LABORATORIO DI FISICA DELLA MATERIA (6 CFU)

LABORATORIO DI FISICA DELLA MATERIA (6 CFU)

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iten
Codice
61862
ANNO ACCADEMICO
2020/2021
CFU
6 cfu al 1° anno di 9012 FISICA (LM-17) GENOVA

6 CFU al 1° anno di 9017 SCIENZA E INGEGNERIA DEI MATERIALI (LM-53) GENOVA

6 CFU al 2° anno di 9017 SCIENZA E INGEGNERIA DEI MATERIALI (LM-53) GENOVA

SETTORE SCIENTIFICO DISCIPLINARE
FIS/03
LINGUA
Italiano
SEDE
GENOVA (FISICA)
periodo
2° Semestre
propedeuticita
materiale didattico

PRESENTAZIONE

Il corso si propone di presentare le principali tecniche sperimentali per l’analisi delle proprietà morfologiche, chimiche, elettroniche e strutturali della materia su scala nanometrica, distinguendo fra tecniche per l’analisi della superficie e del volume. Esso consta di lezioni frontali corredate da attività in un laboratorio dedicato, oltre a visite presso vari laboratori di ricerca.

OBIETTIVI E CONTENUTI

OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso si propone di presentare e sperimentare i principali metodi di investigazione a livello nanoscopico delle proprietà morfologiche-cristallografiche e spettroscopiche della materia sia nel volume che alla superficie.

OBIETTIVI FORMATIVI (DETTAGLIO) E RISULTATI DI APPRENDIMENTO

Il corso si prefigge i seguenti obiettivi:

  1. Fornire agli studenti una conoscenza di base delle tecniche più comuni per l’analisi delle proprietà morfologiche, strutturali, elettroniche e chimiche dei materiali (superficie e volume).
  2. Permettere agli studenti di famigliarizzare con alcuni di questi metodi di analisi mediante esperienza diretta in laboratorio o dimostrazioni pratiche effettuate da personale esperto.

Fornire una metodologia rudimentale per l’analisi, l’ interpretazione e la presentazione dei risultati sperimentali ottenuti, mediante compilazione di brevi relazioni scritte.

Modalità didattiche

Le lezioni frontali saranno corredate da attività di laboratorio su un apparato sperimentale dedicato e da visite presso laboratori universitari o del CNR per dimostrazioni pratiche di alcune delle tecniche di indagine discusse in classe. Si richiederanno brevi relazioni scritte dell’attività svolta in laboratorio.

PROGRAMMA/CONTENUTO

Introduzione alle tecnologie di vuoto.

Particelle sonda. Metodi di produzione e rilevazione.

Tecniche spettroscopiche per l’analisi di superfici ed interfacce: fotoemissione, spettroscopia Auger, spettroscopie vibrazionali.

Tecniche microscopiche: microscopie elettroniche (SEM, TEM) e a scansione di sonda (STM, AFM).

Tecniche diffrattive per l’analisi di superfici e volume: diffrazione di elettroni, diffrazione di raggi X, scattering di neutroni, scattering di atomi neutri.

TESTI/BIBLIOGRAFIA

Copia delle slides presentate a lezione sarà disponibile su aulaweb. Per la parte di spettroscopia, si consiglia il testo (disponibile in biblioteca):

P.H. Woodruff and T.A. Delchar, Modern Techniques of Surface Science, Cambridge University Press (1986)

Articoli di approfondimento su specifici argomenti trattati a lezione verranno resi disponibili durante il corso.

LEZIONI

Modalità didattiche

Le lezioni frontali saranno corredate da attività di laboratorio su un apparato sperimentale dedicato e da visite presso laboratori universitari o del CNR per dimostrazioni pratiche di alcune delle tecniche di indagine discusse in classe. Si richiederanno brevi relazioni scritte dell’attività svolta in laboratorio.

INIZIO LEZIONI

Le lezioni si terranno nel secondo semestre dell’a.a. 2018/19

ESAMI

Modalità d'esame

L’esame consiste in un colloquio sugli argomenti trattati a lezione.

Prerequisito per poter sostenere l'orale è la consegna delle relazioni sulle esperienze svolte durante l'anno.

Modalità di accertamento

L'esame orale è sempre condotto dal docente responsabile e dal codocente o da un altro esperto della materia ed ha una durata che varia tra circa 30 e circa 40 minuti.  E’ articolato su tre domande che coprono le tre parti principali del corso

(spettroscopie, microscopie, diffrazione) e consentono alla commissione di giudicare, oltre che la preparazione, il grado di raggiungimento degli obiettivi di comunicazione e la capacità di sintesi dello studente.

Con queste modalità la commissione è in grado di verificare con elevata accuratezza il raggiungimento degli obiettivi formativi dell'insegnamento. Quando questi non sono raggiunti, lo studente è invitato ad approfondire lo studio e ad avvalersi di ulteriori spiegazioni da parte del docente titolare.