Curriculum - Museo Guatelli

prof. PIER PAOLO LOTTICI
Professore di Prima Fascia FIS01 (Fisica Sperimentale) presso la Facoltà di Scienze Matematiche, Fisiche e
Naturali dell' Università di Parma.
Pier Paolo LOTTICI ha frequentato il Corso di Laurea in Fisica presso l'Università degli Studi di Parma, e si
è laureato il 9/10/1972 con la Tesi: Teoria dello Scattering Raman Risonante in Semiconduttori Polari
(110/110 e lode).
Ha conseguito il Diploma della Scuola di Perfezionamento in Fisica dello Stato Solido presso l'Istituto di
Fisica dell'Università di Parma il 30/12/76 con la Tesi: " Meccanismi per lo Scattering Raman Risonante"
(50/50 e lode).
Dopo un periodo come Borsista (1973-1974), dal Novembre 1974 al Gennaio 1979 è titolare di un Contratto
MPI di Ricerca e Perfezionamento. Dal Gennaio 1979 al Dicembre 1985 è Professore Incaricato di Ottica.
Dal Dicembre 1985 al Marzo 2001 è Professore Associato di Ottica e Ottica Quantistica - Settore Struttura
della Materia B03X - presso l'Università di Parma.
Dal 1° Marzo 2001 è Professore Ordinario per il Settore FIS01 (Fisica Sperimentale) presso la Facoltà di
Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali dell’ Università di Parma.
ATTIVITA' DIDATTICA
E' stato titolare del Corso di Ottica Quantistica presso la Facoltà di Scienze dell’Università di Parma dal 1992
al 2004. Inoltre, è stato titolare del Corso di Fisica dei Liquidi della Scuola di Perfezionamento in Fisica
dello Stato Solido ed ha tenuto il Corso di Ottica Elettronica nell' A.A. 1985-86. Nell' A.A. 1990-91 ha
tenuto per supplenza il corso di Laboratorio di Fisica I e il Corso di Fondamenti di Fisica della Materia
presso la Scuola di Specializzazione in Scienza e Tecnologia dei Materiali dell' Università di Parma. Dal
1993 al 1996 ha tenuto il Corso di Esperienze di Fisica II per il Diploma Universitario di Metodologie
Fisiche. Dal 1993 al 1997 ha tenuto per affidamento il Corso di Complementi di Ottica presso la Facoltà di
Scienze di Parma. Dal 1996 al 1998 ha tenuto il Corso di Fisica Generale II (Ottica) per il Diploma
Universitario in Metodologie Fisiche.
Dal 1997 al 2010 è stato titolare del Corso di Fisica, prima per il Diploma di Chimica in Tecnologie
dell’Imballaggio e del Confezionamento, poi per il Corso di Laurea in Scienza e Tecnologia del Packaging.
Dal 2001 al 2010 è stato titolare del Corso di Fisica Sperimentale per il Corso di Laurea in Scienze e
Tecnologie per la Conservazione ed il Restauro dei Beni Culturali presso la Facoltà di Scienze
dell’Università di Parma.
Dal 2007 al 2009 ha tenuto il corso di Didattica della Fisica con Laboratorio I per la Scuola di
Specializzazione per l’Insegnamento Secondario (SSIS).
Dal 2002 al 2010 è stato titolare dell’insegnamento di Introduzione alla Fotonica presso il Corso di Laurea in
Scienza e Tecnologia dei Materiali e presso il Corso di Laurea in Fisica e inoltre, fino al 2012, del corso
Fisica dei Materiali per Fotonica per la Laurea Specialistica in Scienza e Tecnologia dei Materiali.
Dall’ A.A. 2003-2004 al 2010-2011 è stato titolare del Corso di Elementi di Tecniche Spettroscopiche
applicate ai Beni Culturali (poi Fondamenti di Tecniche spettroscopiche) per il Corso di Laurea in Scienze e
Tecnologie per la Conservazione ed il Restauro dei Beni Culturali presso la Facoltà di Scienze
dell’Università di Parma.
Dall' A.A. 1999 ad oggi coordina il Corso di Tecniche di Indagine Fisica per il Corso di Perfezionamento in
Scienze Forensi.
al 2005-2006 è titolare del Corso di Tecniche Fisiche per l' Archeometria (6 CFU) per la Laurea Specialistica
in Scienze per i Beni Culturali, ora Laurea Magistrale in Scienze per la Conservazione ed il Restauro.
