az ione de i s is te mi caotici
- Te oria s e miclas s ica (propagatori di Fe ynman e Van-Vle ck-Gutz wille r)
5. ANALISI DI SISTEMI QUANTISTICI NELLO SPAZIO DELLE FASI
6. MODELLI SEMPLICI PER SISTEMI DISORDINATI
- Localiz z az ione di Ande rs on
- Ve rs ione dinamica
7. MODELLIZAZIONE CON MATRICI RANDOM
- Origini s torici ne lla fis ica nucle are
- Analis i s pe ttrali
- Mode lli pe r s is te mi forte me nte corre lati
De te rminis tic Chaos (Springe r, He ide lbe rg, 2007)
- V.I. Arnold, Mathe matical Me thods of Clas s ical Me chanics (Springe r Ve rlag, Ne w York, 1989)
- J.J. Sakurai, Mode rn Quantum Me chanics (Addis on-We s le y Publis hing Company, Re ading, MA, 1994)
- P. Gas pard, Chaos , Scatte ring and Statis tical Me chanics (Cambridge Unive rs ity Pre s s , Cambridge UK,
1998)
- Online book, P. Cvitanovic, R. Artus o, R. Mainie ri, G. Tanne r, G. Vattay, Chaos : Clas s ical and Quantum
(Nie ls Bohr Ins titute , Cope nhage n, 2012) at www.chaos book.org
- M.L. Me hta, Random matrice s (Els e vie r, Ams te rdam, 2004)
NOT A
L'iniz io de l cors o è me rcole dì 5/3/2014 alle ore 8:30 in aula Boltz mann (2° piano ne l Dipartime nto di
Fis ica).
La valutaz ione s arà orale . Si te rrà in una forma di colloquio con il candidato che ha a s ua dis pos iz ione
carta e lavagna pe r s pie gaz ioni approfondite . Le domande s ono s ul conte nuto de l cors o, ve d.
programma s otto.
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
10:30 - 12:30
Aula "Boltz mann"
Me rcole dì
8:30 - 10:30
Aula "Boltz mann"
Lezio ni: dal 03/03/2014 al 13/06/2014
- 17 -
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=06d9
Fisica dei Sist emi Complessi a.a. 2012/13
Codice : 1005455
Doce nte : Do t t . Elena Agliari (T it o lare del co rso )
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
e de ll'e conomia.
PROGRAMMA
2. RICHIAMI DI MECCANICA STATISTICA
- Ce nni di te oria de lla probabilità. Variabili ale atorie e loro alge bra. Stati, s tati puri e mis ce le . Principi
de lla te rmodinamica da approccio probabilis tico
- Stati DRL e rottura s pontane a di s imme tria. Argome nto di Pe ie rls . Mode llo di Is ing in appros s imaz ione
campo me dio, mode llo di Curie -We is s
- Trans iz ioni di fas e : fe nome nologia, te ore ma di Le e -Yang, clas s ificaz ione di Erhe nfe s t. Sis te mi al
punto critico, unive rs alità e s caling. Te oria di Landau. Parame tri d'ordine .
- Ergodicità e dinamica
- Me todi analitici avanz ati pe r mode lli fe rromagne tici in campo me dio e analogie con s is te mi me ccanici
3. GLI EFFETTI DEL DISORDINE
- Dis ordine topologico: Crite rio di Harris , s ingolarità di Griffith.
- Ce nni ai mode lli diluiti.
- Te oria de i grafi e applicaz ioni. Proprie tà s pe ttrali di grafi finiti e infiniti. Mode lli s tatis tici e diffus ione
s u grafi.
4. SPIN-GLASS
- Frus traz ione . Mode lli e clas s i. Applicaz ioni e proble mi di ottimiz z az ione .
- Mode llo She rrington-Kirkpatrick. Es is te nz a de l limite te rmodinamico. Re pliche fittiz ie e re ali, ove rlap
tra re pliche .
- Il Re plica Trick. La s oluz ione Re plica s imme trica. La s oluz ione 1RSB, KRSB e full-RSB.
- Me todo di cavità e s tabilità s tocas tica.
- Ultrame tricità.
- Te cniche di inte rpolaz ione e approccio me ccanico.
- Ce nni di dinamica: Age ing e re laz ioni di fluttuaz ione -dis s ipaz ione .
5. RETI NEURONALI
- Background ne urofis iologico.
- Mode lli Inte grate &Fire .
- Cable the ory.
- Pe rce ptrone . Mode lli di re ti ne uronali ad attrattori. Mode llo di Hopfie ld. Dinamica Sincrona e As incrona.
Pe rce z ione , Riconos cime nto e Richiamo. Conne s s ioni s inaptiche : s imme tria e re gola di appre ndime nto
he bbiana. Stati di richiamo, s tati s puri.
- Re ti a bas s o carico: Approccio me ccanico-s tatis tico e analis i s e gnale -rumore .
- Re ti ad alto carico: Approccio me ccanico-s tatis tico, Black-out, Capacità di me moria. Diagramma di fas e .
- 18 -
- Patte rn corre lati e patte rn diluiti. Re ti a calcolo paralle lo e s te ns ivo s oprape rcolate .
6. APPLICAZIONI
Re ti immunitarie : re te idiotipica (tolle ranz a a bas s o dos aggio, ris pos ta be ll-s hape d, ontoge ne s i de l
re pe rtoire ), re te B-T (ane rgia, multitas king). Re ti s ociali (te oria di Granove tte r).
T EST I
- Dis pe ns e de l doce nte
- Statis tical Me chanics , D. Rue lle
- An Introduction to Probability The ory and its applications , W. Fe lle r
- Spin glas s the ory and be yond, M. Me z ard, G. Paris i, M. Viras oro
- Spin Glas s e s : A Challe nge for Mathe maticians : Cavity and Me an Fie ld Mode ls , M. Talagrand
- Introduction to the Re plica The ory of Dis orde re d Statis tical Sys te ms , V. Dots e nko
- Statis tical Phys ics of Spin Glas s e s and Information Proce s s ing: An Introduction, H. Nis himori
- Introduction to The ore tical Ne urobiology, H. Tuckwe ll
- Mode ling Brain Function, D. Amit
- The ory of Ne ural Information Proce s s ing Sys te ms , A.C.C. Coole n, R. Kuhn, P. Sollich
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
10:30 - 12:30
Aula "Ruthe rford"
Me rcole dì
8:30 - 10:30
Aula "Ruthe rford"
Lezio ni: dal 04/03/2013 al 14/06/2013
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=aca4
Fisica della Gravit azione a.a. 2014/15
Codice : 16678
Doce nte : Pro f . Ro bert o De Piet ri (T it o lare del co rso )
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Fis ica de lla gravitaz ione e d e quaz ione di Eins te in de lla re latività ge ne rale
PROGRAMMA
l principio di e quivale nz a: Re aliz z az ione de l principio di
e quivale nz a in te rmini di me trica quadridime ns ionale . Equaz ioni de lle
ge ode tiche e loro limite pe r ve locità piccole ris pe tto alla ve locità
de lla luce . Ide ntificaz ione de lla compone nte 00 de l campo me trico con
il pote nz iale gravitaz ionale ne wtoniano.
Cine matica re lativis tica: Sincroniz z az ione de gli orologi in s paz i
te mpi curvi e mis ure di dis tanz e e te mpi. Simme trie s paz io te mporali e
ve ttori di Killing. Il te ns ore e ne rgia impuls o in re latività s pe ciale
e ge ne rale . L'e s pe rime nto di Pound-Re bka e le ve rifiche dire tte de l
principio di e quivale nz a.
Equaz ioni di Eins te in: Equaz ioni pe r il campo
gravitaz ionale . Formulaz ione variaz ionale e d Az ione di
Hilbe rt-Palatini. Ide ntità di Bianchi.
Soluz ioni e s atte : Studio de lle e quaz ioni di Eins te in ne l vuoto in
pre s e nz a di s imme trie e loro s oluz ioni e s atte . Il cas o di s imme tria
s fe rica e la s oluz ione di Schwarz s child. Simme tria as s iale e s oluz ione
di Ke rr.
Campo de bole e onde gravitaz ionali: Line ariz z az ione de lle e quaz ioni di Eins te in. Soluz ioni de lle
e quaz ioni line ariz z ate e loro inte rpre taz ione come "onde gravitaz ionali". Proprie tà de lle "onde
gravitaz ionali" e me todi s pe rime ntali pe r la loro rive laz ione . Formula di quadrupolo pe r il calcolo
de ll'inte ns ità de ll'e mis s ione di onde gravitaz ionali.
Ve rifiche s pe rime ntali: Le clas s iche ve rifiche s pe rime tali de lle e quaz ioni di campo di Eins te in:
pre ce s s ione
de l
pe rie lio
di
Me rcurio; de fle s s ione
gravitaz ionale
de lla
luce ; e vide nz a
indire tta de ll'e s is te nz a de lle onde gravitaz ionali dalle os s e rvaz ioni s ulla Puls ar PSR 1913+16.
Cos mologia re lativis tica: Il parados s o di Olbe rs . Spaz i omoge ne i e me trica di Frie dman-Robe rts onWalke r. Le gge di Hubble . Te rmine cos mologico ne lle e quaz ioni di Eins te in. Spos tame nto de lla
fre que nz a de lla radiaz ione in cos mologia e mode llo s tandard de ll'unive rs o. L'e s pans ione cos mica e d il
proble ma de lla de ns ità di mate ria.
- 19 -
Il proble ma ai valori iniz iali: Formulaz ione de lle e quaz ioni di Eins te in ne l formalis imo 3+1 e s truttura
Hamiltoniana. Utiliz z az ione de l formalis mo 3+1 pe r la s oluz ione nume rica de ll'e quaz ioni di Eins te in
T EST I
obe rt M. Wald, Ge ne ral Re lativity (Unive rs ity of Chicago Pre s s 1984)
Hans C. Ohanian e Re mo Ruffini, Gravitaz ione e s paz io te mpo (Zaniche lli 1997)
C. W. Mis ne r, K. S. Thorn e J.A. Whe e le r, Gravitation (WH Fre e man and C. 1973)
Utili rife rime nti dis ponibili in re te s ono:
Se an M. Carroll, Le cture Note s on Ge ne ral Re lativity (http://arxiv.org/abs /gr-qc/9712019)
Matthias Blau, Le cture Note s on Ge ne ral Re lativity (http://www.blau.itp.unibe .ch/Le cture note s .html)
NOT A
La modalità di ve rifica de ll'appre ndime nto s arà bas ato s u un e s ame orale finale rigurdante tutti gli
argome nti s volti ne l cors o.
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
10:30 - 12:30
Aula "Fe rmi"
Giove dì
8:30 - 10:30
Aula "Fe rmi"
Lezio ni: dal 02/03/2015 al 12/06/2015
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=48bb
Fisica della Gravit azione a.a. 2015/16
Codice : 16678
Doce nte : Pro f . Ro bert o De Piet ri (T it o lare del co rso )
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Fis ica de lla gravitaz ione e d e quaz ione di Eins te in de lla re latività ge ne rale
PROGRAMMA
l principio di e quivale nz a: Re aliz z az ione de l principio di
e quivale nz a in te rmini di me trica quadridime ns ionale . Equaz ioni de lle
ge ode tiche e loro limite pe r ve locità piccole ris pe tto alla ve locità
de lla luce . Ide ntificaz ione de lla compone nte 00 de l campo me trico con
il pote nz iale gravitaz ionale ne wtoniano.
Cine matica re lativis tica: Sincroniz z az ione de gli orologi in s paz i
te mpi curvi e mis ure di dis tanz e e te mpi. Simme trie s paz io te mporali e
ve ttori di Killing. Il te ns ore e ne rgia impuls o in re latività s pe ciale
e ge ne rale . L'e s pe rime nto di Pound-Re bka e le ve rifiche dire tte de l
principio di e quivale nz a.
Equaz ioni di Eins te in: Equaz ioni pe r il campo
gravitaz ionale . Formulaz ione variaz ionale e d Az ione di
Hilbe rt-Palatini. Ide ntità di Bianchi.
Soluz ioni e s atte : Studio de lle e quaz ioni di Eins te in ne l vuoto in
pre s e nz a di s imme trie e loro s oluz ioni e s atte . Il cas o di s imme tria
s fe rica e la s oluz ione di Schwarz s child. Simme tria as s iale e s oluz ione
di Ke rr.
Campo de bole e onde gravitaz ionali: Line ariz z az ione de lle e quaz ioni di Eins te in. Soluz ioni de lle
e quaz ioni line ariz z ate e loro inte rpre taz ione come "onde gravitaz ionali". Proprie tà de lle "onde
gravitaz ionali" e me todi s pe rime ntali pe r la loro rive laz ione . Formula di quadrupolo pe r il calcolo
de ll'inte ns ità de ll'e mis s ione di onde gravitaz ionali.
Ve rifiche s pe rime ntali: Le clas s iche ve rifiche s pe rime tali de lle e quaz ioni di campo di Eins te in:
pre ce s s ione
de l
pe rie lio
di
Me rcurio; de fle s s ione
gravitaz ionale
de lla
luce ; e vide nz a
indire tta de ll'e s is te nz a de lle onde gravitaz ionali dalle os s e rvaz ioni s ulla Puls ar PSR 1913+16.
Cos mologia re lativis tica: Il parados s o di Olbe rs . Spaz i omoge ne i e me trica di Frie dman-Robe rts onWalke r. Le gge di Hubble . Te rmine cos mologico ne lle e quaz ioni di Eins te in. Spos tame nto de lla
fre que nz a de lla radiaz ione in cos mologia e mode llo s tandard de ll'unive rs o. L'e s pans ione cos mica e d il
proble ma de lla de ns ità di mate ria.
Il proble ma ai valori iniz iali: Formulaz ione de lle e quaz ioni di Eins te in ne l formalis imo 3+1 e s truttura
Hamiltoniana. Utiliz z az ione de l formalis mo 3+1 pe r la s oluz ione nume rica de ll'e quaz ioni di Eins te in
T EST I
obe rt M. Wald, Ge ne ral Re lativity (Unive rs ity of Chicago Pre s s 1984)
Hans C. Ohanian e Re mo Ruffini, Gravitaz ione e s paz io te mpo (Zaniche lli 1997)
- 20 -
C. W. Mis ne r, K. S. Thorn e J.A. Whe e le r, Gravitation (WH Fre e man and C. 1973)
Utili rife rime nti dis ponibili in re te s ono:
Se an M. Carroll, Le cture Note s on Ge ne ral Re lativity (http://arxiv.org/abs /gr-qc/9712019)
Matthias Blau, Le cture Note s on Ge ne ral Re lativity (http://www.blau.itp.unibe .ch/Le cture note s .html)
NOT A
La modalità di ve rifica de ll'appre ndime nto s arà bas ato s u un e s ame orale finale rigurdante tutti gli
argome nti s volti ne l cors o.
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=f3e 9
Fisica della Mat eria a.a 2013/14
Codice : 16668
Anno: 1° anno
SSD: FIS/03 - fis ica de lla mate ria
OBIET T IVI
La Fis ica de lla Mate ria è la branca de lla fis ica che s tudia le proprie tà fis iche micros copiche de lla
mate ria. In particolare s i occupa de lle fas i conde ns ate , os s e rvabili quando il nume ro di cos titue nti de l
s is te ma è grande e le re ciproche inte raz ioni s ono forti. Gli e s e mpi più familiari di fas i conde ns ate s ono
la fas e s olida e que lla liquida, dovute ai le gami e all'inte raz ione e le ttromagne tica tra atomi. Altre fas i
conde ns ate più 'e s otiche ' s ono la fas e s upe rfluida, il conde ns ato di Bos e -Eins te in os s e rvato in alcuni
s is te mi atomici a te mpe rature molto bas s e , la fas e s upe rconduttiva de gli e le ttroni di conduz ione di ce rti
mate riali, e le fas i fe rromagne tica e d antife rromagne tica de gli s pin di taluni re ticoli atomici. Obie ttivo de l
cors o é que llo di fornire una vis ione di ins ie me de lla Fis ica de lla Mate ria, con particolare atte nz ione ai
s is te mi cris tallini, analiz z ando le proprie tà s trutturali e te rmiche de i s olidi, i loro s tati e le ttronici e d i
principali e ffe tti le gati alle inte raz ioni e le ttrone -e le ttrone : magne tis mo e s upe rconduttività.
Acquis iz ione de gli e le me nti fondame ntali de lla Fis ica de lla Mate ria, come de ttagliato ne l programma,
come s trume nto pe r il comple tame nto de l curriculum magis trale in Fis ica. Acquis iz ione de lla capacita' di
ris ove re proble mi ine re nti gli argome nti trattati.
Una parte cons is te nte de lle ore di ins e gname nto, pari a circa il 45 % de l totale , e ' de dicato allo
s volgime nto di e s e rciz i in aula che ve ngono s viluppati colle gialme nte dagli s tude nti s otto la
s upe rvis ione de l doce nte .
PROGRAMMA
Strutture Cris talline e forz e inte ratomiche
Strutture atomiche pe riodiche , clas s ificaz ione de i re ticoli cris tallini, te cniche di diffraz ione pe r la
cris tallografia: raggi X, e le ttroni, ne utroni, condiz ioni di Bragg e d e quaz ioni di Laue , re ticolo re ciproco e
z one di Brillouin, clas s ificaz ione de i re ticoli di Bravais , forz e di Van de r Waals , le game ionico, le game
covale nte , le game me tallico, le game idroge no, cos tanti e las tiche .
Dinamica atomica ne i cris talli e proprie tà te rmiche
Vibraz ioni re ticolari ne i cris talli, quantiz z az ione de lle vibraz ioni re ticolari, fononi e de ns ità di s tati,
s catte ring ane las tico da fononi e mis ura de lle curve di dis pe rs ione , proprie tà te rmiche : capacità
te rmica, e ffe tti anarmonici, conducibilità te rmica.
Stati e le ttronici ne i s olidi
Oltre il mode llo de ll'e le ttrone libe ro, live lli e le ttronici in un pote nz iale pe riodico, te ore ma di Bloch,
e le ttroni in un pote nz iale pe riodico de bole , mode llo "tight-binding", clas s ificaz ione de i s olidi cris tallini:
me talli, is olanti e s e miconduttori.
Se miconduttori
e le ttroni e buche , s tati donori e d acce ttori, proprie tà di tras porto (e ffe tto Hall, ris onanz a di ciclotrone ),
e ffe tti te rmoe le ttrici, proprie tà ottiche .
Me talli
bande di e ne rgia ne i me talli e s upe rficie di Fe rmi, me todi pe r la de te rminaz ione s pe rime ntale de lla
s upe rficie di Fe rmi
Is olanti
die le ttrici, fe rroe le ttrici, s oft-mode s e trans iz ioni s trutturali, proce s s i ottici, e ccitoni.
Inte rfacce e s is te mi a bas s a dime ns ionalità
Stati e le ttronici di s upe rficie , e ffe tto Hall quantis tico, giunz ioni p-n, e te ros trutture , dis pos itivi a
s e miconduttore : le d, las e r, s truttura e le ttronica di s is te mi a dime ns ionalità ridotta.
Magne tis mo ne i s olidi
- 21 -
diamagne tis mo e paramagne tis mo, ordine fe rromagne tico, antife rromagne tico e fe rrimagne tico, onde di
s pin, domini magne tici, te cniche di ris onanz a: EPR, NMR, NQR, Mös s baue r, ris onanz e magne tiche .
Supe rconduttività
fe nome nologia de i s upe rconduttori, s upe rconduttori di I e II tipo, te oria de lla s upe rconuttività: e quaz ioni
di London e te oria BCS, e ffe tto Jos e phs on.
T EST I
-
Introduction to Solid State Phys ics , 8th Edition - C. Kitte l (2005 - John Wile y & Son)
;
& nbs p;
[Ediz ione Italiana: Editore : CEA 2800]
-
Solid State Phys ics , - N.W. As hcroft, N.D. Me rmin (1987 - Mc Graw Hill)
-
Solid State Phys ics - H. Ibach, H. Lüth (2003 - Springe r)
-
Oxford Mas te r Se rie s in Conde ns e d Matte r Phys ics (Vol. 1 – 5),
;
& nbs p;
(Oxford Unive rs ity Pre s s - ultima ris tampa 2010)
ALTRE INFORMAZIONI
Le le z ioni de l Cors o iniz ie ranno Lune di' 4 Nove mbre 2013
NOT A
Il cors o pre ve de , di norma, lo s volgime nto di tre prove s critte parz iali riguardanti:
proprie ta' s trutturali e te rmiche de i s olidi
s tati e le ttronici ne i s olidi
magne tis mo e s upe rconduttivita'
Alla fine de l cors o, gli s tude nti con una me dia de lle tre prove ≥ 18/30 pos s ono chie de re la
re gis traz ione di tale voto s e nz a dove r s os te ne re ulte riori prove d'e s ame .
Alte rnativame nte pos s ono chie de re di s os te ne re un colloquio orale con l'obie ttivo di migliorare la
votaz ione ris ultante dalle prove s critte .
Gli s tude nti che ne lle prove s critte hanno otte nuto una votaz ione me dia < 18/30 (o che non hanno
s os te nuto tutte le prove ) de vono s os te ne re un e s ame formato da una prova s critta, riguardante tutti gli
argome nti de l cors o, e d un s ucce s s ivo colloquio orale .
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
8:30 - 10:30
Aula "Ruthe rford"
Marte dì
10:30 - 12:30
Aula "Ruthe rford"
Me rcole dì
10:30 - 12:30
Aula "Ruthe rford"
Lezio ni: dal 04/11/2013 al 29/01/2014
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=0ba1
Codice : 16668
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Italiano
English
Conde ns e d Matte r Phys ics is the branch of phys ics that s tudie s the micros copic phys ical prope rtie s of
matte r. In particular, it de als with the conde ns e d phas e s , obs e rvable whe n the numbe r of cons titue nts
of the s ys te m is large and inte ractions are s trong. The mos t familiar e xample s of conde ns e d phas e s
are the s olid phas e and the liquid one , due to the e le ctromagne tic inte ractions and bonds be twe e n
atoms . Othe r more 'e xotic' conde ns e d phas e s are the s upe rfluid phas e , the Bos e -Eins te in conde ns ate
- 22 -
obs e rve d in s ome atomic s ys te ms at ve ry low te mpe rature s , the s upe rconducting phas e of conduction
e le ctrons in ce rtain mate rials , and the fe rromagne tic and antife rromagne tic phas e s of s pins of ce rtain
atomic lattice s . The cours e aims at providing a ge ne ral vie w of Conde ns e d Matte r Phys ics with focus on
crys tal s ys te ms . Structural and the rmal prope rtie s of s olids , e le ctronic s tate s and the main e ffe cts due
to e le ctron-e le ctron inte ractions , name ly magne tis m and s upe rconductivity, are de s cribe d.
Italiano
English
Knowlwdge and unde rs tanding of the fundame ntal e le me nts of the Phys ics of Matte r, as de taile d in the
program, as a tool for comple ting the curriculum of the s e cond cycle de gre e in Phys ics . Acquis ition of
the Ability to apply knowlwdge and unde rs tanding to s olve proble ms on the topics of the cours e .
PROGRAMMA
Italiano
Se miconduttori
Me talli
Supe rconduttività
English
Crys talline Structure s and inte ratomic force s
Pe riodic atomic s tructure s , clas s ification of crys tal lattice s , diffraction te chnique s for crys tallography: Xrays , e le ctrons , ne utrons , Bragg condition and Laue e quation, re ciprocal lattice and Brillouin z one s ,
clas s ification of Bravais lattice s , Van de r Waals force s , ionic bonding, covale nt bonding, me tallic bonding,
hydroge n bonding, e las tic cons tants .
Atomic dynamics in crys tals and the rmal prope rtie s
Lattice vibrations in crys tals , quantiz ation of lattice vibrations , and phonon de ns ity of s tate s , ine las tic
s catte ring by phonons and me as ure me nt of the dis pe rs ion curve s , the rmal prope rtie s : he at capacity,
anharmonic e ffe cts , the rmal conductivity.
Ele ctronic s tate s in s olids
Be yond the fre e e le ctron mode l, e le ctronic le ve ls in a pe riodic pote ntial, Bloch the ore m, e le ctrons in a
we ak pe riodic pote ntial, "tight-binding" mode l , clas s ification of crys talline s olids : me tals , ins ulators and
s e miconductors .
Se miconductors
e le ctrons and hole s , donor and acce ptor s tate s , trans port prope rtie s (Hall e ffe ct, cyclotron re s onance ),
the rmoe le ctric e ffe cts , optical prope rtie s .
Me tals
e ne rgy bands in me tals and Fe rmi s urface , me thods for the e xpe rime ntal de te rmination of the Fe rmi
- 23 -
s urface
Inte rface s and low-dime ns ional s ys te ms
Surface e le ctronic s tate s , quantum Hall e ffe ct, pn junctions , he te ros tructure s , s e miconductor de vice s :
LEDs , las e rs , e le ctronic s tructure of low dime ns ional s ys te ms .
Magne tic prope rtie s
diamagne tis m and paramagne tis m, fe rromagne tic orde r, antife rromagne tic, and fe rrimagne tic, s pin
wave s , magne tic domains , re s onance te chnique s : EPR, NMR, NQR, Mös s baue r, magne tic re s onance
imaging.
Supe rconductivity
phe nome nology of s upe rconductors , s upe rconducting type I and II, the the ory of s upe rconuttività: London
e quations and BCS the ory, Jos e phs on e ffe ct.
T EST I
Italiano
-
Introduction to Solid State Phys ics , 8th Edition - C. Kitte l (8th Ed. 2005 - Wile y)
-
-
-
-
Solid State Phys ics : Proble ms and s olutions - L. Mihály, M.C. Martin,
;
;
;
& nbs p;
(2nd Ed. 2008 - Wile y VCH)
English
-
-
Solid State Phys ics , - N.W. As hcroft, N.D. Me rmin (8th Ed. 1987 - Mc Graw Hill)
-
-
-
;
;
;
& nbs p;
NOT A
Italiano
Pre re quis iti
Me ccanica s tatis tica; Me ccanica quantis tica; Fis ica atomica e mole colare
Me todi didattici
Le z ioni frontali (circa 60% de lle ore totali di le z ione in aula)
Es e rcitaz ioni (circa 40% de lle ore totali di le z ione in aula): s ono de dicate allo s volgime nto di e s e rciz i in
aula che ve ngono s viluppati colle gialme nte dagli s tude nti s otto la s upe rvis ione de l doce nte .
Modalita' di ve rifica de ll'appre ndime nto
Gli s tude nti de vono is crive rs i agli Appe lli d'Es ame utiliz z ando la piattaforma ESSE3
English
Pre re quis ite s
Statis tical me chanics ; quantum me chanics , atomic and mole cular phys ics
- 24 -
Te aching me thods
Le cture s (about 60% of the total time )
Clas s e xe rcis e s (about 40% of the total time ) carrie d out with the te ache r s upe rvis ion
As s e s s me nt me thods and crite ria
During the cours e thre e writte n partial te s ts will be give n; the y de al with:
s tructural and the rmal prope rtie s of s olids
e le ctronic s tate s in s olids
magne tis m and s upe rconductivity
At the e nd of the cours e , s tude nts with an ave rage rating of the thre e te s ts ≥ 18/30 (and with a
minimum rating ≥ 15/30 in e ach te s t), can apply for the re gis tration of s uch a vote without having to
unde rgo furthe r te s ts .
Alte rnative ly, the y can apply to take an oral inte rvie w with the aim of improving the vote re s ulting from
the writte n te s ts .
Stude nts having obtaine d, in the writte n te s ts , an ave rage rating <18/30, mus t take an e xamination
cons is ting of a writte n te s t cove ring all topics of the cours e , and a s ubs e que nt inte rvie w.
