Dottorato in fisica, astrofisica e fisica applicata

Dottorati
Dottorato
A.A. 2020/2021
Area
Tecnico scientifica
Dottorato
3
Anni
Dipartimento di Fisica "Aldo Pontremoli" - Via Celoria, 16 - Milano
Inglese
Coordinatore di Dottorato
La tematica generale del corso di dottorato è la Fisica in settori d'avanguardia della ricerca fondamentale e applicata. Lo spettro della ricerca copre tutte le principali tematiche della Fisica attuale come indicato dai 5 curricula proposti con l'obiettivo di facilitare l'inserimento dei dottorandi in settori specifici.
La necessaria formazione di base è garantita da un insieme consistente di corsi attivati appositamente per il Dottorato e da corsi eccezionalmente mutuati dalla Laurea Magistrale con verifica alla fine del primo anno di corso, mediante esami. Inoltre gli allievi sono tenuti a seguire almeno una Scuola Internazionale con verifica mediante seminario pubblico. Il corso prevede inoltre varie occasioni di discussione e scambio trasversale tra gli allievi di diversi curricula, in particolare un Workshop alla fine dell'anno accademico.
La formazione è integrata da cicli coordinati di seminari di alta qualificazione ("Physics Colloquia"). L'allievo dovrà inoltre dedicarsi a ricerche originali, sotto la guida di un tutore e di un co-tutore, e illustrerà con seminari annuali, rivolti a tutta la comunità scientifica delle strutture, i progressi compiuti. Sono previsti stages presso Laboratori Nazionali ed Internazionali e Laboratori di Ricerca presso Enti privati, riguardanti la Fisica Fondamentale o l'Alta Tecnologia.
Il corso di dottorato è erogato interamente in lingua inglese.
Classi di laurea magistrale:
LM-6 Biologia,
LM-8 Biotecnologie industriali,
LM-9 Biotecnologie mediche, veterinarie e farmaceutiche,
LM-11 Scienze per la conservazione dei beni culturali,
LM-17 Fisica,
LM-18 Informatica,
LM-20 Ingegneria aerospaziale e astronautica,
LM-21 Ingegneria biomedica,
LM-22 Ingegneria chimica,
LM-25 Ingegneria dell'automazione,
LM-27 Ingegneria delle telecomunicazioni,
LM-28 Ingegneria elettrica,
LM-29 Ingegneria elettronica,
LM-30 Ingegneria energetica e nucleare,
LM-32 Ingegneria informatica,
LM-33 Ingegneria meccanica,
LM-40 Matematica,
LM-44 Modellistica matematico-fisica per l'ingegneria,
LM-53 Scienza e ingegneria dei materiali,
LM-54 Scienze chimiche,
LM-58 Scienze dell'universo,
LM-71 Scienze e tecnologie della chimica industriale,
LM-74 Scienze e tecnologie geologiche,
LM-75 Scienze e tecnologie per l'ambiente e il territorio,
LM-79 Scienze geofisiche,
LM-82 Scienze statistiche.
Dipartimento di Fisica "Aldo Pontremoli" - Via Celoria, 16 - Milano
Titolo Docente/i
Osservazioni di fondo cosmico a microonde mediante interferometria bolometrica
Curriculum: Astrofisica
Strumentazione avanzata per misure della polarizzazione del fondo cosmico di microonde
Curriculum: Astrofisica
Osservazioni da terra di emissioni polarizzate a microonde per la rimozione dei segnali di foreground da misure di fondo cosmico di microonde
Curriculum: Astrofisica
Lensing ray-tracing della temperatura e polarizzazione del fondo cosmico di microonde in presenza di energia oscura e neutrini massicci
Requisiti: Cosmologia I
Curriculum: Astrofisica
C. Carbone
Formazione di struttura a grande scala in presenza di energia oscura e neutrini massicci
Requisiti: Cosmologia I-II
Curriculum: Astrofisica
C. Carbone
Diagnostiche di massa per galassie e ammassi di galassie e dinamica dei sistemi stellari
Curriculum: Astrofisica
Lenti gravitazionali
Curriculum: Astrofisica
Accrescimento su buchi neri
Curriculum: Astrofisica
Dinamica di dischi protostellari e formazione planetaria
Curriculum: Astrofisica
Misura e modellizzazione della struttura a grande scala del'Universo: dalle galassie ai parametri cosmologici
Requisiti: Preparazione di base in cosmologia osservativa e teorica
Curriculum: Astrofisica
Simulazioni numeriche degli effetti sistematici e delle performances cosmologiche della missione Euclid
Requisiti: Preparazione di base in cosmologia osservativa e teorica
Curriculum: Astrofisica
LSPE/STRIP: misure della polarizzazione del CMB dall'Osservatorio del teide, Tenerife
Curriculum: Astrofisica
Missione spaziale LiteBIRD per la verifica dell'inflazione cosmica: caratterizzazione ottica e RF del Medium-High Frequency Telescope
Curriculum: Astrofisica
Tecniche computazionali innovative per futuri esperimenti di misura della radiazione cosmica di fondo.