Dal 2010-2011 è titolare dei corsi di Fisica (9 CFU) per il Corso di Laurea in Scienze della Natura e
dell'Ambiente e di Istituzioni di Fisica (9 CFU) per il Corso di Laurea in Scienze Geologiche.
Dal 2012-2013 è titolare del corso di Introduzione alla Fisica della Materia (6 CFU) per il Corso di Laurea in
Fisica.
Svolge inoltre attività didattica (Corso di Introduzione alla Fotonica) per il Dottorato in Fisica.
Ha seguito numerosi laureandi e dottorandi nel lavoro di Tesi su argomenti di Fisica dello Stato Solido, di
Ottica e recentemente su varie applicazioni delle tecniche spettroscopiche alla Scienza dei Materiali, ai Beni
Culturali e alla mineralogia. Un esempio di argomenti può includere:
Scattering Raman in Composti Ferroelettrici, Scattering Raman Risonante in Sistemi Biologici,
Caratterizzazione Termica di Collettori Solari ad aria, Caratterizzazione Dinamica e Strutturale di composti
Ternari attraverso spettroscopia Raman, EXAFS e Spettroscopia di assorbimento ottico, Diffrazione da
reticoli 3-D e self-diffraction in materiali nonlineari di fase e di ampiezza, Studio di effetti elettroottici con
tecniche di trasmittanza modulata, Studio strutturale EXAFS di vetri per ottica non lineare, Dinamica
vibrazionale in vetri drogati semiconduttori con effetti di confinamento quantico, Effetti di miraggio in IR in
atmosfera, Preparazione e caratterizzazione di titania amorfa da sol-gel, Studio di Eterostrutture Strained di
semiconduttori GaAs/InP con Raman e HRXRD, Allestimento di tecniche Degenerate Four Wave Mixing,
Metodo dei Cumulanti nel Debye-Waller EXAFS, Studio della struttura locale in ossidi da sol-gel, Tecnica
z-scan per lo studio delle nonlinearità ottiche al terzo ordine, Caratterizzazione ottica e strutturale di ossidi di
ferro per sensori, Tecnica refLEXAFS per lo studio di superfici, Crescita e Caratterizzazione di GaN da
MOVPE, Teoria delle immagini da microscopia STM, Birifrangenza fotoindotta in materiali da sol-gel
drogati, Caratterizzazione di Fibre ottiche drogate Erbio, Studio di Pigmenti in Affreschi, Studio di Inchiostri
in Analisi Forense, Reticoli olografici in Polarizzazione, Reticoli fotorifrattivi in materiali ibridi, Studio di
ossidi per dispositivi elettrocromici e catalisi, studio di tecniche a microonde per disinfestazione di opere
d’arte, Caratterizzazione di materiali per emissione laser, Tecniche polariscopiche per lo studio di effetti
fotoindotti, Caratterizzazione di protettivi da sol-gel per materiali lapidei, Studio della corrosione in metalli,
Studio della struttura e della dinamica di vetri con tecniche spettroscopiche etc.
ATTIVITA' DI RICERCA
E’ responsabile del Laboratorio PHEVIX (Photoinduced Effects, Vibrational and X-Ray Spectroscopies) del
Gruppo di Spettroscopia micro-Raman, FTIR, EXAFS e tecniche ottiche presso il Dipartimento di Fisica
dell’Università di Parma (www.fis.unipr.it/phevix/staff.html).
E' autore di oltre 250 pubblicazioni scientifiche su riviste internazionali, su atti di Conferenze Internazionali
o come contributi a vari volumi di cui oltre venti come solo autore
(www.fis.unipr.it/home/pierpaolo.lottici/lotpub.html).
Ha partecipato e presentato numerosi contributi a Congressi Internazionali, anche con relazioni ad invito
(www.fis.unipr.it/home/pierpaolo.lottici/conglottici.htm).
Ha partecipato a diversi programmi di ricerca sulle applicazioni dell' energia solare, in collaborazione con
Enti Pubblici. Ha tenuto numerosi Corsi sulla conversione fototermica della radiazione solare ed ha
pubblicato dispense e volumi per addestramento di Tecnici Regionali.