Stude nts mus t re gis te r for the e xam s e s s ions at the ESSE3 we b-s ite
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
14:30 - 16:30
Aula "Ruthe rford"
Marte dì
10:30 - 12:30
Aula "Ruthe rford"
Me rcole dì
8:30 - 10:30
Aula "Ruthe rford"
Lezio ni: dal 29/09/2014 al 23/01/2015
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=079e
Codice : 16668
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Italiano
English
Conde ns e d Matte r Phys ics is the branch of phys ics that s tudie s the micros copic phys ical prope rtie s of
matte r. In particular, it de als with the conde ns e d phas e s , obs e rvable whe n the numbe r of cons titue nts
of the s ys te m is large and inte ractions are s trong. The mos t familiar e xample s of conde ns e d phas e s
are the s olid phas e and the liquid one , due to the e le ctromagne tic inte ractions and bonds be twe e n
atoms . Othe r more 'e xotic' conde ns e d phas e s are the s upe rfluid phas e , the Bos e -Eins te in conde ns ate
obs e rve d in s ome atomic s ys te ms at ve ry low te mpe rature s , the s upe rconducting phas e of conduction
e le ctrons in ce rtain mate rials , and the fe rromagne tic and antife rromagne tic phas e s of s pins of ce rtain
atomic lattice s . The cours e aims at providing a ge ne ral vie w of Conde ns e d Matte r Phys ics with focus on
crys tal s ys te ms . Structural and the rmal prope rtie s of s olids , e le ctronic s tate s and the main e ffe cts due
to e le ctron-e le ctron inte ractions , name ly magne tis m and s upe rconductivity, are de s cribe d.
Italiano
English
Knowlwdge and unde rs tanding of the fundame ntal e le me nts of the Phys ics of Matte r, as de taile d in the
program, as a tool for comple ting the curriculum of the s e cond cycle de gre e in Phys ics . Acquis ition of
the Ability to apply knowlwdge and unde rs tanding to s olve proble ms on the topics of the cours e .
- 25 -
PROGRAMMA
Italiano
Se miconduttori
Me talli
Supe rconduttività
fe nome nologia de i s upe rconduttori, s upe rconduttori di I e II tipo, te oria de lla s upe rconduttività: e quaz ioni
English
Crys talline Structure s and inte ratomic force s
Pe riodic atomic s tructure s , clas s ification of crys tal lattice s , diffraction te chnique s for crys tallography: Xrays , e le ctrons , ne utrons , Bragg condition and Laue e quation, re ciprocal lattice and Brillouin z one s ,
clas s ification of Bravais lattice s , Van de r Waals force s , ionic bonding, covale nt bonding, me tallic bonding,
hydroge n bonding, e las tic cons tants .
Atomic dynamics in crys tals and the rmal prope rtie s
Lattice vibrations in crys tals , quantiz ation of lattice vibrations , and phonon de ns ity of s tate s , ine las tic
s catte ring by phonons and me as ure me nt of the dis pe rs ion curve s , the rmal prope rtie s : he at capacity,
anharmonic e ffe cts , the rmal conductivity.
Ele ctronic s tate s in s olids
Be yond the fre e e le ctron mode l, e le ctronic le ve ls in a pe riodic pote ntial, Bloch the ore m, e le ctrons in a
we ak pe riodic pote ntial, "tight-binding" mode l , clas s ification of crys talline s olids : me tals , ins ulators and
s e miconductors .
Se miconductors
e le ctrons and hole s , donor and acce ptor s tate s , trans port prope rtie s (Hall e ffe ct, cyclotron re s onance ),
the rmoe le ctric e ffe cts , optical prope rtie s .
Me tals
e ne rgy bands in me tals and Fe rmi s urface , me thods for the e xpe rime ntal de te rmination of the Fe rmi
s urface
Inte rface s and low-dime ns ional s ys te ms
Surface e le ctronic s tate s , quantum Hall e ffe ct, pn junctions , he te ros tructure s , s e miconductor de vice s :
LEDs , las e rs , e le ctronic s tructure of low dime ns ional s ys te ms .
Magne tic prope rtie s
diamagne tis m and paramagne tis m, fe rromagne tic orde r, antife rromagne tic, and fe rrimagne tic, s pin
wave s , magne tic domains , re s onance te chnique s : EPR, NMR, NQR, Mös s baue r, magne tic re s onance
imaging.
Supe rconductivity
phe nome nology of s upe rconductors , s upe rconducting type I and II, the the ory of s upe rconuttività: London
e quations and BCS the ory, Jos e phs on e ffe ct.
- 26 -
T EST I
Italiano
-
Introduction to Solid State Phys ics , 8th Edition - C. Kitte l (8th Ed. 2005 - Wile y)
-
-
-
-
;
;
;
& nbs p;
English
-
-
Solid State Phys ics , - N.W. As hcroft, N.D. Me rmin (8th Ed. 1987 - Mc Graw Hill)
-
-
-
;
;
;
& nbs p;
NOT A
Italiano
Pre re quis iti
Me ccanica s tatis tica; Me ccanica quantis tica; Fis ica atomica e mole colare
Me todi didattici
Le z ioni frontali (circa 60% de lle ore totali di le z ione in aula)
Es e rcitaz ioni (circa 40% de lle ore totali di le z ione in aula): s ono de dicate allo s volgime nto di e s e rciz i in
aula che ve ngono s viluppati colle gialme nte dagli s tude nti s otto la s upe rvis ione de l doce nte .
Modalita' di ve rifica de ll'appre ndime nto
Il cors o pre ve de , di norma, lo s volgime nto di tre prove s critte (home works ) che ve rranno as s e gnate a
s ingoli s tude nti o a piccoli gruppi. Entro due s e ttimane dalla as s e gnaz ione , ogni s tude nte /gruppo dovra'
pre s e ntare una re laz ione (pre fe ribilme nte in formato e le ttronico) con i ris ultati otte nuti. E' pre vis ta una
pe nalita' de l 20% pe r gli e laborati cons e gnati in ritardo.
Il ris ultato otte nuto de te rmine ra' pe r il 35% il voto finale .
Gli s tude nti che fre que ntano re golarme nte e d attivame nte il cors o s aranno chiamati ad affrontare due
prove s critte (la prima a me ta' circa de l s e me s tre e la s e conda alla s ua conclus ione ) conte ne nti
domande di te oria e /o s e mplici e s e rciz i. Que s ti s critti dovranno e s s e re s os te nuti SENZA libri di te s to,
appunti, calcolatrici e aus ili informatici (PC, table t, s martphone , e cc…).
Il ris ultato otte nuto ne i due s critti de te rmine ra' pe r il 65% il voto finale .
In alte rnativa uno s tude nte potra' chie de re di s os te ne re l'e s ame in modalita' "tradiz ionale ", anche in
appe lli s ucce s s ivi a que llo di Fe bbraio 2015, affrontando una prova s critta e d un colloquio orale .
Tutti gli s tude nti de vono comunque is crive rs i agli Appe lli d'Es ame di loro inte re s s e utiliz z ando la
piattaforma ESSE3
English
Pre re quis ite s
Statis tical me chanics ; quantum me chanics , atomic and mole cular phys ics
Te aching me thods
Le cture s (about 60% of the total time )
Clas s e xe rcis e s (about 40% of the total time ) carrie d out with the te ache r s upe rvis ion
As s e s s me nt me thods and crite ria
During the cours e , e ach s tude nt (or e ach s mall group of s tude nts ) will have to s olve thre e s e ts of
proble ms in form of home work (approximate ly once a month). The re s ults are due (pre fe rably by e mail) within two we e ks from the as s ignme nt; 20% will be de ducte d from proble m s e ts that are hande d
in late .
The s tude nts atte nding re gularly and active ly the cours e will have to take two writte n te s t (a mid-
- 27 -
s e me s te r one and a s e cond one at the e nd of the s e me s te r). For the s e te s ts no books , note s ,
calculators and e le ctronic de vice s (PC, table ts , s martphone s ) are allowe d.
Grade s :
Home works :
35%
Te s ts :
; 65%
Alte rnative ly e ach s tude nt can as k to take his e xam in a traditional form, name ly a writte n te s t followe d
by an oral e xamination.
All s tude nts mus t re gis te r in due time for the e xam s e s s ions at the ESSE3 we b-s ite
Fisica della Mat eria a.a. 2012/13
Codice : 16668
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Una parte cons is te nte de lle ore di ins e gname nto, pari a circa il 45 % de l totale , e ' de dicato allo
s volgime nto di e s e rciz i in aula che ve ngono s viluppati colle gialme nte dagli s tude nti s otto la
s upe rvis ione de l doce nte .
PROGRAMMA
Se miconduttori
Me talli
Is olanti
die le ttrici, fe rroe le ttrici, s oft-mode s e trans iz ioni s trutturali, proce s s i ottici, e ccitoni.
- 28 -
Supe rconduttività
T EST I
-
;
& nbs p;
-
-
-
;
& nbs p;
NOT A
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Marte dì
8:30 - 12:30
Aula "Ruthe rford"
Me rcole dì
8:30 - 10:30
Aula "Ruthe rford"
Ve ne rdì
8:30 - 10:30
Aula "Ruthe rford"
Lezio ni: dal 06/11/2012 al 30/01/2013
f isica della Mat eria Sof f ice a.a 2013/14
Codice : 105458
Doce nte : Pro f . Davide Cassi (T it o lare del co rso )
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Fornire una panoramica ge ne rale s ulle s tyrutture e le proprie tà de gli s tati de lla mate ria s office , con
particolare riguardo alle applicaz ioni te cnologiche e alle te matice inte rdis ciplinari.
Conos ce nz a s inte tica de llo s tato attuale de lle conos ce nz e e de lle rice rche s ulla s truttura e le proiprie tà
de lla mate ria s office .
Attività pratiche di laboratorio.
PROGRAMMA
La fis ica de lla mate ria s office : s toria e de finiz ioni.
Noz ioni di fis ica s tatis tica de l non-e qulibrio.
Noz ioni e richiami di chimica organica e chimica de lle biomole cole .
- 29 -
Struttura e dinamica de gli s tati ve tros i.
I liquidi comple s s i e le s os pe ns ioni colloidali.
Mole cole anfifiliche e s trutture che le coinvolgono (e muls ioni, s chiume , e cc.).
Fondame nti di fis ca de i polime ri.
I ge l e le trans iz ioni di fas e che li coinvolgono.
Applicaz ioni: mate riali biode gradabili, te s s uti, farmace utica, cos me s i, alime nti...
T EST I
Richard A. L. Jone s "Soft conde ns e d matte r" Oxford Unive rs ity Pre s s , 20014
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Giove dì
10:30 - 12:30
Aula "Ruthe rford"
Ve ne rdì
10:30 - 12:30
Aula "Ruthe rford"
Lezio ni: dal 03/03/2014 al 13/06/2014
Fisica della Mat eria Sof f ice a.a 2014/15
Codice : 105458
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
PROGRAMMA
T EST I
NOT A
L'e s ame , orale , s i compone di due parti. Ne lla prima, lo s tude nte pre s e nta un approfondime nto
pe rs onale ("te s ina") s u un argome nto attine nte alla dis iplina e concordato pre ce de nte me nte con il
doce nte . Ne lla s e conda, ris ponde a domande ge ne rali s ui te mi trattati ne l cors o.
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Giove dì
8:30 - 10:30
Aula "Ruthe rford"
Ve ne rdì
10:30 - 12:30
Aula "Ruthe rford"
- 30 -
Lezio ni: dal 02/03/2015 al 12/06/2015
Fisica della Mat eria Sof f ice a.a 2015/16
Codice : 105458
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
PROGRAMMA
T EST I
NOT A
L'e s ame , orale , s i compone di due parti. Ne lla prima, lo s tude nte pre s e nta un approfondime nto
pe rs onale ("te s ina") s u un argome nto attine nte alla dis iplina e concordato pre ce de nte me nte con il
doce nte . Ne lla s e conda, ris ponde a domande ge ne rali s ui te mi trattati ne l cors o.
f isica della Mat eria Sof f ice a.a. 2012/13
Codice : 105458
Anno: 1° anno
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=fe 14
Fisica delle Int erazioni Fondament ali a.a 2013/14
Codice : 1001048
Doce nte : Do t t . Massimo Piet ro ni (T it o lare del co rso )
Re capito: 0521 - 905249 [[email protected]]
- 31 -
Anno: 2° anno
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Giove dì
10:30 - 12:30
Aula "Eins te in"
Ve ne rdì
8:30 - 10:30
Aula "Eins te in"
Lezio ni: dal 02/10/2013 al 31/01/2014
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=c44c
Codice : 1001048
Doce nte : Pro f . Luca T rent adue (T it o lare del co rso )
Anno: 2° anno
OBIET T IVI
Il cors o ha come obie ttivo formativo principale que llo di pre s e ntare la formulaz ione te orica e le
principali implicaz ioni fe nome nologiche de lla fis ica de lle inte raz ioni fondame ntali tra e nti e le me ntari.
In particolare riguarda la trattaz ione de lla inte raz ione e le ttrode bole e de ll'inte raz ione forte con
particolare rife rime nto a:
La trattaz ione di as pe tti fondanti le te orie , la loro formulaz ione e cons is te nz a inte rna
La capacitá di de s criz ione de i fe nome ni
La capacitá di calcolare grande z z e fis iche
Il confronto con i ris ultati de gli e s pe rime nti
Compre ns ione de i principali as pe tti de lla fis ica de lle inte raz ioni fondame ntali. Familiaritá con i principali
s trume nti formali e capacitá di compre nde re la de rivaz ione e il calcolo de lle principali os s e rvabili
fis iche . La capacitá di le gge re e compre nde re gli articoli s cie ntifici piú importanti riguardanti le te matiche
de l cors o.
Es e rcitaz ioni e calcolo di grande z z e in aula.
Le ttura e comme nto di alcuni articoli riguardanti gli as pe tti piú rile vanti de l cors o.
PROGRAMMA
Introduz ione : L'Ele ttrodinamica Quantis itca
La formulaz ione lagrangiana de ll'Ele ttrodinamica Quantis tica
L' Inte raz ione De bole
La Te oria di Fe rmi de l de cadime nto Be ta
La violaz ione de lla Paritá ne lle inte raz ioni de boli
L'ipote s i de i Bos oni inte rme di
La te oria di Glas how-We inbe rg-Salam
La rinormaliz z az ione de lla Te oria Ele ttrode bole
L'inte raz ione Forte
Il mode llo a quark e Il mode llo a partoni
La lagrangiana de lla Cromodinamica Quantis tica
La libe rtá as intotica e il confiname nto
L'approccio pe rturbativo alla Cromodinamica Quantis tica
Il Me ccanis mo di Brout Engle rt Higgs e la mas s a de i Bos oni inte rme di
- 32 -
Il Mode lla Standard de lle Inte raz ioni Fondame ntali
SU(3)xSU(2)xU(1)
T EST I
Advance d Quantum Me chanics J. J. Sakurai
The Quantum Vacuum - An Introduction to QED
P. W. Milonni
Dynamics of the Standard Mode l J.F. Donogue , E. Golowich, B. L. Hols te in
G. 't'Hooft Re normaliz ation of mas s le s s Yang-Mills fie lds . Nucl. Phys . B33 (1971) 173 - 199.
Re normaliz able Lagrangians for mas s ive Yang-Mills fie lds . Nucl. Phys . B35 (1971) 167-188.
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
10:30 - 12:30
Aula "Eins te in"
Giove dì
10:30 - 12:30
Aula "Eins te in"
Lezio ni: dal 29/09/2014 al 23/01/2015
Codice : 1001048
Anno: 2° anno
OBIET T IVI
Il cors o ha come obie ttivo formativo principale que llo di pre s e ntare la formulaz ione te orica e le
principali implicaz ioni fe nome nologiche de lla fis ica de lle inte raz ioni fondame ntali tra e nti e le me ntari.
In particolare riguarda la trattaz ione de lla inte raz ione e le ttrode bole e de ll'inte raz ione forte con
particolare rife rime nto a:
La trattaz ione di as pe tti fondanti le te orie , la loro formulaz ione e cons is te nz a inte rna
La capacitá di de s criz ione de i fe nome ni
La capacitá di calcolare grande z z e fis iche
Il confronto con i ris ultati de gli e s pe rime nti
Compre ns ione de i principali as pe tti de lla fis ica de lle inte raz ioni fondame ntali. Familiaritá con i principali
s trume nti formali e capacitá di compre nde re la de rivaz ione e il calcolo de lle principali os s e rvabili
fis iche . La capacitá di le gge re e compre nde re gli articoli s cie ntifici piú importanti riguardanti le te matiche
de l cors o.
Es e rcitaz ioni e calcolo di grande z z e in aula.
Le ttura e comme nto di alcuni articoli riguardanti gli as pe tti piú rile vanti de l cors o.
PROGRAMMA
Introduz ione : L'Ele ttrodinamica Quantis itca
La formulaz ione lagrangiana de ll'Ele ttrodinamica Quantis tica
L' Inte raz ione De bole
La Te oria di Fe rmi de l de cadime nto Be ta
La violaz ione de lla Paritá ne lle inte raz ioni de boli
L'ipote s i de i Bos oni inte rme di
La te oria di Glas how-We inbe rg-Salam
La rinormaliz z az ione de lla Te oria Ele ttrode bole
- 33 -
L'inte raz ione Forte
Il mode llo a quark e Il mode llo a partoni
La lagrangiana de lla Cromodinamica Quantis tica
La libe rtá as intotica e il confiname nto
L'approccio pe rturbativo alla Cromodinamica Quantis tica
Il Me ccanis mo di Brout Engle rt Higgs e la mas s a de i Bos oni inte rme di
Il Mode lla Standard de lle Inte raz ioni Fondame ntali
SU(3)xSU(2)xU(1)
T EST I
Advance d Quantum Me chanics J. J. Sakurai
The Quantum Vacuum - An Introduction to QED
P. W. Milonni
Dynamics of the Standard Mode l J.F. Donogue , E. Golowich, B. L. Hols te in
G. 't'Hooft Re normaliz ation of mas s le s s Yang-Mills fie lds . Nucl. Phys . B33 (1971) 173 - 199.
Re normaliz able Lagrangians for mas s ive Yang-Mills fie lds . Nucl. Phys . B35 (1971) 167-188.
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=4f9d
Fisica e T ecnologia dei Mat eriali a.a 2013/14
Codice : 105456
Doce nte : Pro f . Ro bert o Fo rnari (T it o lare del co rso )
Anno: 2° anno
OBIET T IVI
Fornire gli s trume nti conos citivi che cons e ntono di me tte re in re laz ione te cnologia di pre paraz ione con
le proprie taćhimico-fis iche di mate riali funz ionali.
Si dis cutono i conce tti fondame ntali utili alla compre ns ione de lla fe nome nologia di cre s cita cris tallina e
ve ngono de s critte la principali te cnologie di pre paraz ione di monocris talli, film s ottili e nanos trutture .
I parte cipanti al cors o acquis is cono conos ce nz e che li me ttono in grado di:
- giudicare quale te cnica di pre paraz ione s ia maggiorme nte idone a e /o applicabile a una de te rminata
clas s e di mate riali
- pianificare i re lativi parame tri s pe rime ntali
- s tabilire una corre laz ione fra proprie ta´fis iche , pre s e nz a di dife tti e me todologia di cre s cita cris tallina.
Vis ita ai laboratori di cre s cita di IMEM-CNR. Es pe rime nti di cre s cita e pitas s iale e bulk.
Dis cus s ioni s u mate riali innovativi pe r te cnologie avanz ate .
PROGRAMMA
Introduz ione
- Importanz a de i nuovi mate riali come chiave pe r le te cnologie innovative ; e s e mpi
Mate riali cris tallini
- Dis tinz ione fra cris talli naturali e cris talli s inte tici
- Re quis iti di pure z z a, pe rfe z ione morfologica e s trutturale , controllo de l drogaggio pe r applicaz ioni
te cnologiche
- Re laz ioni fra compos iz ione chimica, s truttura cris tallografica e proprie ta´fis iche
- Tailoring de lle proprie ta´tramite introduz ione di impure z z e (drogaggio)
- La dime ns ione de l cris tallo come grado di libe rta´ pe r variare le proprie ta´fis iche (nanos trutture )
Fondame nti di cre s cita de i cris talli artificiali
- De finiz ione de lla cre s cita cris tallina come trans iz ione di fas e de l 1° ordine
- Nucle az ione
- 34 -
- As pe tti te rmodinamici e cine tici
- La fluidodinamica ne lla cre s cita dal fus o; conce tto di s trato s tagnante ; fe nome ni di s e gre gaz ione ; profili
di dis tribuz ione di impure z z e
- tras porto di mas s a e di calore ; s ottoraffre ddame nto cos tituz ionale
Te cniche di cre s cita
- di monocris talli (dal fus o, da fas e vapore , da s oluz ione )
- di film s ottili (e pitas s ia da fas ci mole colari, da fas e vapore , da s oluz ione , s putte ring e las e r ablation)
- di nanos trutture
Dis adattame nto re ticolare tra film e s ubs trato - e te ros trutture s tre s s ate
Dife tti e s te s i e puntuali in cris talli
- Clas s ificaz ione de i dife tti e me todi pe r ridurne la conce ntraz ione ; Dife tti "utili"
De s criz ione de lle me todologie di cre s cita pe r alcuni cris talli di importanz a te cnologica (s e miconduttori,
s e miconduttori organici, cris talli las e r, os s idi funz ionali, e cc.)
De finiz ione di Me tamate riali e loro applicaz ioni
T EST I
- D.T.J. Hurle , Handbook of crys tal growth (6 volumi), Els e vie r 1993
- I.V. Markov, Crys tal growth for be ginne rs , World Scie ntific 2003
- R. Fornari e C. Paorici Eds , The ore tical and te chnological as pe cts of crys tal growth, Trans Te ch Publ
1998
- E.A. Ire ne , Ele ctronic mate rials s cie nce , Wile y 2005
- M. Noginov and V. Podols kiy Eds , Tutorials in Me tamate rials , CRC Pre s s 2012
NOT A
Modalità di e s ame :
- Bre ve s e minario (max 15 min)di approfondime nto di un te ma a s ce lta fra que lli s volti durante il cors o.
- Inte rrogaz ione s ugli argome nti de l cors o mirante a s tabilire in quale mis ura i conce tti bas e s ono chiari
e acquis is ti.
- Il voto finale s i bas a pe r 1/3 s ul s e minario e pe r 2/3 s ulla inte rrogaz ione
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
14:30 - 16:30
Aula "Boltz mann"
Marte dì
10:30 - 12:30
Aula "Boltz mann"
Lezio ni: dal 03/10/2013 al 30/01/2014
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=60c8
Codice : 105456
Anno: 2° anno
OBIET T IVI
Que s to cors o ha lo s copo di:
Fornire i conce tti fondame ntali (te rmodinamici e cine tici) de lla fe nome nologia di cre s cita cris tallina e
pre s e ntare in de ttaglio le principali te cnologie di pre paraz ione di monocris talli, film s ottili e
nanos trutture .
Fornire gli s trume nti conos citivi che cons e ntono di corre lare la te cnologia di pre paraz ione con le
proprie taćhimico-fis iche di dive rs e clas s i di mate riali funz ionali.
- 35 -
PROGRAMMA
Introduz ione
* Importanz a de i nuovi mate riali come chiave pe r le te cnologie avanz ate ; e s e mpi
* Dis tinz ione fra cris talli naturali e cris talli s inte tici
* Applicaz ioni te cnologiche e re quis iti di pure z z a, pe rfe z ione morfologica e s trutturale , controllo de l
drogaggio
* Re laz ioni fra compos iz ione chimica, s truttura cris tallografica e proprie ta´fis iche
* De finiz ione de lla cre s cita cris tallina come trans iz ione di fas e de l 1° ordine
* Nucle az ione
* As pe tti te rmodinamici e cine tici
* Forma de i cris talli in e quilibrio te rmodinamico e fuori e quilibrio
* Tras porto di mas s a e di calore
Te cniche e fe nome nologia di cre s cita di monocris talli (dal fus o, da fas e vapore , da s oluz ione )
* Ras s e gna de lle te cniche s pe rime ntali
* La fluidodinamica ne lla cre s cita dal fus o; conce tto di s trato s tagnante ; fe nome ni di s e gre gaz ione ; profili
di dis tribuz ione di impure z z e ; s ottoraffre ddame nto cos tituz ionale
* Tailoring de lle proprie ta´tramite introduz ione di impure z z e (drogaggio)
De finiz ione di e pitas s ia e te cniche di de pos iz ione di film s ottili
* Epitas s ia da fas ci mole colari (MBE e s ue varianti)
* Epitas s ia da fas e vapore (VPE e s ue varianti)
* Epias s ia da fas e liquida (LPE)
* Me todi fis ici di de pos iz ione (s putte ring e las e r ablation)
* Dis adattame nto re ticolare tra film e s ubs trato - e te ros trutture s tre s s ate
La dime ns ione de l cris tallo come grado di libe rta´ pe r variare le proprie ta´fis iche (nanos trutture )
* Pre paraz ione di nanos trutture
* Es e mpi di applicaz ioni de lle nanos trutture
* Clas s ificaz ione de i dife tti
* Me todi pe r ridurre la conce ntraz ione di dife tti inde s ide rati
* Es e mpi di dife tti "utili"
T EST I
- Dis pe ns e de l cors o (acce s s ibili con pas s word agli s tude nti is critti al cors o)
1998
NOT A
e acquis iti.
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Marte dì
8:30 - 10:30
Aula "Fe rmi"
Giove dì
8:30 - 10:30
Aula "Fe rmi"
- 36 -
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=4b7e
Codice : 105456
Anno: 2° anno
OBIET T IVI
Que s to cors o ha lo s copo di:
Fornire i conce tti fondame ntali (te rmodinamici e cine tici) de lla fe nome nologia di cre s cita cris tallina e
pre s e ntare in de ttaglio le principali te cnologie di pre paraz ione di monocris talli, film s ottili e
nanos trutture .
Fornire gli s trume nti conos citivi che cons e ntono di corre lare la te cnologia di pre paraz ione con le
proprie taćhimico-fis iche di dive rs e clas s i di mate riali funz ionali.
PROGRAMMA
Introduz ione
* Importanz a de i nuovi mate riali come chiave pe r le te cnologie avanz ate ; e s e mpi
* Dis tinz ione fra cris talli naturali e cris talli s inte tici
* Applicaz ioni te cnologiche e re quis iti di pure z z a, pe rfe z ione morfologica e s trutturale , controllo de l
drogaggio
* Re laz ioni fra compos iz ione chimica, s truttura cris tallografica e proprie ta´fis iche
* De finiz ione de lla cre s cita cris tallina come trans iz ione di fas e de l 1° ordine
* Nucle az ione
* As pe tti te rmodinamici e cine tici
* Forma de i cris talli in e quilibrio te rmodinamico e fuori e quilibrio
* Tras porto di mas s a e di calore
Te cniche e fe nome nologia di cre s cita di monocris talli (dal fus o, da fas e vapore , da s oluz ione )
* Ras s e gna de lle te cniche s pe rime ntali
* La fluidodinamica ne lla cre s cita dal fus o; conce tto di s trato s tagnante ; fe nome ni di s e gre gaz ione ; profili
di dis tribuz ione di impure z z e ; s ottoraffre ddame nto cos tituz ionale
* Tailoring de lle proprie ta´tramite introduz ione di impure z z e (drogaggio)
De finiz ione di e pitas s ia e te cniche di de pos iz ione di film s ottili
* Epitas s ia da fas ci mole colari (MBE e s ue varianti)
* Epitas s ia da fas e vapore (VPE e s ue varianti)
* Epias s ia da fas e liquida (LPE)
* Me todi fis ici di de pos iz ione (s putte ring e las e r ablation)
* Dis adattame nto re ticolare tra film e s ubs trato - e te ros trutture s tre s s ate
La dime ns ione de l cris tallo come grado di libe rta´ pe r variare le proprie ta´fis iche (nanos trutture )
* Pre paraz ione di nanos trutture
* Es e mpi di applicaz ioni de lle nanos trutture
- 37 -
* Clas s ificaz ione de i dife tti
* Me todi pe r ridurre la conce ntraz ione di dife tti inde s ide rati
* Es e mpi di dife tti "utili"
T EST I
- Dis pe ns e de l cors o (acce s s ibili con pas s word agli s tude nti is critti al cors o)
1998
NOT A
e acquis iti.
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=fcdb
Fisica e T ecnologia dei Mat eriali a.a. 2012/13
Codice : 105456
Doce nte : Do t t . Andrea Zappet t ini (T it o lare del co rso )
Anno: 2° anno
NOT A
Il Cors o iniz ie rà marte dì 9 ottobre '12 alle ore 14,30 pre s s o l'Is tituto IMEM
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=4ce a
Fisica St at ist ica 2 a.a. 2014/15
Codice : 18508
Anno: 2° anno
OBIET T IVI
I fe nome ni naturali che os s e rviamo accadono a s cale s paz iali, te mporali e di e ne rgia molto dive rs e tra
di loro, che vanno dalla s cala s ubatomica a que lla inte rgalattica. E' s orpre nde nte e quas i incre dibile che
in Fis ica molto s pe s s o s ia pos s ibile e d e s s e nz iale s tudiare una data s cala indipe nde nte me nte dalle
altre .
La Fis ica s tatis tica s i occupa inve ce di come pas s are da una s cala all'altra. La Fis ica Statis tica s tudia
infatti s is te mi compos ti da molti gradi di libe rtà in inte raz ione tra di loro.Parte ndo dai mode lli
micros copici, e ' in grado di pre ve de re inas pe ttati e nuovi comportame nti a grande s cala, in cui l'e ffe tto
colle ttivo e ' molto più de lla s omma de i comportame nti de i s ingoli cos titue nti.
In que s to cors o, che e ' il naturale prolungame nto de l cors o di Fis ica Statis tica, ve rranno affrontati
argome nti avanz ati che riguardano la me ccanica s tatis tica de ll'e quilibrio e de l non e quilibrio. Ve rranno
dis cus s e le trans iz ioni di fas e e le loro proprie tà di unive rs alità, le dinamiche fuori dall'e quilibrio, gli
e ffe tti de l dis ordine e le re ti comple s s e . Pur e s s e ndo il cors o ins e rito all'inte rno de l curriculum di Fis ica
Te orica, gli argome nti trattati s ono pe r loro natura inte rdis ciplinari e con ricadute applicative , e s paz iano
dalla fis ica de lla mate ria, ai s is te mi quantis tici, fino a re ce nti applicaz ioni ai s is te mi biologici e s ociali s u
ne tworks .
- 38 -
Al te rmine de l cors o, lo s tude nte conos ce rà le principali te cniche e proble matiche avanz ate di
me ccanica s tatis tica de ll'e quilibrio e de l non e quilibrio e le avra' vis te all'ope ra in proble mi che s ono
argome nti attuali di rice rca. Conos ce ra' il campi di applicaz ione de lla me ccanica s tatis tica, dalla fis ica
de lla mate ria conde ns ata, alle analogie con le te orie di campo, fino alle applicaz ioni inte rdis ciplinari a
ne tworks s ociali e ai s is te mi biologici. Sapra' applicare que s te conos ce nz e a proble mi s ce lti in que s ti
campi di conos ce nz e .
Es e rcitaz ioni in clas s e s u proble mi s ce lti.
PROGRAMMA
- L'unive rs alità ne lla me ccanica s tatis tica. Richiami di me ccanica s tatis tica e di te oria de lla probabilità.
Limite Te rmodinamico, trans iz ioni di fas e e s ingolarità de ll'e ne rgia libe ra. Parame tri d'ordine e rotture
s pontane e di s imme tria. Argome nti e ne rgia-e ntropia, e s pans ioni a bas s a te mpe ratura. Prova di Pe ie rls Griffith. Te ore ma di Le e -Yang. Me todi di campo me dio. Sis te mi al punto critico, ipote s i di s caling e
unive rs alità. Te orie di campo al punto critico: Landau Ginz burg. Me todi non pe rturbativi: dis uguaglianz e .
Dime ns ioni critiche . Il gruppo di rinormaliz z az ione e l'inte rpre taz ione de ll'unive rs alita'.
- Fuori dall'e quilibrio.
Re ve rs ilbiltà micros copica e irre ve rs ibilità macros copica. Ris pos ta line are , te ore mi di fluttuaz ione
dis s ipaz ione . Re laz ioni di Ons age r. La dinamica s tocas tica. Moto Browniano. Equaz ione di Lange vin e d
Equaz ione di Fokke r Planck. Equaz ioni diffe re nz iali s tocas tiche e mode lli s upe rs imme trici. Proce s s i
diffus ivi e tras porto anomalo. Random walks e Lé vy walks . Proble mi di primo pas s aggio e di
intrappolame nto. Patte rn formation e te oria di Turing.
- Gli e ffe tti de l dis ordine : come il dis ordine cambia la proprie tà fis iche
Come de s crive re il dis ordine . Me die que nche d e anne ale d. Crite rio di Harris . Singolarita' di Griffith.
Mode lli di s pin in campo random: s upe rs imme tria e riduz ione dime ns ionale . Mode lli di s pin glas s e
proble mi di ottimiz z az ione random. Trans iz ioni di fas e
in clas s i di comple s s ita' algoritmica.
Pe rcolaz ione .
- Le Re ti comple s s e . Il formalis mo de lla te oria de i grafi. Grafi random e re ti de te rminis tiche . Mode lli di
cre s cita di ne tworks comple s s i. Caratte riz z az ione topologica e ge ome trica de lle re ti comple s s e :
dime ns ione frattale e s pe ttrale , grado, be twe e ne s s , clus te ring, e ffe tti s mall world e s cale fre e .
Proprie ta' s pe ttrali di grafi finiti e infiniti. Mode lli di me ccanica s tatis tica s u re ti comple s s e . Dinamica s u
ne tworks : os cillaz ioni, diffus ione , propagaz ione di informaz ione e mode lli di contagio. Sincroniz z az ione
s u ne tworks comple s s i.
T EST I
Appunti de l cors o e te s ti da de finire con il doce nte
NOT A
L'e s ame cons is te in una prova orale in forma di s e minario, riguardante l'approfondime nto di una
te matica s tudiata durante il cors o. La te matica ve rra' concordata con il doce nte .
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Giove dì
14:30 - 16:30
Aula "Boltz mann"
Me rcole dì
10:30 - 12:30
Aula "Boltz mann"
Lezio ni: dal 08/10/2014 al 23/01/2015
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=e a0c
Fisica St at ist ica 2 a.a. 2015/16
Codice : 18508
Anno: 2° anno
OBIET T IVI
I fe nome ni naturali che os s e rviamo accadono a s cale s paz iali, te mporali e di e ne rgia molto dive rs e tra
di loro, che vanno dalla s cala s ubatomica a que lla inte rgalattica. E' s orpre nde nte e quas i incre dibile che
in Fis ica molto s pe s s o s ia pos s ibile e d e s s e nz iale s tudiare una data s cala indipe nde nte me nte dalle
altre .
La Fis ica Statis tica s i occupa di come pas s are da una s cala all'altra. La Fis ica Statis tica s tudia infatti
s is te mi compos ti da molti gradi di libe rtà in inte raz ione tra di loro e , parte ndo dai mode lli micros copici,
e ' in grado di pre ve de re inas pe ttati e nuovi comportame nti a s cala macros copica, in cui l'e ffe tto
colle ttivo e ' molto più de lla s omma de i comportame nti de i s ingoli cos titue nti.
In que s to cors o, che e ' il naturale prolungame nto de l cors o di Fis ica Statis tica, ve rranno affrontati
argome nti avanz ati che riguardano la me ccanica s tatis tica de ll'e quilibrio e de l non e quilibrio. Ve rranno
dis cus s e le trans iz ioni di fas e e le loro proprie tà di unive rs alità, le dinamiche fuori dall'e quilibrio, gli
e ffe tti de l dis ordine e le re ti comple s s e . Pur e s s e ndo il cors o ins e rito all'inte rno de l curriculum di Fis ica
Te orica, gli argome nti trattati s ono pe r loro natura inte rdis ciplinari e con ricadute applicative , e s paz iano
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dalla fis ica de lla mate ria alla te roia de i campi, ai s is te mi quantis tici, fino a re ce nti applicaz ioni ai s is te mi
biologici e s ociali s u ne tworks .
Al te rmine de l cors o, lo s tude nte conos ce rà le principali te cniche e proble matiche avanz ate di
me ccanica s tatis tica de ll'e quilibrio e de l non e quilibrio e le avra' vis te all'ope ra in proble mi che s ono
argome nti attuali di rice rca. Conos ce ra' il campi di applicaz ione de lla me ccanica s tatis tica, dalla fis ica
de lla mate ria conde ns ata, alle analogie con le te orie di campo, fino alle applicaz ioni inte rdis ciplinari a
ne tworks s ociali e ai s is te mi biologici. Sapra' applicare que s te conos ce nz e a proble mi s ce lti in que s ti
campi di conos ce nz e .
Es e rcitaz ioni in clas s e s u proble mi s ce lti.
PROGRAMMA
- L'unive rs alità ne lla me ccanica s tatis tica. Richiami di me ccanica s tatis tica e di te oria de lla probabilità.
Limite Te rmodinamico, trans iz ioni di fas e e s ingolarità de ll'e ne rgia libe ra. Parame tri d'ordine e rotture
s pontane e di s imme tria. Argome nti e ne rgia-e ntropia. Es pans ioni a bas s a te mpe ratura. Prova di Pe ie rls Griffith. Te ore ma di Le e -Yang. Mode lli magne tici a s imme tria dis cre ta: approccio combinatorio e matrice
di tras fe rime nto. Me todi variaz ionali e dis uguaglianz a di Bogoliubov. Campo me dio. Sis te mi al punto
critico, ipote s i di s caling e unive rs alità. Te orie di campo al punto critico: funz ionale di Laundau e
approccio di Landau Ginz burg. Dime ns ioni critiche .
Il gruppo di rinormaliz z az ione alla Wils on e
l'inte rpre taz ione de ll'unive rs alita'.
- Fuori dall'e quilibrio.
Re ve rs ilbiltà micros copica e irre ve rs ibilità macros copica. Ris pos ta line are , te ore mi di fluttuaz ione
dis s ipaz ione . Re laz ioni di Ons age r. Mode lli di bagni te rmici e d Equaz ione di Lange vin. Equaz ione di
Fokke r Planck. Equaz ioni diffe re nz iali s tocas tiche e mode lli s upe rs imme trici. Proce s s i di Markov e
Mas te r e quation. Proce s s i diffus ivi, random walks e Lé vy walks . Tras porto anomalo. Funz ioni ge ne ratrici,
proble mi di primo pas s aggio e di intrappolame nto. Patte rn formation e te oria di Turing.
- Le Re ti comple s s e . Il formalis mo de lla te oria de i grafi. Grafi random e re ti de te rminis tiche . Mode lli di
cre s cita di ne tworks comple s s i. Caratte riz z az ione topologica e ge ome trica de lle re ti comple s s e : grado,
be twe e ne s s , clus te ring, e ffe tti s mall world e s cale fre e . Proprie ta' s pe ttrali di grafi finiti e infiniti. Mode lli
di me ccanica s tatis tica s u re ti comple s s e . Dinamica s u ne tworks : os cillaz ioni, diffus ione , propagaz ione di
informaz ione e mode lli di contagio. Sincroniz z az ione s u ne tworks comple s s i.
- Gli e ffe tti de l dis ordine : come il dis ordine cambia la proprie tà fis iche
Come de s crive re il dis ordine . Me die que nche d e anne ale d. Crite rio di Harris . Singolarita' di Griffith.
Mode lli di s pin in campo random: s upe rs imme tria e riduz ione dime ns ionale . Mode lli di s pin glas s e
proble mi di ottimiz z az ione random. Trans iz ioni di fas e
in clas s i di comple s s ita' algoritmica.
Pe rcolaz ione .
T EST I
Appunti de l cors o e te s ti da de finire con il doce nte
NOT A
L'e s ame cons is te in una prova orale in forma di s e minario, riguardante l'approfondime nto di una
te matica s tudiata durante il cors o. La te matica ve rra' concordata con il doce nte .
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=dc67
Fisica St at ist ica a.a 2013/14
Codice : 16658
Doce nte : Pro f . Pao lo Sant ini (T it o lare del co rso )
Anno: 1° anno
Modalità di fre que nz a: Facoltativa
OBIET T IVI
Fornire i conce tti fondame ntali di me ccanica s tatis tica quantis tica e de lla te oria de lle trans iz ioni di fas e .
Lo s tude nte acquis irà una conos ce nz a approfondita de lla me ccanica s tatis tica quantis tica e de lle s ue più
rile vanti applicaz ioni, e d avrà una vis ione ge ne rale de l fe nome no de lle trans iz ioni di fas e . Imparare rà
inoltre ad us are il formalis mo di s e conda quantiz z az ione e d acquis irà familiarità con dive rs i mode lli
fondame ntali de lla me ccanica s tatis tica.
Es e rcitaz ioni nume riche al calcolatore .
PROGRAMMA
Richiami di me ccanica s tatis tica clas s ica.
- 40 -
Stati mis ce la in me ccanica s tatis tica quantis tica, ope ratore de ns ità, e ntropia s tatis tica.
Principio fondame ntale de lla me ccanica s tatis ica, e ns e mble s quantis tici (microcanonico, canonico, grancanonico, acce nno all'e ns e mble T-P).
Paramagne ti, vibro-rotaz ioni mole colari, calore s pe cifico de i s olidi.
Partice lle ide ntiche , s paz io di Fock, s e conda quantiz z az ione , fononi, gas ide ali quantis tici, mode llo di
Hubbard, onde di s pin.
Fluttuaz ioni. Trans iz ioni di fas e . Appros s imaz ione di campo me dio. Me todo Monte Carlo.
Es e rciz i nume rici al calcolatore (Matlab) : imple me ntaz ione de l formalis mo canonico pe r una
Hamiltoniana di s pin di tipo He is e nbe rg. Me todo Monte Carlo pe r il mode llo di Is ing 2-dime ns ionale .
Studio de l mode llo di Hubbard s u clus te rs tramite diagonaliz z az ione e s atta.
T EST I
Appunti de lle le z ioni
Huang - Statis tical Me chanics
Ye omans - Statis tical Me chanics of Phas e Trans itions
Bruus and Fle ns be rg - Introduction to Quantum fie ld the ory in conde ns e d matte r phys ics
NOT A
Il cors o richie de una conos ce nz a di bas e de lla me ccanica s tatis tica clas s ica e de lla me ccanica
quantis tica.
Es ame orale : la valutaz ione avvie ne pe r il 30% s u un argome nto s ce lto dallo s tude nte tra que lli trattati
ne l
cors o o ad e s s i attine nte . Pe r il re s tante 70% s u una s e rie di bre vi domande s ugli argome nti de l cors o,
volte a
s tabilire in quale mis ura i conce tti bas e s ono s tati acquis is ti.
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Marte dì
14:30 - 17:30
Aula "Bohr"
Me rcole dì
8:30 - 10:30
Aula "Bohr"
Giove dì
8:30 - 10:30
Aula "Bohr"
Lezio ni: dal 02/10/2013 al 31/01/2014
Codice : 16658
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
PROGRAMMA
Ce nno alle te orie di tras porto, e quaz ione di diffus ione .
Paramagne ti, diamagne ti, vibro-rotaz ioni mole colari, calore s pe cifico de i s olidi.
Fluttuaz ioni. Trans iz ioni di fas e . Mode llo di Is ing. Appros s imaz ione di campo me dio. Me todo Monte Carlo.
- 41 -
T EST I
NOT A
quantis tica.
Es ame orale : la valutaz ione avvie ne pe r il 30% s u un argome nto s ce lto dallo s tude nte tra que lli trattati
ne l
cors o o ad e s s i attine nte . Pe r il re s tante 70% s u una s e rie di bre vi domande s ugli argome nti de l cors o,
volte a s tabilire in quale mis ura i conce tti bas e s ono s tati acquis is ti.
Si raccomanda di conce ntrars i s ugli as pe tti fis ici de gli argome nti trattati piuttos to che s ul de ttaglio de lle
de rivaz ioni mate matiche .
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Marte dì
14:30 - 17:30
Aula "Bohr"
Me rcole dì
10:30 - 12:30
Aula "Bohr"
Giove dì
8:30 - 10:30
Aula "Bohr"
Lezio ni: dal 29/09/2014 al 23/01/2015
Codice : 16658
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Es e rcitaz ioni nume riche al calcolatore (matlab).
PROGRAMMA
Ce nno alle te orie di tras porto, e quaz ione di diffus ione .
Paramagne ti, diamagne ti, vibro-rotaz ioni mole colari, calore s pe cifico de i s olidi.
Fluttuaz ioni. Trans iz ioni di fas e . Mode llo di Is ing. Appros s imaz ione di campo me dio. Me todo Monte Carlo.
Imple me ntaz ione nume rica de ll'appros s imaz ione di campo me dio. Studio de l mode llo di Hubbard s u
clus te rs tramite diagonaliz z az ione e s atta.
T EST I
- 42 -
Ne wman and Barke ma - Monte Carlo Me thods in Statis tical Phys ics
Bruus and Fle ns be rg - Introduction to Quantum fie ld The ory in Conde ns e d Matte Phys ics
NOT A
quantis tica.
Es ame orale :
L'e s ame cons is te in una domanda pe r cias cuno de i 5 capitoli principali de l cors o, de ttagliati ne l file
"argome nti" s caricabile ne lla s e z ione Mate riale Didattico. Si raccomanda di conce ntrars i s ugli as pe tti
fis ici de gli argome nti trattati piuttos to che s ul de ttaglio de lle de rivaz ioni mate matiche .
In alte rnativa, le domande pos s ono riguardare s olo alcuni argome nti principali (e vide nz iati in gras s e tto
ne l file ), qualora lo s tude nte pre s e nti all'e s ame un bre ve re s oconto di una s imulaz ione nume rica da lui
e ffe ttuata. Que s ta riguarde rà un te ma le gato agli argome nti cors o, e da concordare pre ve ntivame nte
col doce nte .
Fisica St at ist ica a.a. 2012/13
Codice : 16658
Anno: 1° anno
Modalità di fre que nz a: Facoltativa
OBIET T IVI
PROGRAMMA
Paramagne ti, vibro-rotaz ioni mole colari, calore s pe cifico de i s olidi.
Fluttuaz ioni. Trans iz ioni di fas e . Appros s imaz ione di campo me dio. Me todo Monte Carlo.
T EST I
NOT A
quantis tica.
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Marte dì
10:30 - 12:30
Aula "Ruthe rford"
Me rcole dì
14:30 - 16:30
Aula "Ruthe rford"
Giove dì
8:30 - 10:30
Aula "Ruthe rford"
Lezio ni: dal 02/10/2012 al 31/01/2013
- 43 -
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=c3ab
Fisica Subnucleare a.a 2013/14
Codice : 1001040
Anno: 1° anno
SSD: FIS/04 - fis ica nucle are e s ubnucle are
OBIET T IVI
Il cors o s i propone di fornire le bas i pe r la de s criz ione de i fe nome ni nucle ari e s ubnucle ari e pe r la loro
inte rpre taz ione utiliz z ando il formalis mo de lla me ccanica quantis tica re lativis tica
L'e s ame cons is te ra' ne llo s volgime nto di una prova s critta e di un colloquio orale .
Ne lla prova s critta s i valute ranno la padronanz a da parte de l candidato de l formalis mo e de lle te cniche
di calcolo s viluppate durante il cors o. La prova cons is te rá in una s e rie di e s e rciz i s ulle te matiche s volte .
La prova orale cons is te rá in una e s pos iz ione di uno o piú argome nti trattati durante il cors o e , al
candidato, s i chie de rá di e s porne le implicaz ioni fis iche principali, le proble matiche coinvolte e le
cons e gue nz e fe nome nologiche .
Durante lo s volgime nto de l cors o s ono pre vis te prove s critte pe riodiche
di e s e rcitaz ione e ve rifica s ugli argome nti s volti
PROGRAMMA
Introduz ione – ce nni s torici . le inte raz ioni fondame ntali l' atomo, i fe rmioni e i bos oni fondame ntali
il mode llo s tandard – introduz ione l'inte raz ione e le ttromagne tica
principi di invarianz a e cons e rvaz ione cos tante di accoppiame nto s e z ioni d'urto
de cadime nti di partice lle e vite me die
le altre inte raz ioni fondame ntali ( ge ne ralita') adroni e inte raz ioni tra adroni
inte raz ioni de boli e ne utrini inte raz ioni a bas s e e ne rgie – calcolo di s e z ioni d'urto
confronto te oria e s pe rime nto s truttura adronica
clas s ificaz ione adroni il mode llo s tatico e mode llo dinamico a quark
e s e mpi di proce s s i Il Mode llo Standard de lle inte raz ioni fondame ntali
te orie di gauge , inte raz ione e le ttrode bole , inte raz ione forte
la violaz ione di CP os cillaz ioni di partice lle ( K, B, ne utrini )
Inte raz ioni fondame ntali e e voluz ione de ll'unive rs o
Il Big Bang e l'unive rs o primordiale - I primi tre minuti
Partice lle mate ria e e ne rgia os cura
Fis ica de i Nucle i ge ne ralita' Ene rgia di le game
Caratte ris tiche fondame ntali de lla dinamica nucle are
Mode lli nucle ari De cadime nti alfa be ta gamma
Radioattivita' e dataz ione Trans iz ioni e Proce s s i Nucle ari ( Fis s ione , Fus ione )
I re attori nucle ari a fis s ione la fus ione nucle are ne lle s te lle e in laboratorio
la nucle os inte s i primordiale
- 44 -
Rive laz ione e rive latori di partice lle
e s e mpi di acce le ratori e di rive latori di partice lle
NOT A
Allo s copo di facilitare l'appre ndime nto s i forniranno i s e gue nti comple me nti cons is te nti in me todi e
s trume nti utiliz z ati durante il cors o:
Unita' di mis ura naturali in fis ica de lle partice lle e le me ntari
Ricapitolaz ione di re lativita', e le ttro-magne tis mo e di cine matica re lativis tica
Me ccanica Quantis tica e re lativita' - L'e quaz ione di Dirac
Cos tanti fis iche e as trofis iche
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=bcf0
Codice : 1001040
Doce nte : Pro f . Luca Griguo lo (T it o lare del co rso )
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Il cors o s i propone di fornire le bas i pe r la de s criz ione de i fe nome ni s ubnucle ari e pe r la loro
inte rpre taz ione utiliz z ando il formalis mo de lla me ccanica quantis tica e i principi di s imme tria.
Lo s tude nte alla fine de l cors o avrà la padronanz a s ugli as pe tti fe nome nologici de l Mode llo Standard e
s ulle proprie tà di s imme tria che lo de te rminano. Inoltre avrà a dis pos iz ione i conce tti bas e pe r capire
l'e voluz ione de ll'unive rs o e le mode rne s cope rte s pe rime ntali in cos mologia.
Ricapitolaz ione di re lativita', e le ttromagne tis mo e di cine matica re lativis tica
Te oria de i gruppi e le ggi di cons e rvaz ione
PROGRAMMA
Il mode llo s tandard
Introduz ione
l'inte raz ione e le ttromagne tica principi di invarianz a e cons e rvaz ione cos tante di
accoppiame nto s e z ioni d'urto de cadime nti di partice lle e vite me die . Le altre inte raz ioni fondame ntali (
ge ne ralita') adroni e inte raz ioni tra adroni. Inte raz ioni de boli e ne utrini, inte raz ioni a bas s e e ne rgie ,
calcolo di s e z ioni d'urto e confronto te oria e s pe rime nto s truttura adronica. Clas s ificaz ione adroni
il mode llo s tatico e mode llo dinamico a quark. Es e mpi di proce s s i Il Mode llo Standard de lle inte raz ioni
- 45 -
fondame ntali. Te orie di gauge , inte raz ione e le ttrode bole , inte raz ione forte . La violaz ione di CP
os cillaz ioni di partice lle ( K, B, ne utrini ).
Inte raz ioni fondame ntali e e voluz ione de ll'unive rs o.
Il Big Bang e l'unive rs o primordiale . Ce nni di cos mologia. Inflaz ione . Barioge ne s i e nucle os inte s i. Mate ria
e e ne rgia os cura.
T EST I
Appunti de l doce nte e articoli s pe cifici s ui diffe re nti argome nti
From the Unive rs e to the Ele me ntary Particle s A Firs t Introduction to Cos mology and the Fundame ntal
Inte ractions di Ellwange r Ulrich
Introduction to the The ory of the Early Unive rs e Hot Big Bang The ory By (author): Dmitry S
Gorbunov (Ins titute for Nucle ar Re s e arch of the Rus s ian Acade my of Scie nce s , Rus s ia), Vale ry A
Rubakov(Ins titute for Nucle ar Re s e arch of the Rus s ian Acade my of Scie nce s , Rus s ia & Mos cow State
Unive rs ity, Rus s ia)
Se an Carroll: Le cture Note s on Ge ne ral Re lativity
The note s as a whole are available as gr-qc/9712019,
In a hurry? Can't be bothe re d to s log through lovingly de taile d de s criptions of s ubtle fe ature s of curve d
s pace time ? Try the No-Nons e ns e Introduction to Ge ne ral Re lativity, a 24-page conde ns ation of the fullblown le cture note s .(pdf)
NOT A
L'e s ame cons is te rà in una s e rie di e s e rciz i da s volge re durante il cors o e s u una dis cus s ione orale .
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Marte dì
10:30 - 12:30
Aula "Boltz mann"
Giove dì
14:30 - 16:30
Aula "Boltz mann"
Lezio ni: dal 02/03/2015 al 12/06/2015
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=67e d
Codice : 1001040
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Il cors o s i propone di fornire le bas i pe r la de s criz ione de i fe nome ni s ubnucle ari e pe r la loro
inte rpre taz ione utiliz z ando il formalis mo de lla me ccanica quantis tica e i principi di s imme tria.
Lo s tude nte alla fine de l cors o avrà la padronanz a s ugli as pe tti fe nome nologici de l Mode llo Standard e
s ulle proprie tà di s imme tria che lo de te rminano. Inoltre avrà a dis pos iz ione i conce tti bas e pe r capire
l'e voluz ione de ll'unive rs o e le mode rne s cope rte s pe rime ntali in cos mologia.
Ricapitolaz ione di re lativita', e le ttromagne tis mo e di cine matica re lativis tica
- 46 -
Te oria de i gruppi e le ggi di cons e rvaz ione
PROGRAMMA
Il mode llo s tandard
Introduz ione
l'inte raz ione e le ttromagne tica principi di invarianz a e cons e rvaz ione cos tante di
accoppiame nto s e z ioni d'urto de cadime nti di partice lle e vite me die . Le altre inte raz ioni fondame ntali (
ge ne ralita') adroni e inte raz ioni tra adroni. Inte raz ioni de boli e ne utrini, inte raz ioni a bas s e e ne rgie ,
calcolo di s e z ioni d'urto e confronto te oria e s pe rime nto s truttura adronica. Clas s ificaz ione adroni
il mode llo s tatico e mode llo dinamico a quark. Es e mpi di proce s s i Il Mode llo Standard de lle inte raz ioni
fondame ntali. Te orie di gauge , inte raz ione e le ttrode bole , inte raz ione forte . La violaz ione di CP
os cillaz ioni di partice lle ( K, B, ne utrini ).
Inte raz ioni fondame ntali e e voluz ione de ll'unive rs o.
Il Big Bang e l'unive rs o primordiale . Ce nni di cos mologia. Inflaz ione . Barioge ne s i e nucle os inte s i. Mate ria
e e ne rgia os cura.
T EST I
Appunti de l doce nte e articoli s pe cifici s ui diffe re nti argome nti
From the Unive rs e to the Ele me ntary Particle s A Firs t Introduction to Cos mology and the Fundame ntal
Inte ractions di Ellwange r Ulrich
Introduction to the The ory of the Early Unive rs e Hot Big Bang The ory By (author): Dmitry S
Gorbunov (Ins titute for Nucle ar Re s e arch of the Rus s ian Acade my of Scie nce s , Rus s ia), Vale ry A
Rubakov(Ins titute for Nucle ar Re s e arch of the Rus s ian Acade my of Scie nce s , Rus s ia & Mos cow State
Unive rs ity, Rus s ia)
Se an Carroll: Le cture Note s on Ge ne ral Re lativity
The note s as a whole are available as gr-qc/9712019,
In a hurry? Can't be bothe re d to s log through lovingly de taile d de s criptions of s ubtle fe ature s of curve d
s pace time ? Try the No-Nons e ns e Introduction to Ge ne ral Re lativity, a 24-page conde ns ation of the fullblown le cture note s .(pdf)
NOT A
L'e s ame cons is te rà in una s e rie di e s e rciz i da s volge re durante il cors o e s u una dis cus s ione orale .