E' stato ed è responsabile di numerose Collaborazioni Internazionali con vari gruppi EXAFS (University of
Washington, Seattle, USA; Washington State University, Pullman, USA; LURE, Orsay, France). E' stato
responsabile di Proposte di Ricerca presso il PULS a Frascati (EXAFS), presso il Rutherford Laboratori,
presso il Laboratoire L. Brillouin di Saclay e presso l'ESRF di Grenoble (Luce di Sincrotrone), dove ha
contribuito alla realizzazione della Linea Italiana GILDA di Assorbimento e Diffrazione.
Collabora, con incarichi formali di collaborazione, con l'Istituto IMEM-CNR per studi su composti ternari,
su eterostrutture III-V strained e su nitruri cresciuti con tecniche MOCVD e ha partecipato a progetti CNR.
Collabora con vari Gruppi Nazionali ed Internazionali su progetti di ricerca su materiali per optoelettronica o
di interesse mineralogico e per i beni culturali.
Collabora in modo continuativo con il Dipartimento di Chimica dell’Universita’ di Parma per lo studio delle
proprietà ottiche (assorbimento IR, VIS, UV, spettroscopia Raman) e strutturali di materiali da sol-gel, puri,
misti ed ibridi organico-organico per varie applicazioni ottiche, meccaniche e biomediche. Con lo stesso
Dipartimento collabora su ricerche ed iniziative per i Beni Culturali. E’ stato responsabile di collaborazioni
Internazionali e di numerose collaborazioni Nazionali su Materiali di interesse Applicativo come Sensori per
umidità, Fibre Ottiche Drogate Erbio-Itterbio, Vetri drogati per emissione laser.
Collabora con vari centri di ricerca italiani e stranieri su problematiche di spettroscopia Raman: Ph.
Colomban, (Universitè Paris VI); P. Vandenabeele (Ghent University); T. Lopez (Università UNAM,
Mexico).
Ha fatto parte di Comitati Scientifici di Congressi Internazionali ed è referee di numerose riviste.
E' stato responsabile locale di unita' operativa per un Progetto PAIS INFM; è stato responsabile di un
progetto Cofinanziato dal MURST per lo studio attraverso tecniche di spettroscopia ottica (assorbimento IR,
VIS, UV, micro-Raman) di materiali ibridi organico-inorganico da sol-gel per optoelettronica ed è stato
responsabile di diversi Contratti e Contributi CNR.
E' stato responsabile di Unità operativa PRIN 2004 per lo studio di materiali ibridi per il packaging.
Dal 2009 al 2013 è stato responsabile di un progetto finanziato dalla UE e dal FONCICYT (Mexico) per lo
studio di materiali nanostrutturati da sol-gel per applicazioni nel drug-delivery.
Ricerche specifiche:
a) Scienza dei Materiali
L'attività scientifica si è sviluppata essenzialmente su problematiche teorico-sperimentali di analisi
strutturale, di dinamica vibrazionale e di caratterizzazione con varie tecniche sperimentali (principalmente
Spettroscopia Raman e micro-Raman e Spettroscopia di assorbimento di Raggi X (EXAFS e XANES) oltre a
Spettroscopia ottiche IR, vis, UV, tecniche di Ottica non lineare, microscopie su scala atomica) in sistemi
cristallini, isolanti e semiconduttori,
e in sistemi vetrosi o ibridi organico-inorganici.
I materiali studiati coprono diverse aree: isolanti, semiconduttori composti, semiconduttori amorfi,
superconduttori, vetri, sistemi disordinati, sistemi a bassa dimensionalità, sistemi nanostrutturati ibridi da
sol-gel, in gran parte di interesse per applicazioni ottiche o di optoelettronica.
Più in dettaglio, le tematiche affrontate si possono ricondurre a:
Spettroscopia EXAFS e XANES in semiconduttori complessi e in ossidi vetrosi per optoelettronica;
Spettroscopia Raman e principalmente micro-Raman e IR in composti semiconduttori, films sottili, in
semiconduttori strained e in vetri; Caratterizzazione di films da sol-gel; Spettroscopia ottica IR, VIS, UV e
non lineare in semiconduttori binari (GaN) e ternari, in composti organici e ibridi organico-inorganico;
Effetti di confinamento quantico sui fononi; Studio dello strain in epilayers di semiconduttori; Tecniche di
misura di costanti ottiche lineari e nonlineari; Caratterizzazione di materiali elettrocromici; Effetti di
birifrangenza fotoindotta in materiali ibridi; Tecniche polariscopiche per lo studio delle anisotropie indotte;
Surface enhanced Raman Scattering; Caratterizzazione di films a base di CdTe per celle fotovoltaiche;
Caratterizzazione di nanoparticelle di titania.
b) Fisica applicata ai Beni Culturali, alla Mineralogia e alle Scienze Forensi
A partire dal 2001 ha esteso l’interesse anche verso tecniche di indagine spettroscopica e strutturale applicate
ai Beni Culturali, alla mineralogia, alle Scienze Forensi e a sistemi nanostrutturati per il drug delivery.