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=bcc8
Fisica Subnucleare a.a. 2012/13
Codice : 1001040
Anno: 1° anno
SSD: FIS/04 - fis ica nucle are e s ubnucle are
OBIET T IVI
Il cors o s i propone di fornire le bas i pe r la de s criz ione de i fe nome ni nucle ari e s ubnucle ari e pe r la loro
inte rpre taz ione utiliz z ando il formalis mo de lla me ccanica quantis tica re lativis tica
L'e s ame cons is te ra' ne llo s volgime nto di una prova s critta e di un colloquio orale
- 47 -
Durante lo s volgime nto de l cors o s ono pre vis te prove s critte pe riodiche
di e s e rcitaz ione e ve rifica s ugli argome nti s volti
PROGRAMMA
Introduz ione – ce nni s torici . le inte raz ioni fondame ntali l' atomo, i fe rmioni e i bos oni fondame ntali
il mode llo s tandard – introduz ione l'inte raz ione e le ttromagne tica
principi di invarianz a e cons e rvaz ione cos tante di accoppiame nto s e z ioni d'urto
de cadime nti di partice lle e vite me die
le altre inte raz ioni fondame ntali ( ge ne ralita') adroni e inte raz ioni tra adroni
inte raz ioni de boli e ne utrini inte raz ioni a bas s e e ne rgie – calcolo di s e z ioni d'urto
confronto te oria e s pe rime nto s truttura adronica
clas s ificaz ione adroni il mode llo s tatico e mode llo dinamico a quark
e s e mpi di proce s s i Il Mode llo Standard de lle inte raz ioni fondame ntali
te orie di gauge , inte raz ione e le ttrode bole , inte raz ione forte
la violaz ione di CP os cillaz ioni di partice lle ( K, B, ne utrini )
Inte raz ioni fondame ntali e e voluz ione de ll'unive rs o
Il Big Bang e l'unive rs o primordiale - I primi tre minuti
Partice lle mate ria e e ne rgia os cura
Fis ica de i Nucle i ge ne ralita' Ene rgia di le game
Caratte ris tiche fondame ntali de lla dinamica nucle are
Mode lli nucle ari De cadime nti alfa be ta gamma
Radioattivita' e dataz ione Trans iz ioni e Proce s s i Nucle ari ( Fis s ione , Fus ione )
I re attori nucle ari a fis s ione la fus ione nucle are ne lle s te lle e in laboratorio
la nucle os inte s i primordiale
Rive laz ione e rive latori di partice lle
e s e mpi di acce le ratori e di rive latori di partice lle
NOT A
Ricapitolaz ione di re lativita', e le ttro-magne tis mo e di cine matica re lativis tica
Fisica T eorica a.a 2013/14
Codice : 00431
- 48 -
Doce nte : Do t t . Francesco Di Renzo (T it o lare del co rso )
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
La te oria de i campi e ' il quadro ge ne rale in cui s appiamo inquadrare lo s tato attuale de lle nos tre
conos ce nz e de lla fis ica de lle partice lle e le me ntari. Es s a e ' anche un linguaggio as s ai ge ne rale , che
fornis ce un formalis mo utilis s imo alla s oluz ione di proble mi in campi dive rs i.
Il cors o s i propone s ia di porre le bas i pe r lo s tudio de lla fis ica de lle alte e ne rgie , s ia di far acquis ire
compe te nz e me todologiche ge ne rali.
Al te rmine de l cors o lo s tude nte dovrà e s s e re in grado s ia di proce de re ne llo s tudio de lla te oria de i
campi a live llo avanz ato (con particolare rife rime nto alla fis ica de lle alte e ne rgie ), s ia di mane ggiare gli
s trume nti me todologici acquis iti in conte s ti dive rs i, quali ad e s e mpio la fis ica de lla mate ria.
Alle le z ioni frontali s aranno affiancate s e s s ioni di e s e rcitaz ioni, il cui conte nuto cos tituira' una parte
qualificata de lle compe te nz e che lo s tude nte e ' s uppos to acquis ire dal cors o.
PROGRAMMA
Il conte nuto principale de l cors o e ' lo s tudio de lla te oria quantis tica de i campi.
Si partira' dalla te oria de i campi clas s ici e da richiami di e le ttromagne tis mo, re lativita' ris tre tta, te oria
de ll'urto e d e quaz ioni d'onda re lativis tiche .
Si pas s e ra' poi alla quantiz z az ione di campi s calari e fe rmionici e alle re lative re gole di Fe ynman pe r
la valutaz ione pe rturbativa de lla matrice S, in formalis mo canonico e di inte grale di Fe ynman.
Si s tudie ra' il proble ma de lla rinormaliz z az ione ne l cas o piu' s e mplice (te oria s calare autointe rage nte ).
Si introdurranno infine , compatibilme nte con il te mpo rimas to a dis pos iz ione , i primi rudime nti de lla
inte raz ione con il campo e le ttromagne tico.
T EST I
Ci s ono molti e cce lle nti libri di introduz ione alla te oria de i campi, tutti ragione volme nte dis ponibili pe r la
cons ultaz ione in bibliote ca. Ne s s uno ve rra' s e guito in modo e s clus ivo.
Una lis ta utile e ' la s e gue nte :
C. Itz yks on, C. Zube r, "Quantun fie ld the ory", McGraw-Hill
M. Pe s kin, D. Schroe de r, "An Introduction to quantum file d the ory", Addis on We ls e y
G. Ste rman, "An Introduction to quantum file d the ory", Cambridge Unive rs ity Pre s s
A. Ze e , "Quantum Fie ld The ory in a Nuts he ll", Prince ton Unive rs ity Pre s s
Ve rranno all'occorre nz a forniti appunti dal doce nte .
NOT A
Al te rmine de l cors o, prima de ll'e s ame orale ve rra' as s e gnato ad ogni s tude nte un proble ma da
ris olve re . La dis cus s ione de lla s oluz ione cos tituira' il punto di parte nz a pe r l'e s ame orale ; una
s oluz ione corre tta s ara' pre re quis ito al s upe rame nto de ll'e s ame .
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
8:30 - 10:30
Aula "Eins te in"
Marte dì
14:30 - 17:30
Aula "Eins te in"
Lezio ni: dal 03/03/2014 al 13/06/2014
Fisica T eorica a.a. 2012/13
Codice : 00431
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
La te oria de i campi e ' il quadro ge ne rale in cui s appiamo inquadrare lo s tato attuale de lle nos tre
conos ce nz e de lla fis ica de lle partice lle e le me ntari. Es s a e ' anche un linguaggio as s ai ge ne rale , che
- 49 -
fornis ce un formalis mo utilis s imo alla s oluz ione di proble mi in campi dive rs i.
compe te nz e me todologiche ge ne rali.
Al te rmine de l cors o lo s tude nte dovrà e s s e re in grado s ia di proce de re ne llo s tudio de lla te oria de i
campi a live llo avanz ato (con particolare rife rime nto alla fis ica de lle alte e ne rgie ), s ia di mane ggiare gli
s trume nti me todologici acquis iti in conte s ti dive rs i, quali ad e s e mpio la fis ica de lla mate ria.
qualificata de lle compe te nz e che lo s tude nte e ' s uppos to acquis ire dal cors o.
PROGRAMMA
Il conte nuto principale de l cors o e ' lo s tudio de lla te oria quantis tica de i campi.
Si partira' dalla te oria de i campi clas s ici e da richiami di e le ttromagne tis mo, re lativita' ris tre tta, te oria
de ll'urto e d e quaz ioni d'onda re lativis tiche .
Si pas s e ra' poi alla quantiz z az ione di campi s calari e fe rmionici e alle re lative re gole di Fe ynman pe r
la valutaz ione pe rturbativa de lla matrice S, in formalis mo canonico e di inte grale di Fe ynman.
Si s tudie ra' il proble ma de lla rinormaliz z az ione ne l cas o piu' s e mplice (te oria s calare autointe rage nte ).
Si introdurranno infine , compatibilme nte con il te mpo rimas to a dis pos iz ione , i primi rudime nti de lla
inte raz ione con il campo e le ttromagne tico.
T EST I
cons ultaz ione in bibliote ca. Ne s s uno ve rra' s e guito in modo e s clus ivo.
Una lis ta utile e ' la s e gue nte :
M. Pe s kin, D. Schroe de r, "An Introduction to quantum file d the ory", Addis on We ls e y
NOT A
Al te rmine de l cors o, prima de ll'e s ame orale ve rra' as s e gnato ad ogni s tude nte un proble ma da
ris olve re . La dis cus s ione de lla s oluz ione cos tituira' il punto di parte nz a pe r l'e s ame orale ; una
s oluz ione corre tta s ara' pre re quis ito al s upe rame nto de ll'e s ame .
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
8:30 - 10:30
Aula "Ruthe rford"
Marte dì
14:30 - 17:30
Aula "Ruthe rford"
Lezio ni: dal 04/03/2013 al 14/06/2013
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=f438
Fisiologia Generale a.a 2013/14
Codice : 16583
Doce nte : Pro f . Emilio Macchi (T it o lare del co rso )
Anno: 2° anno
Cre diti/Vale nz a:
SSD: BIO/09 - fis iologia
Avvale nz a: http://s cie nz e natamb.unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?
_id=a423;s ort=DEFAULT;s e arch=%20{ccl}%20%3d~%20m%2fScie nz e %20de lla%20Natura%20e %20de ll%27Ambie nte %2fi%20;hits =26
NOT A
Cors o in avvale nz a da L.T. Scie nz e de lla Natura e de ll' Ambie nte
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Marte dì
11:30 - 13:30
Aula C Dipartime nto di Bios cie nz e - Cas cina Ambolana
Giove dì
14:30 - 16:30
Aula C Dipartime nto di Bios cie nz e - Cas cina Ambolana
Lezio ni: dal 01/10/2013 al 30/01/2014
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=f2d9
- 50 -
Codice : 16583
Anno: 2° anno
Cre diti/Vale nz a:
NOT A
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=16fd
Codice : 16583
Anno: 2° anno
Cre diti/Vale nz a:
NOT A
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=bdba
Fisiologia Generale a.a. 2012/13
Codice : 16583
Anno: 2° anno
Cre diti/Vale nz a:
NOT A
Fot obiof isica e Fot obiologia a.a. 2014/15
Codice : 1006013
Anno: 2° anno
OBIET T IVI
Ogge tto de l cors o è lo s tudio de lla inte raz ione de lla luce con la mate ria vive nte me diata da s is te mi
macromole colari de dicati (fotore ce ttori), de lla fe nome nologia as s ociata e de lle varie e d innovative
applicaz ioni bas ate s u fotore ce ttori di nuova ge ne raz ione . Ne i vari organis mi la pre s e nz a di
fotore ce ttori (s is te mi prote ici-cromoforici inte grati) cons e nte una gamma di fotoris pos te che variano
dalla conve rs ione de ll' e ne rgia luminos a in e ne rgia chimica, alle ris pos te s e ns oriali quali il
- 51 -
fotomovime nto, i proce s s i vis ivi e pe rfino la re golaz ione de ll' infe ttività in importanti patoge ni batte rici.
Sis te mi fotoattivi artificiali o s e mi-artificiali s ono inve ce utiliz z ati in fotome dicina, ad e s e mpio ne lla
te rapia fotodinamica de l cancro. Ne gli ultimi anni la s cope rta di nuovi fotore ce ttori, ve ri e propri
photos witche s naturali e d inge gne riz z abili, ha dato il via a nuovi ambiti di rice rca applicativa, quali l'
optoge ne tica e alcune micros copie ad altis s ima ris oluz ione . Que s ti as pe tti ve rrano illus trati durante il
cors o, as s ie me alle te cniche biofis iche utiliz z ate pe r e lucidare i me ccanis mi mole colari e fis ici
re s pons abili de lle fotoris pos te , gli as pe tti fotochimici, la re laz ione fra s truttura, funz ione e dinamica ne i
fotore ce ttori.
Ris ultati di appre ndime nto atte s i, e s pre s s i tramite i De s crittori di Dublino
Conos ce nz a e capacità di compre ns ione (knowle dge and unde rs tanding)
Dopo ave re s e guito il cors o gli s tude nti de vono ave re cons e guito conce tti fondame ntali riguardo
l'inte raz ione luce -mate ria vive nte e de gli argome nti s pe cifici trattati ne l programma. In particolare le
nuove te cnologie in campo biofis ico, biome dico e te cnologico che utiliz z ino fotore ce ttori.
Conos ce nz a e capacità di compre ns ione applicate (applying knowle dge and unde rs tanding)
Gli s tude nti dovranno e s s e re in grado di ide ntificare , all'inte rno de lle me todologie trattare ne l cors o,
quali s iano que lle che pos s ono tornare utili pe r la compre ns ione de lla s truttura e funz ione de i
fotore ce ttori
Gli s tude nti dovranno e s s e re in grado di compre nde re il s ignificato di ris ultati s pe rime ntali, otte nuti con
te cniche analiz z ate ne l cors o e durante le e s e rcitaz ioni di laboratorio
Infine , gli s tude nti dovranno pote r condurre e s pe rime nti con una ce rta autonomia utiliz z ando le te cniche
di indagine vis te ne l cors o de lle e s e rcitaz ioni.
Autonomia di giudiz io (making judge me nts )
Al te rmine de l cors o, gli s tude nti dovranno dimos trare di ave re acquis ito capacità critiche e di
formulaz ione di giudiz io riguardo alla s ce lta de lle me todologie più adatte all'analis i di un fe nome no
fotobiofis ico e fotobiologico e s ul loro utiliz z o. Gli s tude nti dovranno inoltre acquis ire la capacità di trarre
conclus ioni in autonomia s ui fe nome ni s tudiati, a partire dall'analis i de gli argome nti trattati a le z ione e
de i ris ultati s pe rime ntali otte nuti in laboratorio. Gli s tude nti dovranno inoltre acquis ire la capacità di
ide ntificare as pe tti non chiari pe r programmare s ucce s s ivi e s pe rime nti volti ad inte grare le informaz ioni
otte nute .
Capacità di appre nde re (le arning s kills )
Gli s tude nti dovranno mos trare di ave re appre s o in modo critico e propos itivo, le principali
me todologie biofis iche applicate alla fotobiologia e le pote nz ialità applicative de i fotore ce ttori naturali
e d inge gne riz z ati.
PROGRAMMA
1. As pe tti ge ne rali e d introduttivi
1a Le le ggi de lla fotofis ica e fotochimica; cromofori e s tati e ccitati
1b. Principali grande z z e e unità di mis ura utiliz z ate in fotobiologia
1c. I fotore ce ttori: conve rtitori di e ne rgia e fotore ce ttori s e ns oriali
1d. I me ccanis mi fotofis ici e fotochimici primari: tras fe rime nto di e ne rgia, tras fe rime nto di carica,
fotois ome riz z az ione , riarrangiame nto di inte raz ioni de boli
2. I me ccanis mi mole colari de lla conve rs ione luce -e ne rgia me tabolica.
2a. Le fotopompe ioniche
2b. Fotos inte s i anos s ige nica e os s ige nica
2c. Enz imi pe r il riparo di danni al DNA (fotolias i)
2d. Te rmodinamica de lla conve rs ione luce -e ne rgia me tabolica
3. I me ccanis mi mole colari de lla fotore ce z ione s e ns oriale e de lla tras duz ione de l s e gnale
3a.Le ops ine di me mbrana: proce s s i vis ivi, canali cationici, fotomovime nto
3b.Fotore ce ttori s e ns oriali citoplas matici: fotomovime nti, patte rns di cre s cita, ris pos te agli s tre s s
luminos i, re golaz ione de i ritmi circadiani.
3c: Il "mondo nuovo" de i fotore ce ttori s olubili ne i procarioti:, ris pos te fotos e ns oriali, re golaz ione de ll'
infe ttività me diata dalla luce .
3d. Te rmodinamica de lla conve rs ione luce -s e gnale
4. Approfondime nto s ui me todi biofis ici pe r lo s tudio di s truttura, funz ione e dinamica di fotore ce ttori
biologici e de gli inte rme di ne lle re az ioni fotoindotte : s pe ttros copie e te cniche s trutturali
5. La fotote rapia e la fotobiologia ambie ntale .
5a. Me ccanis mi di fotos e ns ibiliz z az ione ; fotote rapie .
5b. Evoluz ione di s is te mi di rice z ione fotos e ns oriale e fotoriparo de i danni da radiaz ioni
6. Applicaz ioni biote chnologiche e biofis iche de i fotore ce ttori
6a. Il controllo di funz ioni ce llulari con luce vis ibile e fotore ce ttori nativi o inge gne riz z ati (optoge ne tica): i
fotore ce ttori come photos witch funz ionali.
6b. Micros copia di fluore s ce nz a con fotore ce ttori di nuova ge ne raz ione
6c. Micros copia di s upe rris oluz ione con fotore ce ttori fotocromici: fotore ce ttori come photos witch ottici.
7. Es e rcitaz ioni in laboratorio s u alcuni argome nti trattati a le z ione
T EST I
Articoli dis tribuiti durante il cors o (in ingle s e ). Slide s de l doce nte .
NOT A
Il cors o s arà s uddivis o in le z ioni frontali (4CFU = 28h) + Es e rcitaz ioni di Laboratorio e s e minari s u
argome nti s e le z ionati (24 h).
L'e s ame è compos to da uno s critto (domande ) + un s e minario orale s u argome nto a s ce lta. Il pe s o
re lativo pe r s critto e orale s arà de l 50% e d il voto finale s arà una me dia de lle due prove .
- 52 -
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Me rcole dì
8:30 - 10:30
Aula "Boltz mann"
Ve ne rdì
14:30 - 16:30
Aula "Boltz mann"
Lezio ni: dal 29/09/2014 al 23/01/2015
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=8e c2
Fot obiof isica e Fot obiologia a.a. 2015/16
Codice : 1006013
Anno: 2° anno
OBIET T IVI
Ogge tto de l cors o è lo s tudio de lla inte raz ione de lla luce con la mate ria vive nte me diata da s is te mi
macromole colari de dicati (fotore ce ttori), de lla fe nome nologia as s ociata e de lle varie e d innovative
applicaz ioni bas ate s u fotore ce ttori di nuova ge ne raz ione . Ne i vari organis mi la pre s e nz a di
fotore ce ttori (s is te mi prote ici-cromoforici inte grati) cons e nte una gamma di fotoris pos te che variano
dalla conve rs ione de ll' e ne rgia luminos a in e ne rgia chimica, alle ris pos te s e ns oriali quali il
fotomovime nto, i proce s s i vis ivi e pe rfino la re golaz ione de ll' infe ttività in importanti patoge ni batte rici.
Sis te mi fotoattivi artificiali o s e mi-artificiali s ono inve ce utiliz z ati in fotome dicina, ad e s e mpio ne lla
te rapia fotodinamica de l cancro. Ne gli ultimi anni la s cope rta di nuovi fotore ce ttori, ve ri e propri
photos witche s naturali e d inge gne riz z abili, ha dato il via a nuovi ambiti di rice rca applicativa, quali l'
optoge ne tica e alcune micros copie ad altis s ima ris oluz ione . Que s ti as pe tti ve rrano illus trati durante il
cors o, as s ie me alle te cniche biofis iche utiliz z ate pe r e lucidare i me ccanis mi mole colari e fis ici
re s pons abili de lle fotoris pos te , gli as pe tti fotochimici, la re laz ione fra s truttura, funz ione e dinamica ne i
fotore ce ttori.
Dopo ave re s e guito il cors o gli s tude nti de vono ave re cons e guito conce tti fondame ntali riguardo
l'inte raz ione luce -mate ria vive nte e de gli argome nti s pe cifici trattati ne l programma. In particolare le
nuove te cnologie in campo biofis ico, biome dico e te cnologico che utiliz z ino fotore ce ttori.
Gli s tude nti dovranno e s s e re in grado di ide ntificare , all'inte rno de lle me todologie trattare ne l cors o,
quali s iano que lle che pos s ono tornare utili pe r la compre ns ione de lla s truttura e funz ione de i
fotore ce ttori
te cniche analiz z ate ne l cors o e durante le e s e rcitaz ioni di laboratorio
di indagine vis te ne l cors o de lle e s e rcitaz ioni.
formulaz ione di giudiz io riguardo alla s ce lta de lle me todologie più adatte all'analis i di un fe nome no
fotobiofis ico e fotobiologico e s ul loro utiliz z o. Gli s tude nti dovranno inoltre acquis ire la capacità di trarre
conclus ioni in autonomia s ui fe nome ni s tudiati, a partire dall'analis i de gli argome nti trattati a le z ione e
de i ris ultati s pe rime ntali otte nuti in laboratorio. Gli s tude nti dovranno inoltre acquis ire la capacità di
ide ntificare as pe tti non chiari pe r programmare s ucce s s ivi e s pe rime nti volti ad inte grare le informaz ioni
otte nute .
Gli s tude nti dovranno mos trare di ave re appre s o in modo critico e propos itivo, le principali
me todologie biofis iche applicate alla fotobiologia e le pote nz ialità applicative de i fotore ce ttori naturali
e d inge gne riz z ati.
PROGRAMMA
1. As pe tti ge ne rali e d introduttivi
1a Le le ggi de lla fotofis ica e fotochimica; cromofori e s tati e ccitati
1b. Principali grande z z e e unità di mis ura utiliz z ate in fotobiologia
1c. I fotore ce ttori: conve rtitori di e ne rgia e fotore ce ttori s e ns oriali
1d. I me ccanis mi fotofis ici e fotochimici primari: tras fe rime nto di e ne rgia, tras fe rime nto di carica,
fotois ome riz z az ione , riarrangiame nto di inte raz ioni de boli
2. I me ccanis mi mole colari de lla conve rs ione luce -e ne rgia me tabolica.
2a. Le fotopompe ioniche
2b. Fotos inte s i anos s ige nica e os s ige nica
2c. Enz imi pe r il riparo di danni al DNA (fotolias i)
2d. Te rmodinamica de lla conve rs ione luce -e ne rgia me tabolica
- 53 -
3. I me ccanis mi mole colari de lla fotore ce z ione s e ns oriale e de lla tras duz ione de l s e gnale
3a.Le ops ine di me mbrana: proce s s i vis ivi, canali cationici, fotomovime nto
3b.Fotore ce ttori s e ns oriali citoplas matici: fotomovime nti, patte rns di cre s cita, ris pos te agli s tre s s
luminos i, re golaz ione de i ritmi circadiani.
3c: Il "mondo nuovo" de i fotore ce ttori s olubili ne i procarioti:, ris pos te fotos e ns oriali, re golaz ione de ll'
infe ttività me diata dalla luce .
3d. Te rmodinamica de lla conve rs ione luce -s e gnale
4. Approfondime nto s ui me todi biofis ici pe r lo s tudio di s truttura, funz ione e dinamica di fotore ce ttori
biologici e de gli inte rme di ne lle re az ioni fotoindotte : s pe ttros copie e te cniche s trutturali
5. La fotote rapia e la fotobiologia ambie ntale .
5a. Me ccanis mi di fotos e ns ibiliz z az ione ; fotote rapie .
5b. Evoluz ione di s is te mi di rice z ione fotos e ns oriale e fotoriparo de i danni da radiaz ioni
6. Applicaz ioni biote chnologiche e biofis iche de i fotore ce ttori
6a. Il controllo di funz ioni ce llulari con luce vis ibile e fotore ce ttori nativi o inge gne riz z ati (optoge ne tica): i
fotore ce ttori come photos witch funz ionali.
6b. Micros copia di fluore s ce nz a con fotore ce ttori di nuova ge ne raz ione
6c. Micros copia di s upe rris oluz ione con fotore ce ttori fotocromici: fotore ce ttori come photos witch ottici.
7. Es e rcitaz ioni in laboratorio s u alcuni argome nti trattati a le z ione
T EST I
Articoli dis tribuiti durante il cors o (in ingle s e ). Slide s de l doce nte .
NOT A
Il cors o s arà s uddivis o in le z ioni frontali (4CFU = 28h) + Es e rcitaz ioni di Laboratorio e s e minari s u
argome nti s e le z ionati (24 h).
L'e s ame è compos to da uno s critto+ un s e minario orale s u argome nto a s ce lta. Il pe s o re lativo pe r
s critto e orale s arà de l 50% e d il voto finale s arà una me dia de lle due prove .
Fot onica Molecolare a.a. 2012/13
Codice : 18344
Doce nte : Pro f . Francesca T erenziani (T it o lare del co rso )
Anno: 2° anno
_id=e 08c;s ort=DEFAULT;s e arch=;hits =82
NOT A
Cors o in avvale nz a da L.M. Chimica
Generazione e Conversione da Font i Rinnovabili
Codice : 1006144
Doce nte :
Re capito: []
Anno: 1° anno
SSD: ING-INF/01 - e le ttronica
NOT A
Ins e gname nto in avvale nz a da LT Inge gne ria Ele ttronica e de lle Comunicaz ioni.
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=a9e d
Geomet ria Dif f erenziale a.a 2013/14
Codice : 00474
Doce nte : Pro f . Adriano T o massini (T it o lare del co rso )
Anno: 2° anno
SSD: MAT/03 - ge ome tria
- 54 -
Avvale nz a: http://mate matica.unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?
_id=f0de ;s ort=DEFAULT;s e arch=%20%7baa%7d%20%3d%3d%20%222013%20%2d2014%22%20;hits =41
NOT A
Cors o in avvale nz a da L.T. Mate matica
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Marte dì
8:30 - 10:30
Me rcole dì
8:30 - 10:30
Ve ne rdì
14:30 - 16:30
Aula
Lezio ni: dal 01/10/2013 al 31/01/2014
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=ae 3e
Geomet ria Dif f erenziale a.a 2014/15
Codice : 00474
Anno: 2° anno
_id=f0de ;s ort=DEFAULT;s e arch=%20%7baa%7d%20%3d%3d%20%222013%20%2d2014%22%20;hits =41
NOT A
Geomet ria Dif f erenziale a.a. 2012/13
Codice : 00474
Anno: 2° anno
_id=8d34;s ort=DEFAULT;s e arch=%20{aa}%20%3d%3d%20%222012%20-2013%22%20;hits =43
NOT A
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=6e 3b
Idoneit à di lingua inglese B2 a.a. 2013/14
Codice : 1005267
Doce nte :
Re capito: []
Anno: 2° anno
NOT A
Le prove di idone ità di lingua s i s volgono pre s s o il Se ttore abilità linguis tiche
Pe r informaz ioni contattare :
Anila R. Scott-Monkhous e SAL - Ce ntro Linguis tico di Ate ne o Parco Are a de lle Scie nz e , 45/A Campus
43124 Parma te l ufficio + 39 0521 90 5508 s e gre te ria + 39 0521 90 5578 fax + 39 0521 90 5580
e mail [email protected] pag. We b: http://www.cla.unipr.it/cla/doce ntiPage .as p?ID=34
- 55 -
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Giove dì
10:30 - 12:30
Aula
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=ce cf
Codice : 1005267
Doce nte :
Re capito: []
Anno: 2° anno
NOT A
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Giove dì
Aula A Se ttore Abilità Linguis tiche (S.A.L.)
10:30 - 12:30
Lezio ni: dal 12/03/2015 al 11/06/2015
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=f95a
Codice : 1005267
Doce nte :
Re capito: []
Anno: 2° anno
NOT A
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=b682
Impat t o Ambient ale dei Sist emi Energet ici a.a. 2015/16
Codice : 18209
Doce nte : Ing. Ago st ino Gambaro t t a (T it o lare del co rso )
Anno: 2° anno
SSD: ING-IND/08 - macchine a fluido
NOT A
L'ins e gnamne to s i avvale de lla LM in Inge gne ria Me ccanica
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=8dd4
Laborat orio di Biof isica Comput azionale a.a 2015/16
- 56 -
Codice : 1006215
Anno: 1° anno
SSD: FIS/01 - fis ica s pe rime ntale
OBIET T IVI
Il cors o avrà una impos taz ione pratica; le e s rcitaz ioni di laboratorio ve rranno s volte pe rs onalme nte
dagli s tude nti pe r re nde rli padroni de lle te cniche e de lle me todologie avanz ate ne l campo de lla biofis ica
computaz ionale , in particolare pe r la de te rminaz ione , pre diz ione e analis i di s truttura e dinamica di
s is te mi prote ici.
Conos ce nz a de i dive rs i tipi di approccio pe r lo s tudio e l'analis i computaz ionale de lla s truttura e
dinamica di macromole cole biologiche ; capacità di utiliz z o di alcuni s oftware avanz ati; capacità di
muove rs i in s is te mi oe rativi dive rs i; capacità di analiz z are e d e s porre in modo chiaro e pre cis o i
ris ultati di una mis ura, s ape ndo trarre le re lative conclus ioni.
PROGRAMMA
Struttura de lle prote ine . Inte raz ioni covale nti e non covale nti che parte cipano alla de finiz ione de lla
s truttura de lle biomole cole . Me todi te orici e s pe rime ntali pe r la de te rminaz ione de lla s truttura prote ica
s e condaria e te rz iaria. Rappre s e ntaz ione topologica. Strutture s upe rs e condarie . Ramachandran plot.
Clas s ificaz ione de i fold.
Rice rca in banche dati biologiche .
Analis i di s e que nz e prote iche e nucle otidiche : s imilarità e me todi di alline ame nto (a coppie e multiplo).
Rice rca di patte rn e motivi cons e rvati. Profili de lle proprie tà fis ico-chimiche de lla cate na prote ica.
Pre diz ione di s trutture s e condarie prote iche dalla s e que nz a primaria.
Analis i de lle caratte ris tiche s trutturali e de lle proprie tà funz ionali di prote ine e comple s s i prote ici
tramite s oftware di grafica mole colare e s e rve r di re te .
Te cniche computaz ionali pe r lo s tudio di s truttura e dinamica de lle prote ine :
Mode lliz z az ione comparativa e me todi te orici di pre diz ione de l fold.
Me ccanica mole colare e force fie lds ; minimiz z az ione de ll'e ne rgia; s imulaz ioni di dinamica mole colare .
Riconos cime nto mole colare . Simulaz ioni di inte raz ioni mole colari: docking e drug de s ign.
Es e rcitaz ioni pratiche durante lo s volgime nto de lle varie parti de l programma.
T EST I
A.M. Le s k, "Introduction to prote in s cie nce ", Oxford Unive ris ty Pre s s .
G. Valle , M. He lme r Citte rich, M. Attimone lli, G. Pe s ole , "Introduz ione alla Bioinformatica", Zaniche lli Ed.
D.E. Krane , M.L. Rayme r, "Fondame nti di Bioinformatica", Pe ars on Education Ed.
NOT A
MODALITA' D'ESAME:
Pe r s os te ne re l'e s ame , s arà richie s ta una re laz ione s u cias cuna de lle e s e rcitaz ioni s volte , s pe s s o
s e gue ndo una traccia fornita. L'e s ame partirà dalla dis cus s ione de lle re laz ioni e pros e guirà con qualche
domanda orale s ui conce tti fondame ntali s u cui s i fondano le me todologie affrontate .
Laborat orio di Dif f razione, Magnet omet ria e Risonanze Magnet ichea.a 2015/16
Codice : 1006235
Doce nte : Pro f . Giuseppe Allo di (T it o lare del co rso )
Re capito: 0521.906311/5564/6239 [[email protected]]
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Il cors o s i articola in due moduli che s i s volgono ne i due s e me s tri de l primo anno di cors o.
Primo modulo
Il cors o s i pre figge un ce rto nume ro di obie ttivi, s ia s pe cifici alle te cniche s pe rime ntali e ai te mi di Fis ica
de lla Mate ria affrontati che di caratte re ge ne rale . Se ne s ottoline a la corris ponde nz a ai De s crittori di
- 57 -
Dublino (DD).
Tra gli obie ttivi s pe cifici s ono compre s i
1) appre nde re i fondame nti di alcune importanti te cniche s pe rime ntali (DD: knowle dge and
unde rs tanding);
2) acquis ire conos ce nz e pratiche di importanti te cniche aus iliarie alla Fis ica s pe rime ntale (ad e s e mpio:
crioge nia, te cnologia de l vuoto, condiz ioname nto de i s e gnali e le ttrici);
3) approfondire da un punto di vis ta s pe rime ntale talune de lle te matiche trattate ne i cors i introduttivi
alla Fis ica de llo Stato Solido (DD: applying knowle dge and unde rs tanding), e ve ntualme nte inte grando le
conos ce nz e fornite da tali cors i con lo s tudio autonomo di mate riale fornito dal doce nte , s ia pure s otto la
s ua s upe rvis ione (DD: le arning s kills ). Al di là de i conte nuti s pe cifici, le finalità de l cors o s i rias s umono
ne l promuove re il maturare di una s e ns ibilità s pe rime ntale ne llo s tude nte .Que s t'ultima s i concre tiz z a in
1) imparare a proge ttare e ad alle s tire autonomame nte gli e s pe rime nti;
2) compre nde re i principi di funz ioname nto de lla s trume ntaz ione s cie ntifica;
3) s viluppare un s e ns o critico ris pe tto ai ris ultati otte nuti (DD: making judge me nts ), riconos ce ndone i
limiti di confide nz a e imparando ad e s . individuare le caus e di pos s ibili e rrori s is te matici, o a
riconos ce re e ve ntuali malfunz ioname nti de lle appare cchiature ;
4) analiz z are e pre s e ntare corre ttame nte i dati s pe rime ntali (DD: applying knowle dge and
unde rs tanding), con me todologie e s trume nti informatici ade guati;
5) te ne re una buona condotta di laboratorio.
Se condo modulo
Ne lla prima parte de l cors o ve rranno introdotti alcuni me todi tradiz ionali di analis i nume rica di dati
s pe rime ntali, volti ad e s trarre da que s ti ultimi, me diante proce s s i di ottimiz z az ione , i parame tri fis ici di
inte re s s e . Il cors o affronte rà alcune te cniche s pe ttros copiche che s i bas ano s ull'us o di te cniche di
corre laz ione te mporale di fotoni ne lla re gione vis ibile de llo s pe ttro pe r ris alire a proce s s i dinamici di
mole cole . I me todi affrontati compre ndono e s e mpi di te cniche di fluttuaz ione all'e quilibrio e di
rilas s ame nto a s e guito di pe rturbaz ione . Pe r cias cun me todo s pe rime ntale ve ngono propos te
e s pe rie nz e s ignificative che utiliz z e ranno i me todi nume rici introdotti ne lla prima parte de l cors o.
Gli s tude nti dovranno e s s e re in grado di compre nde re il s ignificato di ris ultati s pe rime ntali otte nuti con
le te cniche affrontate . Al te rmine de l cors o gli s tude nti dovranno pote r condurre e s pe rime nti,
utiliz z ando le te cniche di indagine affrontate , con una ce rta autonomia.
Ve rifica de ll'appre ndime nto
Primo modulo
La ve rifica de ll'appre ndime nto ha luogo innanz itutto ne lle s e s s ioni di laboratorio, graz ie alla pre s e nz a
as s idua de l doce nte . Al te rmine di cias cun e s pe rime nto s volto e prima di iniz iare l'e s pe rime nto
s ucce s s ivo, lo s tude nte è te nuto a pre s e ntare una re laz ione s u di e s s o, in cui s ono pre s e ntanti in modo
chiaro, concis o e comple to l'obie ttivo de ll'e s pe rime nto, la fis ica rile vante pe r la compre ns ione de llo
s te s s o, la s trume ntaz ione impie gata, i dati s pe rime ntali ade guatame nte analiz z ati, e le conclus ioni.
L'e s ame cons is te in un colloquio ve rte nte s ulla dis cus s ione de lle re laz ioni s te s s e .
Se condo modulo
La valutaz ione de l live llo di appre ndime nto ve rrà e ffe ttuata s ulla bas e de lle re laz ioni che gli s tude nti
s te nde ranno s ulle e s e rcitaz ioni s volte .
La valutaz ione comple s s iva ris ulta dalla me dia de lle valutaz ioni de i due moduli
PROGRAMMA
Primo modulo
Il cors o s i articola ne llo s volgime nto di due cicli di e s pe rime nti a s ce lta s u tre , ave nti pe r ogge tto alcune
te cniche s pe ttros copiche di grande rile vanz a ne lla fis ica s pe rime ntale de lla mate ria conde ns ata: la
diffraz ione di raggi X (XRD), la ris onanz a magne tica e /o quadrupolare nucle are (NMR/NQR) allo s tato
s olido, la ris onanz a paramagne tica e le ttronica (EPR). Gli e s pe rime nti di XRD e d NMR ve ngono condotti
pre s s o gli omonimi laboratori di rice rca de l Dipartime nto di Fis ica e Scie nz e de lla Te rra, me ntre pe r la
EPR ci s i avvale de llo s pe ttrome tro in onda continua pre s e nte ne i laboratori didattici. L'impie go di tali
te cniche ne ll'ambito de l cors o è focaliz z ato s ullo s tudio di pre cis i fe nome ni fis ici: la magne tiz z az ione
s pontane a di un fe rro- o fe rrimagne te (NMR), le trans iz ioni s trutturali ne i s olidi (XRD e /o NQR), le
inte raz ioni ipe rfini (EPR).
La fre que nz a de i laboratori è pre ce duta da bre vi cicli di le z ioni frontali introduttive , in cui ve ngono
fornite agli s tude nti le bas i di conos ce nz e ne ce s s arie e s ono illus trati i principi di funz ioname nto de lla
s trume ntaz ione impie gata.
Il cors o è ape rto da alcune le z ioni frontali introduttive , volte a offrire il bagaglio te orico e te cnicos trume ntale e s s e nz iale alla compre ns ione de gli e s pe rime nti. Succe s s ivame nte , lo s tude nte è condotto
a s volge re , in gruppo con altri uno-due compagni, due e s pe rime nti di laboratorio a s ce lta s u tre
e s pe rie nz e propos ti, pe r un impe gno me dio pre vis to di 7-8 s e s s ioni (4 ore cias cuna) pe r e s pe rime nto.
Dato l'impie go di grandi s trume nti (s pe ttrome tri NMR e EPR, diffrattome tro XRD), è ve ros imile s upporre
la s tre tta s upe rvis ione de l doce nte ne lla fas e iniz iale de ll'e s pe rime nto. Ne l cors o de gli s te s s i, lo
s tude nte è comunque s timolato a s viluppare una autonomia cre s ce nte ne ll'alle s time nto e conduz ione
de lla mis ura, ne ll'us o de lla s trume ntaz ione e ne ll'analis i de i ris ultati otte nuti.
Se condo modulo
Analis i di s e gnali me diante fitting non line ari
- 58 -
Te cniche di corre laz ione te mporale di fotoni
Dynamic Light Scatte ring Fluore s ce nce corre lation s pe ctros copy
Time Corre late d Single Photon Counting
Es pe rie nz e di laboratorio con le te cniche affrontate
T EST I
Charle s Kitte l, "Introduz ione alla fis ica de llo s tato s olido", Cas a e ditrice ambros iana
D. Pre s ton E. Die tz , "The art of e xpe rime ntal phys ics ", John Wile y & Sons
Principle s of Fluore s ce nce Spe ctros copy, Third Edition, Jos e ph R. Lakowicz , Springe r
Data Re duction and Error Analys is for the Phys ical Scie nce s , 2002, Philip Be vington, D. Ke ith Robins on,
McGraw-Hill
Articoli di rice rca originali e ras s e gne pubblicate s u rivis te s cie ntifiche
NOT A
Pre re quis iti. Ne s s uno oltre alle compe te nz e e conos ce nz e già acquis ite ne l cors o di laure a trie nnale
(e le ttromagne tis mo, ottica ge ome trica e d ondulatoria clas s ica, me ccanica quantis tica, fis ica de lla
mate ria conde ns ata).
Compatibilme nte con la dis ponibilità de i laboratori os pitanti, è indicativame nte conce s s a agli s tude nti la
pos s ibilità di e ffe ttuare o continuare gli e s pe rime nti anche in orari dive rs i da que lli pre vis ti, pe r
e s ige nz e s pe cifiche de llo s tude nte (e s . ne l cas o di s tude nti-lavoratori) o de lla mis ura (e s . mis ure
lunghe che s i protraggono al giorno s ucce s s ivo).
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=6a3c
Laborat orio di Fisica a.a 2013/14
Codice : 1004448
Doce nte : Pro f . Ro bert o De Renzi (T it o lare del co rso ) (T it o lare del co rso )
Anno: 1° anno
Moduli didattici:
Laboratorio di Fis ica (Modulo I)
Laboratorio di Fis ica (Modulo II)
OBIET T IVI
I modulo: appre nde re come pianificare , re aliz z are , analiz z are , corre gge re e migliorare un
e s pe rime nto.
II modulo: approfondire come s imulare un s is te ma fis ico e analiz z are congiuntame nte i ris ultati
s pe rime ntali con que lli de lla s imulaz ione
Padronanz a e le me ntare di alcune te cniche s pe rime ntali di largo utiliz z o. Affiname nto di capacità di
calcolo e s imulaz ione . Dis cus s ione critica di come trarre conclus ioni da una mis ura o una s imulaz ione
s cie ntifica.
Ste s ura di re laz ioni e /o pre s e ntaz ioni orali e tutoring di affiname nto attrave rs o ve rs ioni s ucce s s ive
PROGRAMMA
I modulo, e s pe rime nti di
- s pe ttros copia NMR di s is te mi magne tici
- diffraz ione di raggi X e raffiname nto di s trutture cris talline
- s pe ttros copia di corre laz ione s u s is te mi mole colari
II modulo ...
T EST I
v. Altri link
NOT A
Cors o inte grato da 12 CFU:
- 59 -
Il I modulo (6CFU) ve rte s u alcune te cniche s pe rime ntali di fis ica de lla mate ria, s arà te nuto ne l cors o de l
I s e me s tre dal Prof. R. De Re nz i.
Il II modulo (6CFU) ve rte s u te cniche computaz ionali e s arà te nuto ne l cors o de l II s e me s tre dal Dott. R.
De Pie tri.
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Me rcole dì
14:30 - 17:30
Aula "Kirk" informatica
Giove dì
14:30 - 17:30
Aula "Kirk" informatica
Lezio ni: dal 03/03/2014 al 13/06/2014
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=e d7f
Labo rat o rio di Fisica (Mo dulo I)
Doce nte : Pro f . Ro bert o De Renzi (T it o lare del co rso )
Cors o inte grato:
Laboratorio di Fis ica a.a 2013/14
OBIET T IVI
Il Cors o s i propone di approfondire alcune conos ce nz e in me rito alla s trume ntaz ione più
fre que nte me nte utiliz z ata in un laboratorio s pe rime ntale . Si porrà maggiorme nte atte nz ione
all'acquis iz ione di buone compe te nz e pratiche che pos s ano pe rme tte re allo s tude nte di proge ttare
s e mplici e s pe rime nti e di ge s tirne con padronanz a lo s volgime nto, l'acquis iz ione dati e la loro
e laboraz ione e d inte rpre taz ione .
Capacità di proge ttare una s e mplice mis ura, di re aliz z arla, di analiz z arne i ris ultati e di trarne le
conclus ioni s ignificative .
Il live llo di appre ndime nto ve rrà valutato attrave rs o le re laz ioni s ugli e s pe rime nti, che ve rranno
corre tte criticame nte e ris ottome s s e s e ne ce s s ario. La valutaz ione finale è unica, as s ie me al modulo II
e ci s arà una prova finale s critta comune .
Le z ioni introduttive . Analis i dati guidata. Tutoring s u come pre s e ntare la re laz ione , che pre ve de
e ve ntuali s e s s ioni s ucce s s ive di s ottomis s ione , corre z ione e ris ottomis s ione .
PROGRAMMA
Programma 2013-14. Alme no due di que s ti tre e s pe rime nti:
Ordine e dinamica da mis ure NMR s u mate riali magne tici.
Raffiname nto di s truttura con XRD.
Spe ttros copia di corre laz ione s u s is te mi mole colari.
---------------------Programma anno pre ce de nte
Si te rranno alcune le z ioni frontali pe r pre s e ntare e dis cute re de i principali e le me nti indis pe ns abili alla
re aliz z az ione di un'e s pe rie nz a di laboratorio. Gli argome nti trattati s aranno: caratte ris tiche e limitaz ioni
de lle s trume ntaz ioni più utiliz z ate come s orge nti di e ccitaz ione (in particolare s orge nti luminos e e
fas cio e le ttronico), rive latori (fototubo moltiplicatore , fotodiodo, contatore a gas , contatore a
s cintillaz ione , CCD, …), acce s s ori (monocromatore , filtri, lock-in …), il proble ma de l rumore e de l s uo
s pe ttro, ottimiz z az ione de l rapporto S/N, filtraggio. Infine , ve rrà fatta una ras s e gna, ovviame nte non
e s aus tiva, de lle principali te cniche s pe ttros copiche .
Gli s tude nti affronte ranno poi, in gruppi, la proge ttaz ione e re aliz z az ione di alcune e s pe rie nz e tra le
s e gue nti:
- s pe ttros copia in e mis s ione e as s orbime nto (calibraz ione de l monocromatore , taratura de lla cate na di
mis ura, s pe ttri di varie lampade e mappa di e mis s ione di un LED…)
- lumine s ce nz a ris olta in te mpo (varie s orge nti luminos e , os cillos copi con inte rfaccia a PC, fototubo
moltiplicatore , fotodiodo)
- mis ura di re s is tività e de ns ità di portatori in s e miconduttori e s e mis olanti (me todo van de r Pauw,
e ffe tto Hall, mis ura di altis s ime re s is tività e proble mi conne s s i)
- fotoconduciblità, caratte riz z az ione di un ce lla fotovoltaica (caratte ris tica te ns ione -corre nte al buio,
s pe ttro in fotocorre nte , ris pos ta e le ttrica con s imulatore s olare )
- Fototubo moltiplicatore (analis i de l rumore in funz ione de lla te ns ione di alime ntaz ione , rive laz ione di
s orge nte luminos a e ottimiz z az ione de l rapporto s e gnale /rumore )
- Rive laz ione di alte raggi X e gamma (rive latori, inte rfacciame nto con e le ttronica di acquis iz ione ,
s pe ttro di rumore , acquis iz ione da s orge nti radioattive e s tatis tica di de cadime nto)
- 60 -
T EST I
Dis pe ns e . Articoli da rivis te . v. Moodle
NOT A
Informaz ioni molto più de ttagliate s ono conte nute s u http://le a.unipr.it/cours e /vie w.php?
id=113 (LEA/Moodle )
In particolare la valutaz ione è de s critta qui http://le a.unipr.it/mod/re s ource /vie w.php?id=12274
(LEA/Moodle )
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/moduli.pl/Show?_id=ac2e
Labo rat o rio di Fisica (Mo dulo II)
Doce nte : (T it o lare del co rso )
Re capito: []
Cors o inte grato:
OBIET T IVI
Il cors o inte nde fornire una panoramica di s trume nti di calcolo nume rico utili a fare pre vis ioni dalla
mode lliz z az ione (formaliz z az ione ) te orica di proble mi fis ici, con una particolare atte nz ione ai me todi di
s imulaz ione .
PROGRAMMA
Il cors o mos tre rà come ricavare pre vis ione fis iche (valori nume rici) da un mode llo mate matico e ,
cons e gue nte me nte , come s timare parame tri di un mode llo mate matico da mis uraz ioni.
Gli argome nti principali de l cors o s ono:
1) Proble matiche ge ne rali de l calcolo nume rico e de ll'imple me ntaz ione de gli algoritmi di calcolo.
2) Strume nti s oftware pe r re aliz z are algoritmi nume rici (matlab/python/C/C++).
3) Me todi di s oluz ione di e quaz ioni diffe re nz iali ordinari e d alla de rivate parz iali.
4) Me todi s tatis ci di e laboraz ione de i dati.
5) Le proble matiche de ll'e s traz ione de i parame tri di un mode llo mate matico dai dati s pe rime ntali.
T EST I
[1] Alle n B. Downe y, "Think Python: How to Think Like a Compute r Scie ntis t",
(http://www.gre e nte apre s s .com/thinkpython/)
[2] Mamuale di NumOy (http://docs .s cipy.org/doc/numpy-1.7.0/numpy-re f-1.7.0.pdf)
[3] Manuale di SciPy: (http://docs .s cipy.org/doc/s cipy-0.12.0/s cipy-re f.pdf)
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/moduli.pl/Show?_id=7e 61
Laborat orio di Fisica a.a 2014/15
Codice : 1004448
Doce nte : Pro f . Giuseppe Allo di (T it o lare del co rso )Pro f . Crist iano Viappiani (T it o lare del
co rso )
Anno: 1° anno
Moduli didattici:
Laboratorio di fis ica - modulo 2
laboratorio di fis ica- modulo 1
OBIET T IVI
Il cors o s i articola in due moduli che s i s volgono ne i due s e me s tri de l primo anno di cors o.
Primo modulo
- 61 -
Il cors o s i pre figge un ce rto nume ro di obie ttivi, s ia s pe cifici alle te cniche s pe rime ntali e ai te mi di Fis ica
Dublino (DD).
Tra gli obie ttivi s pe cifici s ono compre s i
1) appre nde re i fondame nti di alcune importanti te cniche s pe rime ntali (DD: knowle dge and
unde rs tanding);
2) acquis ire conos ce nz e pratiche di importanti te cniche aus iliarie alla Fis ica s pe rime ntale (ad e s e mpio:
crioge nia, te cnologia de l vuoto, condiz ioname nto de i s e gnali e le ttrici);
3) approfondire da un punto di vis ta s pe rime ntale talune de lle te matiche trattate ne i cors i introduttivi
alla Fis ica de llo Stato Solido (DD: applying knowle dge and unde rs tanding), e ve ntualme nte inte grando le
conos ce nz e fornite da tali cors i con lo s tudio autonomo di mate riale fornito dal doce nte , s ia pure s otto la
s ua s upe rvis ione (DD: le arning s kills ). Al di là de i conte nuti s pe cifici, le finalità de l cors o s i rias s umono
ne l promuove re il maturare di una s e ns ibilità s pe rime ntale ne llo s tude nte .Que s t'ultima s i concre tiz z a in
1) imparare a proge ttare e ad alle s tire autonomame nte gli e s pe rime nti;
2) compre nde re i principi di funz ioname nto de lla s trume ntaz ione s cie ntifica;
3) s viluppare un s e ns o critico ris pe tto ai ris ultati otte nuti (DD: making judge me nts ), riconos ce ndone i
limiti di confide nz a e imparando ad e s . individuare le caus e di pos s ibili e rrori s is te matici, o a
riconos ce re e ve ntuali malfunz ioname nti de lle appare cchiature ;
4) analiz z are e pre s e ntare corre ttame nte i dati s pe rime ntali (DD: applying knowle dge and
unde rs tanding), con me todologie e s trume nti informatici ade guati;
5) te ne re una buona condotta di laboratorio.
Se condo modulo
Ve rifica de ll'appre ndime nto
Primo modulo
La ve rifica de ll'appre ndime nto ha luogo innanz itutto ne lle s e s s ioni di laboratorio, graz ie alla pre s e nz a
as s idua de l doce nte . Al te rmine di cias cun e s pe rime nto s volto e prima di iniz iare l'e s pe rime nto
s ucce s s ivo, lo s tude nte è te nuto a pre s e ntare una re laz ione s u di e s s o, in cui s ono pre s e ntanti in modo
chiaro, concis o e comple to l'obie ttivo de ll'e s pe rime nto, la fis ica rile vante pe r la compre ns ione de llo
s te s s o, la s trume ntaz ione impie gata, i dati s pe rime ntali ade guatame nte analiz z ati, e le conclus ioni.
L'e s ame cons is te in un colloquio ve rte nte s ulla dis cus s ione de lle re laz ioni s te s s e .
Se condo modulo
La valutaz ione comple s s iva ris ulta dalla me dia de lle valutaz ioni de i due moduli
PROGRAMMA
Primo modulo
Il cors o s i articola ne llo s volgime nto di due cicli di e s pe rime nti a s ce lta s u tre , ave nti pe r ogge tto alcune
te cniche s pe ttros copiche di grande rile vanz a ne lla fis ica s pe rime ntale de lla mate ria conde ns ata: la
diffraz ione di raggi X (XRD), la ris onanz a magne tica e /o quadrupolare nucle are (NMR/NQR) allo s tato
s olido, la ris onanz a paramagne tica e le ttronica (EPR). Gli e s pe rime nti di XRD e d NMR ve ngono condotti
pre s s o gli omonimi laboratori di rice rca de l Dipartime nto di Fis ica e Scie nz e de lla Te rra, me ntre pe r la
EPR ci s i avvale de llo s pe ttrome tro in onda continua pre s e nte ne i laboratori didattici. L'impie go di tali
te cniche ne ll'ambito de l cors o è focaliz z ato s ullo s tudio di pre cis i fe nome ni fis ici: la magne tiz z az ione
s pontane a di un fe rro- o fe rrimagne te (NMR), le trans iz ioni s trutturali ne i s olidi (XRD e /o NQR), le
inte raz ioni ipe rfini (EPR).
La fre que nz a de i laboratori è pre ce duta da bre vi cicli di le z ioni frontali introduttive , in cui ve ngono
fornite agli s tude nti le bas i di conos ce nz e ne ce s s arie e s ono illus trati i principi di funz ioname nto de lla
s trume ntaz ione impie gata.
Il cors o è ape rto da alcune le z ioni frontali introduttive , volte a offrire il bagaglio te orico e te cnicos trume ntale e s s e nz iale alla compre ns ione de gli e s pe rime nti. Succe s s ivame nte , lo s tude nte è condotto
a s volge re , in gruppo con altri uno-due compagni, due e s pe rime nti di laboratorio a s ce lta s u tre
e s pe rie nz e propos ti, pe r un impe gno me dio pre vis to di 7-8 s e s s ioni (4 ore cias cuna) pe r e s pe rime nto.
Dato l'impie go di grandi s trume nti (s pe ttrome tri NMR e EPR, diffrattome tro XRD), è ve ros imile s upporre
la s tre tta s upe rvis ione de l doce nte ne lla fas e iniz iale de ll'e s pe rime nto. Ne l cors o de gli s te s s i, lo
s tude nte è comunque s timolato a s viluppare una autonomia cre s ce nte ne ll'alle s time nto e conduz ione
de lla mis ura, ne ll'us o de lla s trume ntaz ione e ne ll'analis i de i ris ultati otte nuti.
Se condo modulo
- 62 -
T EST I
Charle s Kitte l, "Introduz ione alla fis ica de llo s tato s olido", Cas a e ditrice ambros iana
D. Pre s ton E. Die tz , "The art of e xpe rime ntal phys ics ", John Wile y & Sons
McGraw-Hill
NOT A
Pre re quis iti. Ne s s uno oltre alle compe te nz e e conos ce nz e già acquis ite ne l cors o di laure a trie nnale
(e le ttromagne tis mo, ottica ge ome trica e d ondulatoria clas s ica, me ccanica quantis tica, fis ica de lla
mate ria conde ns ata).
Compatibilme nte con la dis ponibilità de i laboratori os pitanti, è indicativame nte conce s s a agli s tude nti la
pos s ibilità di e ffe ttuare o continuare gli e s pe rime nti anche in orari dive rs i da que lli pre vis ti, pe r
e s ige nz e s pe cifiche de llo s tude nte (e s . ne l cas o di s tude nti-lavoratori) o de lla mis ura (e s . mis ure
lunghe che s i protraggono al giorno s ucce s s ivo).