Per quanti riguarda i Beni Culturali ha contribuito a numerose indagini su monumenti e opere d’arte
utilizzando diverse tecniche spettroscopiche (Raman, FTIR, XRF, EXAFS, XRD). Si ricordano, fra l’altro,
gli studi sugli affreschi del Parmigianino nella Abbazia di San Giovanni e nella Chiesa della Steccata a
Parma, sul Tondo di Botticelli conservato a Piacenza, sulla Deposizione dell’Antelami e sulla Facciata del
Duomo di Parma, sui Codici Miniati della Biblioteca Palatina, su pigmenti e affreschi ritrovati a Pompei,
sulle Acquasantiere della Chiesa della Steccata, sul Monumento al Corridoni e sul Petitot a Parma, su vari
reperti Archeologici di natura ceramica, sui prodotti di corrosione dei metalli, sull’impiego delle microonde
per la disinfestazione di dipinti su tavola, sullo studio di nanoparticelle a base di titania per la protezione di
lapidei e materiali vetrosi; studio in scattering Raman risonante di sistemi a base di carotenoidi/polieni.
L'interesse è rivolto anche ad applicazioni della spettroscopia Raman per lo studio di minerali (granati,
pirosseni, feldspati), e delle inclusioni fluide e gassose.
Si è inoltre occupato di applicazioni forensi della microspettroscopia Raman, in particolare nello studio di
inchiostri per la scrittura, la stampa e la riproduzione (toner).
Lo studio dei sistemi nanostrutturati a base di titania e silice è ricolto anche alle applicazioni nel drug
delivery, per la cura di alterazioni neurologiche (epilessia, Parkinson) o di tumori.
ATTIVITA' ISTITUZIONALI - ORGANIZZATIVE
E’ stato Delegato del Rettore per il Sistema Bibliotecario e Museale di Ateneo con compiti di indirizzo,
controllo, coordinamento, organizzazione, sviluppo dei Musei di Ateneo e quindi Presidente della
Commissione Biblioteche di Ateneo dal 2001 fino al 2010. E’ stato fino all’Aprile 2010 Delegato del
Rettore nella Commissione Biblioteche della CRUI e Delegato del Rettore nell’ Assemblea del Consorzio
CIPE (Consorzio Interuniversitario per le Risorse Elettroniche). Dal 2002 al 2007 è stato presidente del
Comitato di Gestione del Polo SBN Parmense.
Dal 2008 è Presidente della Commissione Musei di Ateneo e dal 2010 è Delegato del Rettore per il sistema
Museale di Ateneo e quindi componente della Commissione Musei della CRUI.
Fa inoltre parte del Comitato Editoriale del Bollettino Ufficiale dell’Università.
Dal 2002 al 2011 è stato componente del Consiglio Scientifico della MUP University Press. Dal 2012 fa
parte del Consiglio di Amministrazione della stessa casa Editrice. Dal 2005 rappresenta l’Università di
Parma nel Consiglio di Amministrazione della Fondazione Museo Guatelli. Ha fatto parte della Giunta del
Dipartimento di Fisica fino al 2011. E' stato per il 2010-2011 referente locale della SIF (Società Italiana di
Fisica).
E’ coordinatore dal 2010 del Corso di Dottorato in Fisica ed è membro del Collegio dei Docenti del
Dottorato. Fa parte del Consiglio Scientifico della Scuola di Dottorato in Scienze e Tecnologie.
Ha fatto parte della Commissione Didattica e della Giunta del Corso di Laurea in Scienze e Tecnologie per la
Conservazione ed il Restauro dei Beni Culturali e del Corso di Laurea in Scienze per i Beni Culturali e per lo
stesso è Delegato per le attività di Tirocinio (Crediti Formativi). E’ membro della commissione paritetica per
il Corso di Laurea Magistrale in Scienze della Conservazione e del Restauro.