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Marte dì
14:30 - 17:30
Aula "Ruthe rford"
Me rcole dì
14:30 - 16:30
Aula "Ruthe rford"
Marte dì
14:30 - 17:30
Laboratori Didattici
Me rcole dì
14:30 - 16:30
Laboratori Didattici
Lezio ni: dal 02/03/2015 al 12/06/2015
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=d30e
Labo rat o rio di f isica - mo dulo 2
Doce nte : Pro f . Crist iano Viappiani (T it o lare del co rso )
Cors o inte grato:
OBIET T IVI
PROGRAMMA
- 63 -
T EST I
McGraw-Hill
Mole cularFluore s ce nce : Principle s and Applications , Be rnard Vale ur, 2001 Wile y-VCHVe rlagGmbH
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/moduli.pl/Show?_id=30a1
labo rat o rio di f isica- mo dulo 1
Doce nte : Pro f . Giuseppe Allo di (T it o lare del co rso )
Cors o inte grato:
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/moduli.pl/Show?_id=5f75
Laborat orio di Fisica a.a. 2012/13
Codice : 1004448
Doce nte : Do t t . Maura Pavesi (T it o lare del co rso ) (T it o lare del co rso )
Re capito: 0521/905237-5263 [[email protected]]
Anno: 1° anno
NOT A
Cors o inte grato da 12 CFU:
Il I modulo (6CFU) s arà te nuto ne l cors o de l I s e me s tre dalla Dott.s s a M. Pave s i.
Il II modulo (6CFU) s arà te nuto ne l cors o de l II s e me s tre dal Dott. R. De Pie tri.
Laborat orio di Fisica Comput azionale a.a 2015/16
Codice : 1005897
Doce nte : Pro f . Sebast iano Bernuzzi (T it o lare del co rso )
Anno: 1° anno
Modalità di valutaz ione : Prova pratica
OBIET T IVI
The cours e will introduce the bas ic conce pts and me thods of computational phys ics . The clas s e s will be
a mixture of le cture s and work at compute r.
PROGRAMMA
-
Compute r and Numbe rs
Re pre s e nting functions
Inte rpolation
De rivative s and inte grals
Root Finding
Line ar Sys te ms of Equations
Ordinary Diffe re ntial Equations
Partial Diffe re ntial Equations
Applications
UGOV page : http://www.unipr.it/ugov/de gre e cours e /134572
T EST I
- 64 -
Nume rical Re cipe s , the Art of Scie ntific Computing (http://www.nr.com/)
[Hardcopie s available in the library]
NOT A
Inte re s te d s tude nts are invite d to contact me to dis cus s e ve ntual change s to the plan due to the ir
background and inte re s ts .
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=ac46
Laborat orio di Nanot ecnologie Molecolari a.a 2015/16
Codice : 1006217
Doce nte : Pro f . Luigi Crist o f o lini (T it o lare del co rso )
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Approfondire dive rs e te cniche di produz ione e di caratte riz z az ione di nanos trutture , nonché de lle loro
applicaz ioni ne ll'ambito de lle nanote cnologie mole colari.(1° e 2° de s crittore di Dublino)
Fornire le compe te nz e ne ce s s arie pe r padrone ggiare e s ce glie re le te cniche s pe rime ntali più idone e , a
condurre gli e s pe rime nti in autonomia, nonché a comunicare e dis cute re in manie ra corre tta i ris ultati
otte nuti. (3^, 4^ e 5^ de s crittore di Dublino)
Sviluppare una s e ns ibilità pe r i fe nome ni e le applicaz ioni te cnologiche s ulla nanos cala. Sviluppare la
capacità di muove rs i in s icure z z a in un laboratorio di rice rca.
Ne l cors o de lle dive rs e attività laboratoriali pre vis te , ci s arà modo di ritornare più volte s ui conce tti e
rinforz arne la compre ns ione anche con e s e rciz i individuali.
PROGRAMMA
Face ndo te s oro de ll'e s pe rie nz a de l cors o te nuto ne ll'AA 2014-15 pe r la laure a trie nnale , e d inte nde ndo
e s s e rne un logico s viluppo più avanz ato, que s to cors o s arà ince ntrato s ugli as pe tti s pe rime ntali de lle
te cniche di produz ione e di caratte riz z az ione di alcune famiglie di nanos trutture .
Si tratte rano in de ttaglio i s e gue nti argome nti:
•Introduz ione , ce nni di s oft matte r: Brownian Unive rs e , Life at low Re ynolds numbe rs , colloidi...
•Nanote cnologie al s e rviz io de lla me dicina •Micros copie e le ttroniche : SEM e TEM •Micros copie a
s cans ione di forz a (AFM, STM, SNOM) •Langmuir-Blodge tt & s e lf-as s e mble d s tructure s (e s e mpi di
proge ttaz ione e s inte s i nanos trutture mole colari. Proprie tà funz ionali di SAM e film LB) •Proprie tà
me ccaniche in 2D e 3D, (te cniche : MPT, ISR, re ome tria in ge ne rale ) •Spe ttros copie :
mRaman,
(e pi)fluore s ce nz a, FT-IR •Ellis s ome tria, Ris onanz a Plas monica e Micros copia ad angolo di Bre ws te r
•Spe ttros copie avanz ate , bas ate s u radiaz ione di s incrotrone e s u ne utroni •Nano-haz ards , nanos afe ty
as s e s s me me nt •Altri pos s ibili argome nti: •Light re s pons ive s ys te ms : High de ns ity optical s torage ,
nanomotori •II-VI nanocrys tals –QD , s e ns ori (plas monica e SERS) Le e s e rcitaz ioni portranno ve rte re
s u que s ti te mi: 1)Caratte riz z az ione di film mole colari di Langmuir I (is ote rme , e s traz ione de i moduli
me ccanici) 2)Film di Langmuir Blodge tt II (te cniche di de pos iz ione ) Mis ure di microre ologia (MPT, oppure
barrie re os cillanti) 3)Micros copie ottiche pe r le inte rfacce : e pifluo, e llis s ome tria, BAM 4)Micros copia
e le ttronica SEM e microanalis i, Micros copia e le ttronica TEM 5)Micros copia a s cans ione di forz a I
(calibraz ioni, mis ure in contatto s u campioni «facili») Micros copia a s cans ione di forz a II (curve F-d, forz a
late rale , e v. non-contatto s e utile ) 6)Es e rcitaz ione nume rica s u dati da e s pe rime nti al s incrotrone
7)Es e rcitaz ione s u s is te mi polime ri s timuli re s pons ive (az o- o hos t-gue s t)
T EST I
J. Me wis & N. J. Wagne r - Colloidal Sus pe ns ion Rhe ology - Cambridge Uni Pre s s (2012)
J. Als -Nie ls e n & D. Mc Morrow - Ele me nts of Mode rn X-ray Phys ics - Phys ics Wile y (2010)
R.H. Tre dgold - Orde r in Thin organic films - Cambridge Uni Pre s s (1994)
S. A. Safran - Statis tical The modynamics of Surface s , Inte rface s , and Me mbrane s -We s tvie w (2003)
Laborat orio di Spet t roscopie Risolt e nel T empo a.a 2015/16
Codice : 1006214
Anno: 1° anno
- 65 -
OBIET T IVI
Il cors o inte nde porre le bas i di alcune te cniche s pe ttros copiche normalme nte utiliz z ate pe r lo s tudio
de lle proprie tà di mole cole . Ve rranno dis cus s e te cniche che cons e ntono di compre nde re il
comportame nto s ia de gli s tati fondame ntali che de gli s tati e ccitati de i s is te mi mole colari e le loro
inte raz ioni con l'ambie nte . Le me todologie affrontate s i dividono in te cniche allo s tato s taz ionario e
te cniche ris olte ne l te mpo.
le te cniche affrontate durante il cors o, riportati all'inte rno di pubblicaz ioni s u rivis te s cie ntifiche
inte rnaz ionali.
Gli s tude nti dovranno e s s e re in grado di ide ntificare quali me todologie s pe ttros copiche pos s ano tornare
utili pe r compre nde re un dato fe nome no.
Dopo ave re s e guito il cors o gli s tude nti de vono ave re cons e guito le conos ce nz e s ulle te cniche
s pe ttros copiche affrontate ne l cors o, s e condo il programma de ttagliato riportato di s e guito.
Gli s tude nti dovranno e s s e re in grado di ide ntificare , all'inte rno de lle me todologie s pe ttros copiche
trattate ne l cors o, quali s iano que lle che pos s ono tornare utili pe r la compre ns ione di un de te rminato
fe nome no mole colare .
te cniche affrontate durante il cors o, e riportati all'inte rno di pubblicaz ioni s u rivis te s cie ntifiche
inte rnaz ionali.
di indagine affrontate anche in laboratorio.
formulaz ione di giudiz io riguardo alla s ce lta de lle me todologie s pe ttros copiche , il loro utiliz z o e l'analis i
de i dati raccolti. Gli s tude nti dovranno inoltre acquis ire la capacità di trarre conclus ioni in autonomia s ui
fe nome ni mole colari s tudiati, a partire dall'analis i de i ris ultati s pe rime ntali otte nuti. Gli s tude nti dovranno
inoltre acquis ire la capacità di ide ntificare as pe tti non chiari pe r programmare s ucce s s ivi e s pe rime nti
volti ad inte grare le informaz ioni otte nute .
Lo s tudio de i principi che s tanno alla bas e de lle te cniche trattate ne l cors o e la loro applicaz ione critica
inte nde pre parare gli s tude nti ad utiliz z are s ia le me todologie s pe ttros copiche trattate che te cniche
corre late ma diffe re nti, pe r affrontare la compre ns ione di fe nome ni mole colari e d avviarli ve rs o un us o
de lle me todologie di indagine s pe ttros copica, tipico de lle attività di rice rca corre nti.
Il cors o s i s viluppa s e condo una s e rie di le z ioni frontali che pongono le bas i de lle dive rs e me todologie
s pe ttros copiche che ve rranno approfondite . Pe r que lle me todologie dis ponibili pre s s o le s trutture de l
Dipartime nto di Fis ica e Scie nz e de lla Te rra ve rranno propos te e s pe rie nz e di laboratorio pe r pote r
appre nde re anche ope rativame nte il loro us o.
PROGRAMMA
Ce nni di inte raz ione radiaz ione mate ria
Te cniche ottiche allo s tato s taz ionario
Te cniche ottiche ris olte ne l te mpo
Proce s s i di s tato e ccitato
Te cniche pe r lo s tudio de lla fluore s ce nz a
Fluore s ce nce corre lation s pe ctros copy
Me ccanis mi e dinamica de lla dis e ccitaz ione compe titiva alla fluore s ce nz a
Las e r flas h photolys is
Spe ttros copie fotote rmiche
Single -Mole cule De te ction
Es pe rie nz e di laboratorio
T EST I
- 66 -
NOT A
Pre re quis iti
Sono richie s te conos ce nz e pre gre s s e di e le ttromagne tis mo, ottica ge ome trica e d ondulatoria clas s ica,
me ccanica quantis tica, fis ica de lla mate ria conde ns ata.
Modalità di ve rifica de ll'appre ndime nto
s te nde ranno s ulle e s e rcitaz ioni s volte
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=2e 4b
Laborat orio di Spet t roscopie Vibrazionali a.a 2015/16
Codice : 1006216
Doce nte : Pro f . Danilo Bersani (T it o lare del co rso )
Re capito: 0521-905239 906212 [[email protected]]
Anno: 1° anno
Avvale nz a: http://s cie nz e te cnologie be niculturali.unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?
_id=de b4;s ort=DEFAULT;s e arch=;hits =13
PROGRAMMA
NOT A
L'ins e gname nto s i avvale de lla LM in Re s tauro
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=618e
Magnet ismo e Comput azione Quant ist ica a.a 2014/15
Codice : 1006115
Doce nte : Pro f . St ef ano Carret t a (T it o lare del co rso )
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Que s to ins e gname nto s i propone di fornire allo s tude nte le conos ce nz e te oriche di bas e riguardanti
dive rs e te matiche di magne tis mo e le bas i de lla computaz ione quantis tica.
Le te orie fis iche più rile vanti ve rranno appre s e in te rmini di s truttura logica e mate matica, di e vide nz e
s pe rime ntali, di mode lliz z az ione de i fe nome ni fis ici da e s s e de s critte . Lo s tude nte dovrà inoltre
acquis ire la capacità di applicare le compe te nz e cos ì acquis ite .
Lo s tude nte acquis irà le conos ce nz e te oriche di bas e re lative a dive rs e te matiche di magne tis mo e le
bas i de lla computaz ione quantis tica.
Le le z ioni in aula s aranno comple tate da e s e rcitaz ioni nume riche .
PROGRAMMA
•Lo ione libe ro - Ione in un cris tallo e te oria di campo cris tallino.
•Ope ratori te ns oriali irriducibili.
•Inte raz ione di s cambio dire tto-Inte raz ione RKKY-Inte raz ione di s upe rs cambio.
•Mole cole magne tiche -limite di s cambio forte .
•Te oria di campo me dio e onde di s pin pe r mate riali magne tici - proprie tà te rmodinamiche .
•Mode llo di Hubbard-mode llo di Stone r.
•Formula di Kubo-Funz ioni di Gre e n.
•Algoritmi
quantis tici-Ope raz ioni
logiche
a
1
e
2
qubit-Simulatori
- 67 -
quantis tici-Entangle me nt-
Imple me ntaz ioni-Computaz ione quantis tica con in Nanomagne ti Mole colari
T EST I
•FORMULAZIONE MICROSCOPICA DELLE INTERAZIONI FONDAMENTALI NEL MAGNETISMO by G. Amore tti.
•Quantum The ory of Magne tis m by W. Nolting and A. Ramakanth, Springe r.
•Le cture Note s on Ele ctron Corre lation and Magne tis m by P. Faz e kas , World Scie ntific.
•Quantum Computation and Quantum Information by M.A. Nie ls e n and I.L. Chuang, Cambridge .
NOT A
Prope de uticità: Fis ica de lla Mate ria e Fis ica Statis tica
Gli appe lli de l cors o di Magne tis mo e Supe rconduttività s i te rranno in conte mporane a con que lli di
Magne tis mo e Computaz ione Quantis tica.
Modalità di e s ame : e s ame orale s ugli argome nti s volti ne l cors o. L'e s ame iniz ia con la dis cus s ione di un
argome nto a s ce lta de llo s tude nte . Que s ta parte ha un pe s o di circa 1/3 s ulla valutaz ione finale .
L'e s ame poi pros e gue con domande s ugli altri argome nti affrontati durante le le z ioni.
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Marte dì
8:30 - 10:30
Aula "Ruthe rford"
Ve ne rdì
8:30 - 10:30
Aula "Ruthe rford"
Lezio ni: dal 02/03/2015 al 12/06/2015
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=404b
Magnet ismo e Comput azione Quant ist ica a.a 2015/16
Codice : 1006115
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
dive rs e te matiche di magne tis mo e le bas i de lla computaz ione quantis tica.
Le te orie fis iche più rile vanti ve rranno appre s e in te rmini di s truttura logica e mate matica, di e vide nz e
s pe rime ntali, di mode lliz z az ione de i fe nome ni fis ici da e s s e de s critte . Lo s tude nte dovrà inoltre
acquis ire la capacità di applicare le compe te nz e cos ì acquis ite .
Lo s tude nte acquis irà le conos ce nz e te oriche di bas e re lative a dive rs e te matiche di magne tis mo e le
bas i de lla computaz ione quantis tica.
PROGRAMMA
•Algoritmi quantis tici-Ope raz ioni logiche
a 1 e
2 qubit-Simulatori
Imple me ntaz ioni-Computaz ione quantis tica con in Nanomagne ti Mole colari
quantis tici-Entangle me nt-
T EST I
- 68 -
•Quantum Computation and Quantum Information by M.A. Nie ls e n and I.L. Chuang, Cambridge .
NOT A
Gli appe lli de l cors o di Magne tis mo e Supe rconduttività s i te rranno in conte mporane a con que lli di
Magne tis mo e Computaz ione Quantis tica.
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=05b0
Magnet ismo e Supercondut t ivit à a.a 2013/14
Codice : 1005451
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
dive rs e te matiche di magne tis mo e la te oria BCS de lla s upe rconduttività. I ris ultati analitici s arranno
s pe s s o confrontati con dati s pe rime ntali.
Lo s tude nte acquis irà le conos ce nz e te oriche di bas e re lative a dive rs e te matiche di magne tis mo e d
alla te oria BCS de lla s upe rconduttività.
PROGRAMMA
•Te oria BCS de lla s upe rconduttività.
T EST I
•Introduction to Supe rconductivity by M. Tinkham, Dove r Publications .
NOT A
Gli appe lli de l cors o dis attivato di Proprie tà Fis iche de i Mate riali s i te rranno in conte mporane a con que lli
di Magne tis mo e Supe rconduttività.
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
- 69 -
Marte dì
8:30 - 10:30
Aula "Ruthe rford"
Ve ne rdì
8:30 - 10:30
Aula "Ruthe rford"
Lezio ni: dal 03/03/2014 al 06/06/2014
Magnet ismo e Supercondut t ivit à a.a. 2012/13
Codice : 1005451
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
dive rs e te matiche di magne tis mo e la te oria BCS de lla s upe rconduttività. I ris ultati analitici s arranno
s pe s s o confrontati con dati s pe rime ntali.
Lo s tude nte acquis irà le conos ce nz e te oriche di bas e re lative a dive rs e te matiche di magne tis mo e d
alla te oria BCS de lla s upe rconduttività.
PROGRAMMA
•Te oria BCS de lla s upe rconduttività.
T EST I
•Introduction to Supe rconductivity by M. Tinkham, Dove r Publications .
NOT A
Gli appe lli de l cors o dis attivato di Proprie tà Fis iche de i Mate riali s i te rranno in conte mporane a con que lli
di Magne tis mo e Supe rconduttività.
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Marte dì
8:30 - 10:30
Aula "Ruthe rford"
Ve ne rdì
8:30 - 10:30
Aula "Ruthe rford"
Lezio ni: dal 04/03/2013 al 14/06/2013
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=e 4d2
Mat eriali Funzionali a.a 2013/14
Codice : 16690
- 70 -
Doce nte : Pro f . Enrico Dalcanale (T it o lare del co rso )
Anno: 1° anno
SSD: CHIM/04 - chimica indus triale
_id=a59c;s ort=DEFAULT;s e arch=;hits =82
NOT A
Cors o in avvale nz a da L.M. Chimica Indus triale
Mat eriali Nanost rut t urat i a Base di Carbonio a.a 2013/14
Codice : 18971
Doce nte : Pro f . Mauro Riccò (T it o lare del co rso )
Anno: 1° anno
NOT A
Pagina we b de l cors o: http://www.fis .unipr.it/cors i/fis icacing/cnano/
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
10:30 - 12:30
Aula "Maxwe ll"
Marte dì
10:30 - 12:30
Aula "Ne wton"
Lezio ni: dal 03/03/2014 al 30/06/2014
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=d5db
Codice : 18971
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Il cors o s i occupa principalme nte di fornire le conos ce nz e di bas e s ui mate riali nanos trutturati cos tituiti
unicame nte di carbonio quali: Fulle re ni, Grafe ni, Nanotubi, Nanografiti e Onions . Lo s tudio di que s ti
mate riali cos tituis ce un campo di frontie ra de lla mode rna rice rca e la conos ce nz a, oggi raggiunta, di
que s ti s is te mi s ugge ris ce che pos s ano cos tituire la bas e di innume re voli future applicaz ioni
te cnologiche . La loro conos ce nz a quindi dovre bbe rappre s e ntare un'importante bas e pe r la formaz ione
de l futuro fis ico che s i occupa di mate ria conde ns ata ma non s olo.....
Lo s tude nte appre nde rà le noz ioni di bas e s ulle proprie tà s trutturali, e le ttroniche e dinamiche de lle
principali nanos trutture di carbonio. Le informaz ioni date s paz iano anche ne l campo applicativo e quindi
s i tratte ranno argome nti quali lo s toccaggio de ll'idroge no, le batte rie agli ioni Li e Na, la microe le ttronica,
i s is te mi fotovoltaici e cc. Con pre s e ntaz ione de i s e minari s pe cialis tici s i vuole inoltre ins e gnare allo
s tude nte come pre parare un s e minario, quali s trume nti utiliz z are e come e s porlo.
Il cors o pre s uppone che gli s tude nti conos cano gli argome nti trattati ne l cors o di Fis ica de llo Stato
Solido.
PROGRAMMA
Grafite
Struttura
Struttura e le ttronica
Tras porto
Proprie tà magne tiche
- 71 -
Sinte s i
Dife tti
Nanografiti e grafiti inte rcalate
Struttura
Pre paraz ione
Proprie tà e le ttroniche e di tras porto
Supe rconduttività
Applicaz ioni
Grafe ne
Struttura
Pre paraz ione
L'e le ttrodinamica quantis tica e il
grafe ne
Applicaz ioni
Fulle re ni
Struttura
Fulle riti
Supe rconduttività
Magne tis mo (TDAE-C60)
Studio con µSR
Nanotubi
Struttura
Proprie tà di tras porto
Applicaz ioni
Chimica e proprie tà magne tiche de lle nanos trutture di
carbonio
De rivati de i Fulle re ni
Se lf-As s e mbly
Chimica de i Nanotubi
Fe rromagne tis mo de l Carbonio
T EST I
T. Enoki, M. Suz uki, M. Endo, Graphite Inte rcalation Compounds and Applications ,
Oxford Univ. Pre s s , 2003.
P.J.F. Harris , Carbon Nanotube s and Re late d Structure s , Cambridge Univ. Pre s s ,
1999.
M. Me yyappan, Carbon Nanotube s Scie nce and Applications , CRC Pre s s , 2005.
NOT A
La prova di e s ame cons ta di una pre s e ntaz ione di uno o più argome nti s pe cialis tici e di una dis cus s ione
de gli argome nti trattati ne l cors o
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Me rcole dì
8:30 - 10:30
Aula "Galile i"
Giove dì
8:30 - 10:30
Aula "Galile i"
Lezio ni: dal 10/03/2015 al 12/06/2015
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=e cda
Codice : 18971
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Il cors o s i occupa principalme nte di fornire le conos ce nz e di bas e s ui mate riali nanos trutturati cos tituiti
unicame nte di carbonio quali: Fulle re ni, Grafe ni, Nanotubi, Nanografiti e Onions . Lo s tudio di que s ti
mate riali cos tituis ce un campo di frontie ra de lla mode rna rice rca e la conos ce nz a, oggi raggiunta, di
que s ti s is te mi s ugge ris ce che pos s ano cos tituire la bas e di innume re voli future applicaz ioni
te cnologiche . La loro conos ce nz a quindi dovre bbe rappre s e ntare un'importante bas e pe r la formaz ione
de l futuro fis ico che s i occupa di mate ria conde ns ata ma non s olo.....
Lo s tude nte appre nde rà le noz ioni di bas e s ulle proprie tà s trutturali, e le ttroniche e dinamiche de lle
principali nanos trutture di carbonio. Le informaz ioni date s paz iano anche ne l campo applicativo e quindi
s i tratte ranno argome nti quali lo s toccaggio de ll'idroge no, le batte rie agli ioni Li e Na, la microe le ttronica,
i s is te mi fotovoltaici e cc. Con pre s e ntaz ione de i s e minari s pe cialis tici s i vuole inoltre ins e gnare allo
s tude nte come pre parare un s e minario, quali s trume nti utiliz z are e come e s porlo.
Il cors o pre s uppone che gli s tude nti conos cano gli argome nti trattati ne l cors o di Fis ica de llo Stato
Solido.
- 72 -
PROGRAMMA
Grafite
Struttura
Tras porto
Proprie tà magne tiche
Sinte s i
Dife tti
Nanografiti e grafiti inte rcalate
Struttura
Pre paraz ione
Supe rconduttività
Applicaz ioni
Grafe ne
Struttura
Pre paraz ione
L'e le ttrodinamica quantis tica e il
grafe ne
Applicaz ioni
Fulle re ni
Struttura
Fulle riti
Supe rconduttività
Magne tis mo (TDAE-C60)
Studio con µSR
Nanotubi
Struttura
Proprie tà di tras porto
Applicaz ioni
Chimica e proprie tà magne tiche de lle nanos trutture di
carbonio
De rivati de i Fulle re ni
Se lf-As s e mbly
Chimica de i Nanotubi
Fe rromagne tis mo de l Carbonio
T EST I
T. Enoki, M. Suz uki, M. Endo, Graphite Inte rcalation Compounds and Applications ,
Oxford Univ. Pre s s , 2003.
P.J.F. Harris , Carbon Nanotube s and Re late d Structure s , Cambridge Univ. Pre s s ,
1999.
M. Me yyappan, Carbon Nanotube s Scie nce and Applications , CRC Pre s s , 2005.
NOT A
La prova di e s ame cons ta di una pre s e ntaz ione di uno o più argome nti s pe cialis tici e di una dis cus s ione
de gli argome nti trattati ne l cors o
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=b9c9
Mat eriali per Elet t ronica a.a. 2014/15
Codice : 1005939
Doce nte : Pro f . Luciano T arrico ne (T it o lare del co rso )
Anno: 2° anno
OBIET T IVI
Il cors o s i propone di fornire una buona conos ce nz a di bas e de i principi fis ici, de lle le ggi e de i mode lli
inte rpre tativi de i fe nome ni che caratte riz z ano i mate riali pe r e le ttronica con particollare riguardo ai
s e miconduttori. Saranno me s s i in e vide nz a gli as pe tti fe nome nologici de te rminati dalle
proprie tà fis iche de i s e miconduttori e s e mplificandole ne ile s trutture di bas e pe r pe rme tte re la
compre ns ione de l funz ioname nto de i principali dis pos itivi microe le ttronici. Particolare e nfas i s arà
ris e rvata alla re laz iomne tra s truttura- proprie tà- applicaz ioni pe r la s ua influe nz a s ulla capacità di
proge ttare e mode lliz z are s oluz ioni te cnologicame nte innovcative .
..
Alla fine de l cors o che ,lo s tude nte dovre bbe ave r acquis ito una dis cre ta abilità ne lle s e gue nti az ioni:
a) buona s e ns s ibilità ne ll'applicaz ione de i principi fis ici fondame ntali de i s olidi in un approccio
mode llis tico-s pe rime ntale idone o pe r s tudiare le proprie tà più importanti di un s e miconduttore
b) una s ufficie nte conos ce nz a de lle principali caratte ris tiche di alcune me todologie fondame ntali di
indagine e de lle principali te cnologie di proce s s o
- 73 -
c) una prima introduz ione alle s trutture fondame ntali e ai re lativi proble mi fis ici e te cnologici da
ris olve re pe r la re aliz z az ione di un dis pos itivo.
d) una prima introduz ione alla proge ttaz ione e re aliz z az ione di s is te mi a bas s a dime ns ionalità con
proprie tà ad hoc pe r particolari applicaz ioni (nanos trutture e re lative nanote cnologie ).
Se di inte re s s e pe r gli s tude nti, potranno e s s e re organiz z ati un paio di s e minari inte grativi te nuti da
e s pe rti ne l campo de le te cniche s pe rime ntali di micros copia e le ttronica e diffrattome tria-X ad alta
ris oluz ione .
Gli s tude nti inte re s s ati pos s ono inte grare la parte di te oria con una bre ve attività s pe rime ntale
e s e rcitaz ioni s ulle te cniche di caratte riz z az ioni e le ttriche e ottiche de i s e miconduttori
con
PROGRAMMA
1. INTRODUZIONE (2 L): I mate riali pe r e le ttronica
2. PROPRIETA' FISICHE FONDAMENTALI (8 L):
STRUTTURE PERIODICHE. La s truttura cris tallina, il re ticolo s paz iale . Ce lle primitive e ce lle
conve nz ionali, ope raz ioni di s imme tria de l re ticolo di Bravais . L'unità di bas e . Strutture s e mplici
e compos te . Ope raz ioni di s imme tria de l cris tallo, alcuni e s e mpi di s trutture . Il re ticolo
re ciproco: de finiz ione . ve ttori de l re ticolo re ciproco e piani re ticolari, alcuni e s e mpi. Analis i de lle
s trutture cris talline : s pe ttro e .m., inte raz ione con la mate ria, raggi-X – Ele ttroni- Ne utroni.
Richiami s torici: i raggi catodici, l'e le ttrone di Thoms on, gli e s pe rime nti di Davis s on e Ge rme r, gli
e s pe rime nti di Laue e la le gge di Bragg, i ne utroni di Fe rmi. La fis ica de i raggi-X. Diffraz ione di
onde da s trutture pe riodiche . La diffus ione e las tica de i raggi X.
STATI ELETTRONICI NEI CRISTALLI. Ele ttroni di vale nz a e di core . Appros s imaz ione ad un s olo
e le ttrone . Cons e gue nz e de ll'invarianz a tras laz ionale .
Il cas o limite de ll'e le ttrone libe ro.
Te ore ma di Bloch e z one di Brillouin. Re laz ioni di dis pe rs ione . Condiz ioni al contorno e de ns ità
de gli s tati. L'e ne rgia di Fe rmi. As pe tti e le me ntari de lla s truttura a bande . Diffraz ione alla Bragg
e d inte rvalli di e ne rgie proibite . Clas s ificaz ione de i s olidi.
STRUTTURA A
BANDE DEI SEMICONDUTTORI A COORDINAZIONE TETRAEDICA Ce nni alla
de te rminaz ione de lla s truttura a bande . Ce nni alle s trutture a bande in 3D ne i s e miconduttori a
coordinaz ione te trae drica. .
.
DINAMICA DI ELETTRONI E LACUNE. Cap. 3 DINAMICA DI ELETTRONI E LACUNE .
Lo s che ma
s e miclas s ico. L'e le ttrone come quas i partice lla clas s ica. Il te ns ore mas s a e fficace . Il conce tto di
lacuna
IMPUREZZE IDROGENOIDI (DROGAGGIO) . De s criz ione qualitativa : donori e acce ttori s e mplici.
Live lli idroge noidi ne ll'appros s imaz ione di mas s a e fficace . Me todi s pe rime ntali. Se miconduttore
drogato. Se mi-is olanti e te cniche di compe ns az ione
STATISTICA DEI PORTATORI DI CARICA IN CONDIZIONI DI EQUILIBRIO . TERMODINAMICO. Stato di
carica de lle impure z z e idroge noidi, s tatis tica de i portatori in e quilibrio te rmodinamioco: De ns ità
de i portatori e d e ne rgia di Fe rmi . Gas clas s ico e gas de ge ne re . Se miconduttore intrins e co.
3. PROPRIETA'
DI
TRASP E
MAGNETPTRASPORTO
(8 L).
Os cillaz ioni di Bloch e collis ioni.
Appros s imaz ione de l te mpo di rilas s ame nto. Formalis mo de ll'e quaz ione di Boltz mann. Conducibilità
e le ttrica e le gge di Ohm. Gas de ge ne re e gas clas s ico. Introduz ione al magne totras porto: Carica in
campo magne tico.. Ris onanz a ciclotronica. Limiti di validità de ll'approccio s e miclas s ico. Effe tto Hall. I
te ns ori magne to-re s is tivo e magne to-conduttivo. Me todi s pe rime ntali. Coe fficie nte di Hall pe r portatori
non monocine tici. Ce nni alla magne tore s is te nz a fis ica, conduz ione mis ta, magne tore s is te nz a
ge ome trica
4. PROPRIETA' OTTICHE (8 L). Cos tanti ottiche e mode llo macros copico. Tras mis s ione , as s orbime nto e
rifle s s ione . Inte rfe re nz a da s trati s ottili. Proce s s i di as s orbime nto fondame ntali e coe fficie nte di
as s orbime nto pe r trans iz ioni dire tte e indire tte . Ce nno alla s pe ttros copia ottica. Me todi s pe rime ntali.
5. PORTATORI DI CARICA IN CONDIZIONI DI NON EQUILIBRIO TERNODINANICO (6 L). Live lli di inie z ione di
portatori in e cce s s o. Proce s s i di ge ne raz ione e ricombinaz ione . Vita me dia de i portatori. Diffus ività e
lunghe z z a di diffus ione . Re laz ioni di Eins te in. Equaz ione di continuità e d e quaz ioni ambi polari di
diffus ione . Es e mpi.
6. SEMICONDUTTORI INOMOGENEI E DISPOSITIVI (10 L)
GIUNZIONE METALLO-SEMICONDUTTORE. Contatti ohmici, re ttificanti inie ttanti. , Diodo Schottky.
Strutture MOS.
GIUNZIONU P/N. La giunz ione p/n ide ale . Configuraz ione di e quilibrio. Corre nti s taz ionarie .
Capacità ge ome trica de lla giunz ione .
Ce nni alla de viaz ione dalla ide alità. Bre akdown de lla
giunz ione . Ge ne raz ione e ricombinaz ione ne lla re gione di carica s paz iale . Diodo Ze ne r.Diodo
tunne l.
ETEROGIUNZIONI . Ete rogiunz ione p/n.
Ete ros trutture is otipo e d e te ros trutture intrins e che .
Ete ros trutture e pitas s iali e adattame nto de l re ticolo: controllo e cons e gue nz e de l
dis adattame nto re ticolare .
DISPOSITIVI A GIUNZIONE. Rive latori, LED, Ce lle s olari.
7 NANOTECNOLOGIE E NANOSTRUTTURE (6 L) : Inge gne ria de lle bande . Ele me nti di te cnologie di
cre s cita mas s ive e d e pitas s iali. Sis te mi a ridotta dime ns ionalità, ce nni alle principali proprie tà e
applicaz ioni.
T EST I
Appunti dalle le z ioni de l cors o fornite dal doce nte unitame nte ad altro mate riale didattico pe r
l'approfondime nto di particolari te mi dis ponibile in re te agli s tude nti re gis trati. Gli appunti de lle le z ioni
s ono in parte libe rame nte tratti dal te s to "Introduz ione alla Fis ica de i Se miconduttori" de l Prof. Carlo
Ghe z i.
Pe r l'approfondime nto di particolari te mi:
- 74 -
1) M.Wolf, N. Holonyak, G.E. Stillman "Phys ical prope rtie s of s e miconductors " Pre ntice Hall Inte rnational
Editions
2) J. I. Pankove "Optica proce s s e s in s e miconductors " Dove r publ.inc.
3) M.S. Tyagi "Se miconductor mate rials and de vice s " John Wile y & s ons
4) S.Sz e "Introduction to Se miconductor de vice s : Phys cs and te chnology" John Wile y & s ons
5) R S..Mulle r, T.I. Kamins "De vice e le ctronics for nte grate d circuits " John Wile y & s on
6) P. Bhattacharya "Se miconductor optoe le ctronic de vice s " Pre ntice Hall Inte rnational Editions .
NOT A
Gli s tude nti de lla LM/F o di altri CdLM o di Dottorato inte re s s ati al cors o , DOPO AVER LETTO CON
ATTENZIONE QUANTO RIPORTATO IN QUESTO SITO, s ono pre gati di pre nde re appe na pos s ibile coNtatto
con il doce nte pe r il miglior fit pos s ibile di orari, te mpis tica e anche (in parte ) de i conte nuti.
Pre quis iti: quantunque il cors o, pe r ragioni organiz z ative , s ia s che dulato al I s e me s tre de l II anno de lla
LM/F, le conos ce nz e di Mate matica, Fis ica Clas s ica, Me ccanica Statis tica, Fis ica de lla Mate ria e
Me ccanica quantis tica che acquis ite durante il cors o di laure a trie nnale , s ono s ufficie nti pe r s e guire con
profitto il cors o anche dal I anno. Eve ntuali difficoltà formali di re gis traz ione pos s ono facilme nte trovare
una s oluz ione ope rativa.
Valutaz ione finale : Re laz ione s critta e orale s u una te matica as s e gnata dal doce nte inte grata da un
colloquio s ugli as pe tti più ge ne rali de l programma s volto.
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Marte dì
10:30 - 12:30
Aula "Fe rmi"
Giove dì
10:30 - 12:30
Aula "Fe rmi"
Lezio ni: dal 29/09/2014 al 23/01/2015
Mat eriali per Elet t ronica a.a. 2015/16
Codice : 1005939
Doce nte : Pro f . Luciano T arrico ne (T it o lare del co rso )
Anno: 2° anno
OBIET T IVI
Il cors o s i propone di fornire una buona conos ce nz a di bas e de i principi fis ici, de lle le ggi e de i mode lli
inte rpre tativi de i fe nome ni che caratte riz z ano i mate riali pe r e le ttronica con particollare riguardo ai
s e miconduttori. Saranno me s s i in e vide nz a gli as pe tti fe nome nologici de te rminati dalle
proprie tà fis iche de i s e miconduttori e s e mplificandole ne ile s trutture di bas e pe r pe rme tte re la
compre ns ione de l funz ioname nto de i principali dis pos itivi microe le ttronici. Particolare e nfas i s arà
ris e rvata alla re laz iomne tra s truttura- proprie tà- applicaz ioni pe r la s ua influe nz a s ulla capacità di
proge ttare e mode lliz z are s oluz ioni te cnologicame nte innovcative .
..
Alla fine de l cors o che ,lo s tude nte dovre bbe ave r acquis ito una dis cre ta abilità ne lle s e gue nti az ioni:
a) buona s e ns s ibilità ne ll'applicaz ione de i principi fis ici fondame ntali de i s olidi in un approccio
mode llis tico-s pe rime ntale idone o pe r s tudiare le proprie tà più importanti di un s e miconduttore
b) una s ufficie nte conos ce nz a de lle principali caratte ris tiche di alcune me todologie fondame ntali di
indagine e de lle principali te cnologie di proce s s o
c) una prima introduz ione alle s trutture fondame ntali e ai re lativi proble mi fis ici e te cnologici da
ris olve re pe r la re aliz z az ione di un dis pos itivo.
d) una prima introduz ione alla proge ttaz ione e re aliz z az ione di s is te mi a bas s a dime ns ionalità con
proprie tà ad hoc pe r particolari applicaz ioni (nanos trutture e re lative nanote cnologie ).
Se di inte re s s e pe r gli s tude nti, potranno e s s e re organiz z ati un paio di s e minari inte grativi te nuti da
e s pe rti ne l campo de le te cniche s pe rime ntali di micros copia e le ttronica e diffrattome tria-X ad alta
- 75 -
ris oluz ione .
Gli s tude nti inte re s s ati pos s ono inte grare la parte di te oria con una bre ve attività s pe rime ntale
e s e rcitaz ioni s ulle te cniche di caratte riz z az ioni e le ttriche e ottiche de i s e miconduttori
con
PROGRAMMA
1. INTRODUZIONE (2 L): I mate riali pe r e le ttronica
2. PROPRIETA' FISICHE FONDAMENTALI (8 L):
STRUTTURE PERIODICHE. La s truttura cris tallina, il re ticolo s paz iale . Ce lle primitive e ce lle
conve nz ionali, ope raz ioni di s imme tria de l re ticolo di Bravais . L'unità di bas e . Strutture s e mplici
e compos te . Ope raz ioni di s imme tria de l cris tallo, alcuni e s e mpi di s trutture . Il re ticolo
re ciproco: de finiz ione . ve ttori de l re ticolo re ciproco e piani re ticolari, alcuni e s e mpi. Analis i de lle
s trutture cris talline : s pe ttro e .m., inte raz ione con la mate ria, raggi-X – Ele ttroni- Ne utroni.
Richiami s torici: i raggi catodici, l'e le ttrone di Thoms on, gli e s pe rime nti di Davis s on e Ge rme r, gli
e s pe rime nti di Laue e la le gge di Bragg, i ne utroni di Fe rmi. La fis ica de i raggi-X. Diffraz ione di
onde da s trutture pe riodiche . La diffus ione e las tica de i raggi X.
STATI ELETTRONICI NEI CRISTALLI. Ele ttroni di vale nz a e di core . Appros s imaz ione ad un s olo
e le ttrone . Cons e gue nz e de ll'invarianz a tras laz ionale .
Il cas o limite de ll'e le ttrone libe ro.
Te ore ma di Bloch e z one di Brillouin. Re laz ioni di dis pe rs ione . Condiz ioni al contorno e de ns ità
de gli s tati. L'e ne rgia di Fe rmi. As pe tti e le me ntari de lla s truttura a bande . Diffraz ione alla Bragg
e d inte rvalli di e ne rgie proibite . Clas s ificaz ione de i s olidi.
STRUTTURA A
BANDE DEI SEMICONDUTTORI A COORDINAZIONE TETRAEDICA Ce nni alla
de te rminaz ione de lla s truttura a bande . Ce nni alle s trutture a bande in 3D ne i s e miconduttori a
coordinaz ione te trae drica. .
.
DINAMICA DI ELETTRONI E LACUNE. Cap. 3 DINAMICA DI ELETTRONI E LACUNE .
Lo s che ma
s e miclas s ico. L'e le ttrone come quas i partice lla clas s ica. Il te ns ore mas s a e fficace . Il conce tto di
lacuna
IMPUREZZE IDROGENOIDI (DROGAGGIO) . De s criz ione qualitativa : donori e acce ttori s e mplici.
Live lli idroge noidi ne ll'appros s imaz ione di mas s a e fficace . Me todi s pe rime ntali. Se miconduttore
drogato. Se mi-is olanti e te cniche di compe ns az ione
STATISTICA DEI PORTATORI DI CARICA IN CONDIZIONI DI EQUILIBRIO . TERMODINAMICO. Stato di
carica de lle impure z z e idroge noidi, s tatis tica de i portatori in e quilibrio te rmodinamioco: De ns ità
de i portatori e d e ne rgia di Fe rmi . Gas clas s ico e gas de ge ne re . Se miconduttore intrins e co.
3. PROPRIETA'
DI
TRASP E
MAGNETPTRASPORTO
(8 L).
Os cillaz ioni di Bloch e collis ioni.
Appros s imaz ione de l te mpo di rilas s ame nto. Formalis mo de ll'e quaz ione di Boltz mann. Conducibilità
e le ttrica e le gge di Ohm. Gas de ge ne re e gas clas s ico. Introduz ione al magne totras porto: Carica in
campo magne tico.. Ris onanz a ciclotronica. Limiti di validità de ll'approccio s e miclas s ico. Effe tto Hall. I
te ns ori magne to-re s is tivo e magne to-conduttivo. Me todi s pe rime ntali. Coe fficie nte di Hall pe r portatori
non monocine tici. Ce nni alla magne tore s is te nz a fis ica, conduz ione mis ta, magne tore s is te nz a
ge ome trica
4. PROPRIETA' OTTICHE (8 L). Cos tanti ottiche e mode llo macros copico. Tras mis s ione , as s orbime nto e
rifle s s ione . Inte rfe re nz a da s trati s ottili. Proce s s i di as s orbime nto fondame ntali e coe fficie nte di
as s orbime nto pe r trans iz ioni dire tte e indire tte . Ce nno alla s pe ttros copia ottica. Me todi s pe rime ntali.
5. PORTATORI DI CARICA IN CONDIZIONI DI NON EQUILIBRIO TERNODINANICO (6 L). Live lli di inie z ione di
portatori in e cce s s o. Proce s s i di ge ne raz ione e ricombinaz ione . Vita me dia de i portatori. Diffus ività e
lunghe z z a di diffus ione . Re laz ioni di Eins te in. Equaz ione di continuità e d e quaz ioni ambi polari di
diffus ione . Es e mpi.
6. SEMICONDUTTORI INOMOGENEI E DISPOSITIVI (10 L)
GIUNZIONE METALLO-SEMICONDUTTORE. Contatti ohmici, re ttificanti inie ttanti. , Diodo Schottky.
Strutture MOS.
GIUNZIONU P/N. La giunz ione p/n ide ale . Configuraz ione di e quilibrio. Corre nti s taz ionarie .
Capacità ge ome trica de lla giunz ione .
Ce nni alla de viaz ione dalla ide alità. Bre akdown de lla
giunz ione . Ge ne raz ione e ricombinaz ione ne lla re gione di carica s paz iale . Diodo Ze ne r.Diodo
tunne l.
ETEROGIUNZIONI . Ete rogiunz ione p/n.
Ete ros trutture is otipo e d e te ros trutture intrins e che .
Ete ros trutture e pitas s iali e adattame nto de l re ticolo: controllo e cons e gue nz e de l
dis adattame nto re ticolare .
DISPOSITIVI A GIUNZIONE. Rive latori, LED, Ce lle s olari.
7 NANOTECNOLOGIE E NANOSTRUTTURE (6 L) : Inge gne ria de lle bande . Ele me nti di te cnologie di
cre s cita mas s ive e d e pitas s iali. Sis te mi a ridotta dime ns ionalità, ce nni alle principali proprie tà e
applicaz ioni.
T EST I
Appunti dalle le z ioni de l cors o fornite dal doce nte unitame nte ad altro mate riale didattico pe r
l'approfondime nto di particolari te mi dis ponibile in re te agli s tude nti re gis trati. Gli appunti de lle le z ioni
s ono in parte libe rame nte tratti dal te s to "Introduz ione alla Fis ica de i Se miconduttori" de l Prof. Carlo
Ghe z i.
Pe r l'approfondime nto di particolari te mi:
1) M.Wolf, N. Holonyak, G.E. Stillman "Phys ical prope rtie s of s e miconductors " Pre ntice Hall Inte rnational
Editions
2) J. I. Pankove "Optica proce s s e s in s e miconductors " Dove r publ.inc.
3) M.S. Tyagi "Se miconductor mate rials and de vice s " John Wile y & s ons
4) S.Sz e "Introduction to Se miconductor de vice s : Phys cs and te chnology" John Wile y & s ons
5) R S..Mulle r, T.I. Kamins "De vice e le ctronics for nte grate d circuits " John Wile y & s on
6) P. Bhattacharya "Se miconductor optoe le ctronic de vice s " Pre ntice Hall Inte rnational Editions .
NOT A
Gli s tude nti de lla LM/F o di altri CdLM o di Dottorato inte re s s ati al cors o , DOPO AVER LETTO CON
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ATTENZIONE QUANTO RIPORTATO IN QUESTO SITO, s ono pre gati di pre nde re appe na pos s ibile coNtatto
con il doce nte pe r il miglior fit pos s ibile di orari, te mpis tica e anche (in parte ) de i conte nuti.
Pre quis iti: quantunque il cors o, pe r ragioni organiz z ative , s ia s che dulato al I s e me s tre de l II anno de lla
LM/F, le conos ce nz e di Mate matica, Fis ica Clas s ica, Me ccanica Statis tica, Fis ica de lla Mate ria e
Me ccanica quantis tica che acquis ite durante il cors o di laure a trie nnale , s ono s ufficie nti pe r s e guire con
profitto il cors o anche dal I anno. Eve ntuali difficoltà formali di re gis traz ione pos s ono facilme nte trovare
una s oluz ione ope rativa.
Valutaz ione finale : Re laz ione s critta e orale s u una te matica as s e gnata dal doce nte inte grata da un
colloquio s ugli as pe tti più ge ne rali de l programma s volto.
Meccanica Quant ist ica a.a 2013/14
Codice : 00691
Doce nte : Pro f . Gio vanni Cicut a (T it o lare del co rso )
Re capito: 0521 / 905229 [[email protected]]
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Que s to cors o pre s uppone che gli s tude nti abbiano pre ce de nte me nte as s orbito una introduz ione alla
me ccanica quantis tica. Us ando fin dall'iniz io una formulaz ione ge ne rale e mode rna, il cors o ha lo s copo
di fornire una s olida bas e di fis ica quantis tica adatta agli s tude nti de lla Laure a Magis trale in Fis ica.
PROGRAMMA
PROGRAMMA PROVVISORIO
Ne gli ultimi 40 anni i progre s s i de lla e le ttronica quantis tica hanno pe rme s s o e s pe rime nti che i fondatori
de lla me ccanica quantis tica ave vano de s critto s olo come e s pe rime nti immaginari : l'inte rfe re nz a di un
s ingolo fotone e la s ua de localiz z az ione , e s pe rime nti s u s tati e ntangle d, e cc.
Ne gli ultimi 10 anni s ono s tati pubblicati nuovi libri di te s to, ne i quali e ' pre s e nte un cons ide re vole
cambiame nto ne ll'e s pos iz ione de lla mate ria. L'ope ratore s tatis tico (la matrice de ns ita') e s ituaz ioni
dove l'os s e rvatore ha una conos ce nz a s olo parz iale de l s is te ma quantis tico s ono ora de s critte in
de ttaglio fin dall'iniz io. C'e ' piu' atte nz ione s ulla s truttura de lla te oria e s u s is te mi di pochi gradi di
libe rta' (s pe cialme nte s is te mi di due live lli di e ne rgia). Paralle lame nte e ' diminuita la parte riguardante
la s oluz ione de ll'e quaz ione di Schrodinge r in una dime ns ione in una quantita' di e s e mpi analiticame nte
ris olubili.
Il cors o s viluppe ra' gli argome nti is pirandos i a que s ti nuovi te s ti (ve di s otto). Una de ttagliata vis ione de l
programma de l cors o, s i ottie ne dalle dis pe ns e de l cors o, dis ponibili ne l mate riale didattico
T EST I
Te s ti re ce ntti di me ccanica quantis tica s ono :
K. Gottfrie d T-M. Yan, Quantum Me chanics : Fundame ntals , Springe r 2003. M. Le Be llac, Quantum Phys ics ,
Cambridge Univ. Pre s s 2006. G. Aule tta, M. Fortunato, G. Paris i, Quantum Me cganics , Cambridge Univ.
Pre s s 2009.
Il te s to che e ' piu' vicino alle dis pe ns e e d al cors o e ' :
B.H.Brans de n and C.J. Joachain, Quantum Me chanics , s e cond e dition, Pe ars on , 2000.
NOT A
Modalita' de ll'e s ame . La valutaz ione de ll'appre ndime nto s ara' : 30 % s ui compiti a cas a , 30 % s ul
compito a me ta' de l cors o , 40 % s ul compito a fine cors o
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
10:30 - 12:30
Aula "Bohr"
Marte dì
8:30 - 10:30
Aula "Bohr"
Giove dì
10:30 - 13:30
Aula "Bohr"
Lezio ni: dal 07/10/2013 al 30/01/2014
Codice : 00691
- 77 -
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
PROGRAMMA
ris olubili.
T EST I
Te s ti re ce ntti di me ccanica quantis tica s ono :
Pre s s 2009.
Il te s to che e ' piu' vicino alle dis pe ns e e d al cors o e ' :
NOT A
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
10:30 - 12:30
Aula "Bohr"
Marte dì
8:30 - 10:30
Aula "Bohr"
Giove dì
10:30 - 13:30
Aula "Bohr"
Lezio ni: dal 29/09/2014 al 23/01/2015
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=d96a
Codice : 00691
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
me ccanica quantis tica ne lla laure a trie nnale (o alme no una introduz ione ge ne rale e uris tica de i fe nome ni
s u s cala atomica).
Il cors o pre s e nta la bas e di tutta la fis ica mode rna s ulle s cale atomiche , mole culari, nano (<100 nm) e
me s ocopiche (>100 nm).
- 78 -
Te mi s pe ciali:
- Te mi aggiornati, e .g. s is te mi quantis tici ape rti (de coe re nz a) e e ntangle me nt
- Introduz ione ne i formalis mi principali de lla te oria di cammini di Fe ynman, de i proble mi a molti corpi e
la te oria de i campi (noninte rage nti).
Us ando fin dall'iniz io una formulaz ione ge ne rale e mode rna, il cors o ha lo s copo di fornire una s olida
bas e di fis ica quantis tica adatta agli s tude nti de lla Laure a Magis trale in Fis ica.
Le z ioni e d e s e rcitaz ioni in aula. Mini-pre s e ntaz ione de gli s tude nti in aula s u un te ma s ce lta affe re nte al
cors o.
PROGRAMMA
Table of conte nts – Programma e s te s o
Introduction – Introduz ione
1.1.
Ne wton's re volution in clas s ical me chanics – La rivoluz ione di Ne wton ne lla me ccanica clas s ica
1.2.
Exte ns ions of Ne wtonian me chanics : re lativity, quantum me chanics , and quantum fie ld the ory –
Oltre la me ccanica di Ne wton: te oria re lativis tica, me ccanica quantis tica e te oria quantis tica de i campi
2. The formalis m of quantum me chanics – Il formalis mo de lla me ccanica quantis tica
2.1.
Evolution law – La le gge di e voluz ione te mporale
2.2.
Hilbe rt s pace – Lo s paz io di Hilbe rt
2.3.
Unce rtainty re lation – Principio di inde te rminaz ione
3. Se miclas s ics – Te oria s e miclas s ica
3.1.
Old quantum the ory – La ve cchia te oria quantis tica
3.2.
WKB(J) – WKB
3.3.
EKB quantiz ation – EKB
3.4.
Fe ynman path inte grals – I cammini di Fe ynman
4. Pe rturbation the ory – Te oria de lle pe rturbaz ioni
4.1.
Rayle igh-Schrödinge r (time -inde pe nde nt PT)
4.2.
Othe r me thods : Variational ans atz , Hartre e , Thomas -Fe rmi – Me todi appros s imativi
4.3.
Time -de pe nde nt pe rturbation the ory – La te oria de lle pe rturbaz ioni dipe nde nti al te mpo
5. Symme trie s in quantum me chanics – Simme trie ne lla me ccanica quantis tica
5.1.
Groups – Te oria de i gruppi
5.2.
Gauge trans forms – Tras formaz ioni di gauge
5.3.
Dis cre te and continuous s ymme trie s – Simme trie dis cre te e continue
5.4.
Angular mome ntum and s pin – Mome nto angolare e lo s pin
6. Stationary s catte ring the ory – Te oria di s catte ring s taz ionaria
6.1.
Partial wave s – Onde parz iali
6.2.
Optical the ore m – Te ore ma ottico
6.3.
Gre e n function – La funz ione di Gre e n
6.4.
Born-Oppe nhe ime r approximation – Appros s imaz ione di Born-Oppe nhe ime r
6.5.
Scatte ring le ngth – Lunge z z a di s catte ring
7. Ide ntical particle s – Partice lle ide ntiche
7.1.
(Anti)Symme triz ation – (Anti)s imme triz z az ione
7.2.
Se cond quantiz ation – La s e conda quantiz z az ione
7.3.
Nonre lativis tic many-body quantum me chanics – Me ccanica quantis tica non re lativis tica di multi
corpi
7.4.
Me an-fie ld approximations – Appros s imaz ioni di campo me dio
8. Ope n quantum s ys te ms – Sis te mi quantis tici ape rti
8.1.
The me as ure me nt conce pt and proble m – Il conce tto di mis ura
8.2.
De ns ity ope rator – Ope ratore de ns ità
8.3.
Mas te r e quation for de ns ity ope rator – Mas te r e quation pe r l'ope ratore di de ns ità
9. Quantum information in a nuts he ll – Bre ve introduz z ione ne lla te oria quantis tica de ll'informaz ione
9.1.
EPR and GHZ paradoxa (e ntangle me nt) – I parados s i di EPR e GHZ
- 79 -
9.2.
Quantum s imulation – Simulaz ione quantis tica
10. Introduction to noninte racting quantum fie lds – Introduz ione ne i campi quantis tici s e nz a inte raz ioni
10.1. Photons -- Fotoni
10.2. Canonical fie ld quantiz ation – Quantiz z az ione canonica de i campi
11. Re lativis tic quantum me chanics (optional chapte r) – Me ccanica quantis tica re lativis tica (capitolo
facoltativo)
11.1. Kle in-Gordon e quation – Equaz ione di Kle in-Gordon
11.2. Spin ½ – Lo s pin ½
11.3. Dirac e quation – Equaz ione di Dirac
T EST I
Te s ti di rife rime nto:
JJ Sakurai, Mode rn Quantum Me chnics (Addis on-We s le y 2003)
F Schwabl, Quantum Me chanics (Springe r 2007)
LD Landau, LM Lifs chitz , Quantum Me chanics (Vol. 3, Els e vie r 1977)
F Schwabl, Advance d Quantum Me chanics (Springe r 2008)
Libri s u te mi s pe ciali:
WKBJ/EKB/Fe ynman: S Wimbe rge r, Nonline ar Dynamics and Quantum Chaos (Springe r 2014)
Te oria molti corpi: W Nolting, Fundame ntals of Many-body Phys ics : Principle s and Me thods (Springe r
2009)
NOT A
Modalita' de ll'e s ame . La valutaz ione de ll'appre ndime nto s arà: 40% s ui compiti a cas a che ve ngono
corre tti dal doce nte e di cui gli s tude nti pre s e ntano le s oluz ione in aula, 20% mini-pre s e ntaz ione in aula
s u un te ma s ce lta affe re nte al cors o, 40% s ul compito a fine cors o.
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=81ce
Meccanica Quant ist ica a.a. 2012/13
Codice : 00691
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
PROGRAMMA
ris olubili.
- 80 -
T EST I
Pre s s 2009.
NOT A
Sist emi Complessi Classici e Quant ist ici a.a. 2014/15
Codice : 1006116
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
e de ll'e conomia.
programma.
PROGRAMMA
2. SISTEMI DINAMICI
4. SISTEMI DISSIPATIVI
- Mode lli de lla biologia mate matica
- Attrattori (re golari e caotici)
- Route s to chaos via bifurcaz ioni e inte rmitte nz a
ANALISI DI SISTEMI QUANTISTICI NELLO SPAZIO DELLE FASI
MODELLI SEMPLICI PER SISTEMI DISORDINATI
- 81 -
MODELLIZAZIONE CON MATRICI RANDOM
T EST I
- S. Wimbe rge r, Nonline ar Dynamics and Quantum Chaos (Springe r, He ide lbe rg, 2014)
- M. Ce ncini, F. Ce cconi, A. Vulpiani, Chaos : From s imple mode ls to comple x s ys te ms (World Scie ntific,
Singapore , 2010)
- A. J. Lichte nbe rg, M. A. Lie be rman, Re gular and Chaotic Motion (Springe r, Ne w York 2010)
NOT A
programma s otto.
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Me rcole dì
10:30 - 12:30
Aula "Ruthe rford"
Giove dì
10:30 - 12:30
Aula "Ruthe rford"
Lezio ni: dal 02/03/2015 al 12/06/2015
Sist emi Complessi Classici e Quant ist ici a.a. 2015/16
Codice : 1006116
Doce nte :
Re capito: []
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
e de ll'e conomia.
programma.
PROGRAMMA
2. SISTEMI DINAMICI
- 82 -
4. SISTEMI DISSIPATIVI
- Mode lli de lla biologia mate matica
- Attrattori (re golari e caotici)
- Route s to chaos via bifurcaz ioni e inte rmitte nz a
ANALISI DI SISTEMI QUANTISTICI NELLO SPAZIO DELLE FASI
MODELLIZAZIONE CON MATRICI RANDOM
T EST I
- S. Wimbe rge r, Nonline ar Dynamics and Quantum Chaos (Springe r, He ide lbe rg, 2014)
- M. Ce ncini, F. Ce cconi, A. Vulpiani, Chaos : From s imple mode ls to comple x s ys te ms (World Scie ntific,
Singapore , 2010)
- A. J. Lichte nbe rg, M. A. Lie be rman, Re gular and Chaotic Motion (Springe r, Ne w York 2010)
NOT A
programma s otto.
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=b71e
Spet t roscopia Molecolare a.a. 2012/13
Codice : 00913
Doce nte : Pro f . Anna Painelli (T it o lare del co rso )
Anno: 2° anno
Cre diti/Vale nz a:
_id=9e 3f;s ort=DEFAULT;s e arch=;hits =82
NOT A
Cors o in avvale nz a da L.M. Chimica
- 83 -
T ecniche Fisiche per l'Archeomet ria a.a 2013/14
Codice : 23654
Doce nte : Pro f . Pier Pao lo Lo t t ici (T it o lare del co rso )
Re capito: 0521-905238 - 906212 3204370624 3298603143 [[email protected]]
Anno: 2° anno
_id=65b0;s ort=DEFAULT;s e arch=;hits =11
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
14:30 - 17:30
Aula "Ruthe rford"
Marte dì
14:30 - 16:30
Aula "Eins te in"
Lezio ni: dal 30/09/2013 al 28/01/2014
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=5bce
T ecniche Fisiche per l'Archeomet ria a.a 2014/15
Codice : 23654
Anno: 2° anno
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Marte dì
9:30 - 11:30
Aula "Boltz mann"
Me rcole dì
11:30 - 13:30
Aula "Eins te in"
Lezio ni: dal 06/10/2014 al 23/01/2015
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=be 5d
T ecniche Fisiche per lo St udio dei Mat eriali a.a. 2015/16
Codice : 1006014
Anno: 2° anno
NOT A
L'ins e gnamne to s i avvale de lla LM in Re s tauro
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=a1a3
T ecniche Spet t roscopiche dei Sist emi Molecolari a.a 2013/14
Codice : 1005537
Anno: 1° anno
- 84 -
OBIET T IVI
inte rnaz ionali.
inte rnaz ionali.
PROGRAMMA
T EST I
NOT A
Pre re quis iti
- 85 -
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
10:30 - 12:30
Aula "Ruthe rford"
Me rcole dì
8:30 - 10:30
Aula "Ruthe rford"
Lezio ni: dal 03/03/2014 al 13/06/2014
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=fd50
T ecniche Spet t roscopiche dei Sist emi Molecolari a.a 2014/15
Codice : 1005537
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
inte rnaz ionali.
inte rnaz ionali.
PROGRAMMA
- 86 -
T EST I
NOT A
Pre re quis iti
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Lune dì
10:30 - 12:30
Aula "Ruthe rford"
Me rcole dì
10:30 - 12:30
Aula "Boltz mann"
Lezio ni: dal 02/03/2015 al 12/06/2015
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=59ad
T ecnologie Elet t roniche a.a. 2015/16
Codice : 1002550
Doce nte : Pro f . Gio vanna So zzi (T it o lare del co rso )
Anno: 1° anno
SSD: ING-INF/01 - e le ttronica
NOT A
L'ins e gname nto s i avvale de lla LM in Inge gne ria e le ttronica
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=51dd
T eoria Quant ist ica dei Campi 1 a.a. 2014/15
Codice : 18502
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Il conte nuto principale de l cors o e ' lo s tudio de lla te oria quantis tica de i campi. La te oria de i campi e ' il
quadro ge ne rale in cui s appiamo inquadrare lo s tato attuale de lle nos tre conos ce nz e de lla fis ica de lle
partice lle e le me ntari. Es s a e ' anche un linguaggio as s ai ge ne rale , che fornis ce un formalis mo utilis s imo
alla s oluz ione di proble mi in campi dive rs i. Pe r que s to e nfas i particolare e ' pos ta s ulla ge ne ralita'
de ll'approccio me todologico, che s i ce rche ra' di far e me rge re . Le rappre s e ntaz ioni de l gruppo di Lore ntz
e Poicare ' s aranno pre s e ntate accompagnate da richiami ge ne rali alla te oria de i gruppi. La te oria de lla
funz ione di Gre e n s ara' pre s e ntata in dive rs i conte s ti (me ccanica quantis tica non-re lativis tica e
re lativis tica; te oria de i campi clas s ici e quantis tici). La te oria quantis tica de i campi s ara' introdotta tanto
ne l formalimo canonico quanto in que llo di inte grale funz ionale , me tte ndo in e vide nz a il paralle lo di
que s t'ultimo con la me ccanica s tatis tica. Il proble ma de lla rinormaliz z az ione , prima de lla dis cus s ione
de lla te oria de lle pe rturbaz ioni rinormaliz z ata, s ara' gius tificato ne l quadro de l paralle lo fra me ccanica
- 87 -
s tatis tica e te oria quantis tica de i campi in formalis mo funz ionale .
compe te nz e me todologiche ge ne rali. Gli s tude nti dovre bbe ro acquis ire s trume nti (formalis mo de lla
funz ione di Gre e n, inte grale funz ionale ) di cui dovre bbe ro in futuro riconos ce re la pote nz a in molte plici
applicaz ioni. Il loro coinvolgime nto ne lle s e s s ioni di e s e rciz i e la pre s e ntaz ione de lla s oluz ione di un
proble ma as s e gnato s ono inte s i orie ntati all'alle name nto di capacita' di comunicaz ione (s ape r
argome ntare in pubblico).
qualificata de lle compe te nz e che lo s tude nte e ' s uppos to acquis ire dal cors o. Gli s tude nti s aranno
coinvolti dire ttame nte ne llo s volgime nto de gli e s e rciz i.
PROGRAMMA
- Richiami di me ccanica clas s ica e principio di minima az ione . Equaz ioni di Lagrange . De duz ione de lle
e quaz ioni di Lagrange di campo pe r un s is te ma di os cillatori accoppiati ne l limite de l nume ro di gradi di
libe rta' infinito. Te oria di campo clas s ica: richiami di e le ttromagne tis mo in notaz ione lagrangiana.
- Invarianz a in te oria di campo clas s ica: te ore ma di Noe the r e s ua applicaz ioni alle tras formaz ioni di
Lore ntz . Richiami a gruppi e d alge bre di Lie . Simme trie inte rne e re lative corre nti cons e rvate . Il gruppo
di Poincare ' e i s uoi ge ne ratori.
- Inte grale di cammino pe r la me ccanica quantis itica non re lativis tica e re laz ione con il principio di
minima az ione clas s ico. De duz ione de lla e quaz ione di Schroe dinge r, introduz ione di s paz io di Hilbe rt e
re gole di commutaz ione canoniche . Sorge nti e funz ionale ge ne ratore pe r l'inte grale di cammino de lla
me ccanica quantis tica.
- Il formalis mo de lla funz ione di Gre e n pe r la me ccanica quantis tica non re lativis tica: il propagatore .
Pre s criz ione pe r la s ingolarita', caus alita' e te oria de ll'urto; s oluz ione pe r ite raz ione e appros s imaz ione
di Born.
- Il formalis mo de lla funz ione di Gre e n pe r la te oria di campo clas s ica. Pre s criz ione de lle s ingolarita',
s oluz ioni ritardate e avanz ate e applicaz ione al cas o de lla carica puntiforme in moto.
- Proprie ta' di covarianz a de lla e quaz ione di Dirac, coniugaz ione di carica e CPT. Il formalis mo de lla
funz ione di Gre e n pe r la e quaz ione di Dirac; pre s criz ione de lle s ingolarita' da te oria de lle buche di
DIrac. Soluz ione pe r ite raz ione pe r il propagatore e calcolo de lla matrice S. Applicaz ione alla s e z ione
d'urto di Mott e all'urto e le ttrone -protone .
- Quantiz z az ione canonica de l campo s calare , invarianz a re lativis tica e proprie ta' di tras formaz ione de i
campi. Simme trie inte rne . Soluz ione pe r il campo libe ro, s paz io di Fock, normal orde ring. Campo
comple s s o e carica cons e rvata. Pacche tti d'onda, inte rpre taz ione partice llare . Introduz ione de l
propagatore , pre s criz ione di ordiname nto te mporale ; il propagatore come funz ione di Gre e n e re lativa
pre s criz ione de lle s ingolarita'.
- As s unz ioni s pe ttrali s ullo s paz io di Hilbe rt pe r la te oria inte rage nte . Campi as intotici IN e OUT. Formule
di riduz ione LSZ. Funz ioni di Gre e n pe r la te oria inte rage nte e s oluz ione pe r e s s e in rappre s e ntaz ione
di inte raz ione . Te ore ma di Wick e grafici di Fe ynman ne llo s paz io de lle coordinate e de i mome nti. Grafici
di vuoto e d e lis ione de i grafici dis conne s s i. Conte ggio di loop. Matrice S e s e z ioni d'urto. Campo s calare
carico e s ue re gole di Fe ynman.
- Introduz ione cos truttiva de ll'inte grale funz ionale pe r la te oria di campo s calare , re golato s u re ticolo e
con me trica e uclide a. Analogia con la me ccanica s tatis tica e introduz ione di funz ioni di corre laz ione .
Calcolo de l funz ionale ge ne ratore libe ro. Introduz ione ne lla az ione de l te rmine di inte raz ione e grafici di
Fe ynman. Equivale nz a con la formulaz ione canonica de lla te oria de i campi: limite continuo de l
propagatore libe ro s u re ticolo e continuaz ione analitica s ul te mpo; matrice di tras fe rime nto e re cupe ro
de lle re laz ioni di commutaz ione canoniche . Argome ntaz ione e uris tica de lla non banalita' de l limite
continuo, re laz ione con trans iz ioni di fas e e ne ce s s ita' di un proce s s o di rinormaliz z az ione .
- Grado di dive rge nz a s upe rificiale di un grafico di Fe ynman. Te orie rinormaliz z abili, s upe rrinormaliz z abili e non rinormaliz z abili. Re golariz z az ione dime ns ionale . Te oria de lle pe rturbaz ioni
rinormaliz z ata e condiz ioni di rinormaliz z az ione . Struttura ad un loop de lla te oria s calare con inte raz ione
quartica.
T EST I
cons ultaz ione in bibliote ca. Ne s s uno ve rra' s e guito in modo e s clus ivo. Una lis ta utile e ' la s e gue nte :
M. Pe s kin, D. Schroe de r, "An Introduction to quantum file d the ory",
Addis on We ls e y
Pe r taluni conte nuti e ' anche molto utile
J. Bjorke n, S. Dre ll, "Re lativis tic Quantum Me chanics ", Mcgraw-Hill
NOT A
Al te rmine de l cors o, prima de ll'e s ame orale , ve rra' as s e gnato ad ogni s tude nte un proble ma da
ris olve re . La dis cus s ione de lla s oluz ione cos tituira' il punto di parte nz a pe r l'e s ame orale ; una s oluz ione
corre tta s ara' pre re quis ito al s upe rame nto de ll'e s ame .
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Me rcole dì
8:30 - 10:30
Aula "Fe rmi"
Ve ne rdì
14:30 - 16:30
Aula "Fe rmi"
Lezio ni: dal 02/03/2015 al 12/06/2015
- 88 -
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=613b
Codice : 18502
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Il conte nuto principale de l cors o e ' lo s tudio de lla te oria quantis tica de i campi. La te oria de i campi e ' il
quadro ge ne rale in cui s appiamo inquadrare lo s tato attuale de lle nos tre conos ce nz e de lla fis ica de lle
partice lle e le me ntari. Es s a e ' anche un linguaggio as s ai ge ne rale , che fornis ce un formalis mo utilis s imo
alla s oluz ione di proble mi in campi dive rs i. Pe r que s to e nfas i particolare e ' pos ta s ulla ge ne ralita'
de ll'approccio me todologico, che s i ce rche ra' di far e me rge re . Le rappre s e ntaz ioni de l gruppo di Lore ntz
e Poicare ' s aranno pre s e ntate accompagnate da richiami ge ne rali alla te oria de i gruppi. La te oria de lla
funz ione di Gre e n s ara' pre s e ntata in dive rs i conte s ti (me ccanica quantis tica non-re lativis tica e
re lativis tica; te oria de i campi clas s ici e quantis tici). La te oria quantis tica de i campi s ara' introdotta tanto
ne l formalimo canonico quanto in que llo di inte grale funz ionale , me tte ndo in e vide nz a il paralle lo di
que s t'ultimo con la me ccanica s tatis tica. Il proble ma de lla rinormaliz z az ione , prima de lla dis cus s ione
de lla te oria de lle pe rturbaz ioni rinormaliz z ata, s ara' gius tificato ne l quadro de l paralle lo fra me ccanica
s tatis tica e te oria quantis tica de i campi in formalis mo funz ionale .
compe te nz e me todologiche ge ne rali. Gli s tude nti dovre bbe ro acquis ire s trume nti (formalis mo de lla
funz ione di Gre e n, inte grale funz ionale ) di cui dovre bbe ro in futuro riconos ce re la pote nz a in molte plici
applicaz ioni. Il loro coinvolgime nto ne lle s e s s ioni di e s e rciz i e la pre s e ntaz ione de lla s oluz ione di un
proble ma as s e gnato s ono inte s i orie ntati all'alle name nto di capacita' di comunicaz ione (s ape r
argome ntare in pubblico).
qualificata de lle compe te nz e che lo s tude nte e ' s uppos to acquis ire dal cors o. Gli s tude nti s aranno
coinvolti dire ttame nte ne llo s volgime nto de gli e s e rciz i.
PROGRAMMA
- Richiami di me ccanica clas s ica e principio di minima az ione . Equaz ioni di Lagrange . De duz ione de lle
e quaz ioni di Lagrange di campo pe r un s is te ma di os cillatori accoppiati ne l limite de l nume ro di gradi di
libe rta' infinito. Te oria di campo clas s ica: richiami di e le ttromagne tis mo in notaz ione lagrangiana.
- Invarianz a in te oria di campo clas s ica: te ore ma di Noe the r e s ua applicaz ioni alle tras formaz ioni di
Lore ntz . Richiami a gruppi e d alge bre di Lie . Simme trie inte rne e re lative corre nti cons e rvate . Il gruppo
di Poincare ' e i s uoi ge ne ratori.
- Inte grale di cammino pe r la me ccanica quantis itica non re lativis tica e re laz ione con il principio di
minima az ione clas s ico. De duz ione de lla e quaz ione di Schroe dinge r, introduz ione di s paz io di Hilbe rt e
re gole di commutaz ione canoniche . Sorge nti e funz ionale ge ne ratore pe r l'inte grale di cammino de lla
me ccanica quantis tica.
- Il formalis mo de lla funz ione di Gre e n pe r la me ccanica quantis tica non re lativis tica: il propagatore .
Pre s criz ione pe r la s ingolarita', caus alita' e te oria de ll'urto; s oluz ione pe r ite raz ione e appros s imaz ione
di Born.
- Il formalis mo de lla funz ione di Gre e n pe r la te oria di campo clas s ica. Pre s criz ione de lle s ingolarita',
s oluz ioni ritardate e avanz ate e applicaz ione al cas o de lla carica puntiforme in moto.
- Proprie ta' di covarianz a de lla e quaz ione di Dirac, coniugaz ione di carica e CPT. Il formalis mo de lla
funz ione di Gre e n pe r la e quaz ione di Dirac; pre s criz ione de lle s ingolarita' da te oria de lle buche di
DIrac. Soluz ione pe r ite raz ione pe r il propagatore e calcolo de lla matrice S. Applicaz ione alla s e z ione
d'urto di Mott e all'urto e le ttrone -protone .
- Quantiz z az ione canonica de l campo s calare , invarianz a re lativis tica e proprie ta' di tras formaz ione de i
campi. Simme trie inte rne . Soluz ione pe r il campo libe ro, s paz io di Fock, normal orde ring. Campo
comple s s o e carica cons e rvata. Pacche tti d'onda, inte rpre taz ione partice llare . Introduz ione de l
propagatore , pre s criz ione di ordiname nto te mporale ; il propagatore come funz ione di Gre e n e re lativa
pre s criz ione de lle s ingolarita'.
- As s unz ioni s pe ttrali s ullo s paz io di Hilbe rt pe r la te oria inte rage nte . Campi as intotici IN e OUT. Formule
di riduz ione LSZ. Funz ioni di Gre e n pe r la te oria inte rage nte e s oluz ione pe r e s s e in rappre s e ntaz ione
di inte raz ione . Te ore ma di Wick e grafici di Fe ynman ne llo s paz io de lle coordinate e de i mome nti. Grafici
di vuoto e d e lis ione de i grafici dis conne s s i. Conte ggio di loop. Matrice S e s e z ioni d'urto. Campo s calare
carico e s ue re gole di Fe ynman.
- Introduz ione cos truttiva de ll'inte grale funz ionale pe r la te oria di campo s calare , re golato s u re ticolo e
con me trica e uclide a. Analogia con la me ccanica s tatis tica e introduz ione di funz ioni di corre laz ione .
Calcolo de l funz ionale ge ne ratore libe ro. Introduz ione ne lla az ione de l te rmine di inte raz ione e grafici di
Fe ynman. Equivale nz a con la formulaz ione canonica de lla te oria de i campi: limite continuo de l
propagatore libe ro s u re ticolo e continuaz ione analitica s ul te mpo; matrice di tras fe rime nto e re cupe ro
de lle re laz ioni di commutaz ione canoniche . Argome ntaz ione e uris tica de lla non banalita' de l limite
continuo, re laz ione con trans iz ioni di fas e e ne ce s s ita' di un proce s s o di rinormaliz z az ione .
- Grado
di dive rge nz a
s upe rificiale
di un grafico
di Fe ynman. Te orie
- 89 -
rinormaliz z abili, s upe r-
rinormaliz z abili e non rinormaliz z abili. Re golariz z az ione dime ns ionale . Te oria de lle pe rturbaz ioni
rinormaliz z ata e condiz ioni di rinormaliz z az ione . Struttura ad un loop de lla te oria s calare con inte raz ione
quartica.
T EST I
cons ultaz ione in bibliote ca. Ne s s uno ve rra' s e guito in modo e s clus ivo. Una lis ta utile e ' la s e gue nte :
M. Pe s kin, D. Schroe de r, "An Introduction to quantum file d the ory",
Addis on We ls e y
Pe r taluni conte nuti e ' anche molto utile
J. Bjorke n, S. Dre ll, "Re lativis tic Quantum Me chanics ", Mcgraw-Hill
NOT A
Al te rmine de l cors o, prima de ll'e s ame orale , ve rra' as s e gnato ad ogni s tude nte un proble ma da
ris olve re . La dis cus s ione de lla s oluz ione cos tituira' il punto di parte nz a pe r l'e s ame orale ; una s oluz ione
corre tta s ara' pre re quis ito al s upe rame nto de ll'e s ame .
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=6e f6
Codice : 18503
Anno: 2° anno
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=cc90
T eorie di Gauge a.a 2013/14
Codice : 1005453
Doce nte : Pro f . Marisa Bo nini (T it o lare del co rso )
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Dare una panoramica de gli s viluppi piu' re ce nti de lla te oria quantis tica de i campi, de lle te orie di gauge e
de lla rinormaliz z az ione
Alla fine de l cors o lo s tude nte acquis irà le conos ce nz e re lative alla formulaz ione pe rturbativa de lle
te orie quantis tiche di campo, al proble ma de lla rinormaliz z az ione , nonchè ai principi alla bas e de lla
cos truz ione de l mode llo s tandard de lle paartice lle e le me ntari.
Es e rciz i a cas a con corre z ione in aula
PROGRAMMA
Quantiz z az ione de l campo e le ttromagne tico: la lagrangiana de lla QED e inte grale funz ionale .
Te orie di gauge non-abe liane : s imme trie continue e gruppi di Lie ; gruppi SU(N) e loro rapre s e ntaz ioni;
lagrangiana de lla QED e ge ne raliz z az ione non abe liana; campi di ghos t; ide ntita' di Ward de lla QED,
s imme tria BRST de lle te orie ni gauge non abe liane .
Rinormaliz z az ione : re golariz z az ione
e
dive rge nz e
ultraviole tte , te oria
rinormaliz z ata, gruppo di rinormaliz z az ione , e quaz ione di Callan-Symanz ik.
de lle
pe rturbaz ioni
L'az ione e fficace : s uo s ignificato e re laz ione con i ve rtici 1PI; calcolo de l pote nz iale
e fficace a loop: rottura s pontane a de lla s imme tria te ore ma di Nambu-Golds tone ; rinormaliz z az ione e
s imme tria.
Corre z ioni radiative in qe d, calcolo de lla funz ione be ta a un loop; libe rta' as intotica de lla QCD
Rottura s pontane a de lla s imme tria: te ore ma di Golds tone ; rottura de lla s imme tria di gauge : cas o SU(2) X
U(1). La clas s e di gauge -fixing rinormaliz z abili di t'Hooft. Il s e ttore bos onico de l mode llo e le ttro-de bole .
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T EST I
M. Pe s kin, D Schroe de r, ''An Introduction to quantum file d the ory', Addis on We ls e y e d.
Ste fan Pokors ki Gauge fie ld the ory (Cambridge Unive rs ity Pre s s )
Mark Sre dnicki: Quantum Fie ld The ory (Cambridge Unive rs ity Pre s s )
(boz z a de l libro: http://www.phys ics .ucs b.e du/~mark/qft.html)
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Giove dì
8:30 - 10:30
Aula "Eins te in"
Ve ne rdì
10:30 - 12:30
Aula "Eins te in"
Lezio ni: dal 03/10/2013 al 31/01/2014
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=044a
T eorie di Gauge a.a 2014/15
Codice : 1005453
Doce nte : Pro f . Marisa Bo nini (T it o lare del co rso )
Anno: 1° anno
OBIET T IVI
Dare una panoramica de gli s viluppi piu' re ce nti de lla te oria quantis tica de i campi, de lle te orie di gauge e
de lla rinormaliz z az ione
Alla fine de l cors o lo s tude nte acquis irà le conos ce nz e re lative alla formulaz ione pe rturbativa de lle
te orie quantis tiche di campo, al proble ma de lla rinormaliz z az ione , nonchè ai principi alla bas e de lla
cos truz ione de l mode llo s tandard de lle paartice lle e le me ntari.
Es e rciz i a cas a con corre z ione in aula
PROGRAMMA
Quantiz z az ione de l campo di Dirac: propagatore , re gole di Fe ynman, inte raz ione di Yukawa.
Quantiz z az ione de l campo e le ttromagne tico: la lagrangiana de lla QED e inte grale funz ionale , s ce lta de l
gauge , re gole di Fe ynman.
Te orie di gauge non-abe liane : s imme trie continue e gruppi di Lie ; gruppi SU(N) e loro rapre s e ntaz ioni;
lagrangiana de lla QED e ge ne raliz z az ione non abe liana; campi di ghos t; ide ntita' di Ward de lla QED,
s imme tria BRST de lle te orie di gauge non abe liane .
Rinormaliz z az ione : re golariz z az ione
e
dive rge nz e
ultraviole tte , te oria
rinormaliz z ata, gruppo di rinormaliz z az ione , e quaz ione di Callan-Symanz ik.
de lle
pe rturbaz ioni
L'az ione e fficace : s uo s ignificato e re laz ione con i ve rtici 1PI; calcolo de l pote nz iale
e fficace a loop: rottura s pontane a de lla s imme tria te ore ma di Nambu-Golds tone ; rinormaliz z az ione e
s imme tria.
Corre z ioni radiative in qe d, calcolo de lla funz ione be ta a un loop; libe rta' as intotica de lla QCD
Rottura s pontane a de lla s imme tria: te ore ma di Golds tone ; rottura de lla s imme tria di gauge : cas o SU(2) X
U(1). La clas s e di gauge -fixing rinormaliz z abili di t'Hooft. Il s e ttore bos onico de l mode llo e le ttro-de bole .
T EST I
M. Pe s kin, D Schroe de r, ''An Introduction to quantum file d the ory', Addis on We ls e y e d.
Ste fan Pokors ki Gauge fie ld the ory (Cambridge Unive rs ity Pre s s )
Mark Sre dnicki: Quantum Fie ld The ory (Cambridge Unive rs ity Pre s s )
(boz z a de l libro: http://www.phys ics .ucs b.e du/~mark/qft.html)
NOT A
Il cors o ha la durata di circa 50 ore . Le ore di ins e gname nto s ono 4 alla s e ttimana pe r 13 s e ttimane .
Durante il cors o s aranno as s e gnati de gli e s e rciz i (in me dia ogni tre s e ttimane ) da s volge rs i a cas a che
contribuis cono alla valutaz ione finale (40%). La valutaz ione e ' comple tata da un colloquio orale che
compre nde l'approfondime nto di un argome nto a s ce lta tra que lli propos ti a le z ione (60%).
ORARIO LEZIONI
Gio rni
Ore
Aula
Marte dì
8:30 - 10:30
Aula "Eins te in"
Ve ne rdì
10:30 - 12:30
Aula "Eins te in"
Lezio ni: dal 29/09/2014 al 23/01/2015
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T eorie di Gauge a.a. 2012/13
Codice : 1005453
Anno: 1° anno
http://fis icamagis trale .unipr.it/cgi-bin/campus ne t/cors i.pl/Show?_id=5be a
Aggiornato il 12/03/2017 05:34 - by CampusNet
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