Requisiti: Formazione astrofisica di base, buona conoscenza di almeno un linguaggio di programmazione
Curriculum: Astrofisica
Studio di Laser ad elettroni liberi basati su doppio passaggio nell'acceleratore ed arco compressore
Curriculum: Fisica della Materia
Studio delle proprietà elettroniche di nanoparticelle disperse in matrici di semiconduttori mediante spettroscopia di fotoemissione
Requisiti: Preparazione di base in fisica dello stato solido
Curriculum: Fisica della Materia
Sviluppo e caratterizzazione di sistemi neuromorfi basati su materiali nanostrutturati per approcci computazionali non convenzionali
Curriculum: Fisica della Materia
Liquidi ionici: proprietà interfacciali e interazioni in nano-bio-sistemi
Curriculum: Fisica della Materia
Studio di interazioni cellulari e biomolecolari in sistemi e interfacce nanostrutturati mediante microscopia a scansione di sonda
Curriculum: Fisica della Materia
Fluttuazioni di non-equilibrio in fluidi complessi (progetto "Giant-Fluctuations", European Space Agency)
Requisiti: Conoscenze di base di ottica fisica e idrodinamica
Curriculum: Fisica della Materia
Formazione di strutture e transizioni di fase macroscopiche in fluidi complessi fuori dall'equilibrio
Requisiti: Conoscenze di base di ottica fisica e idrodinamica
Curriculum: Fisica della Materia
Teoria quantistica della superconduttivita' in materiali soggetti ad alte pressioni
Requisiti: Conoscenze di meccanica quantistica, sistemi a molti corpi e struttura della materia
Curriculum: Fisica della Materia
Simulazione atomistica di materiali complessi soggetti a deformazione meccanica in condizioni estreme
Requisiti: Conoscenze di base di simulazioni numeriche, fisica statistica, meccanica dei continui e struttura della materia
Curriculum: Fisica della Materia
Diagnostica di fronti d'onda di radiazione con momento angolare orbitale
Curriculum: Fisica della Materia
Teoria dei sistemi quantistici aperti
Curriculum: Fisica della Materia
Simulazione di sistemi complessi, gas atomici ultra-freddi e sistemi quantistici fortemente correlati
Curriculum: Fisica della Materia
Applicazioni di tecniche di Intelligenza Computazionale e Machine Learning in Fisica
Curriculum: Fisica della Materia
Interferometria quantistica con antimateria, test di CPT e del Principio di Equivalenza Debole
Requisiti: Conoscenza di base di meccanica quantistica e di tecniche sperimentali
Curriculum: Fisica della Materia
M. Giammarchi
Proprieta' del positronio confinato in nanocavita' nella materia condensata; positronio Rydberg in campi elettrici e magnetici
Requisiti: Conoscenza di base di meccanica quantistica, fisica atomica e metodi numerici
Curriculum: Fisica della Materia
Proprieta' fondamentali dell'antimateria: decoerenza con positroni, effetto Aharonov-Bohm, laser cooling del Positronio
Requisiti: Conoscenza di base di meccanica quantistica e di tecniche sperimentali
Curriculum: Fisica della Materia
M. Giammarchi
Studio teorico computazionale di spettroscopie di livelli elettronici di core e di fenomeni indotti dall'eccitazione
Requisiti: Conoscenza della meccanica quantistica; ulteriori eventuali conoscenze di base della teoria a molti corpi.
Curriculum: Fisica della Materia
Studio teorico e calcolo da principi primi di proprietà strutturali, elettroniche, ottiche e magnetiche di nanostrutture e sistemi a bassa dimensionalità
Requisiti: Conoscenza della meccanica quantistica; ulteriori eventuali conoscenze di base della teoria a molti corpi.
Curriculum: Fisica della Materia
Studio delle proprietà elettroniche e magnetiche in film sottili di metalli anomali e ossidi magnetici mediante spettroscopia di fotoemissione e polarizzazione di spin risolta in tempo alla scala delle decine di fs
Requisiti: Fisca dei solidi, Fisica quantistica
Curriculum: Fisica della Materia
Spettroscopia elettronica completamente risolta (ARPES-Spin Polarisation e tempo) e spettroscopie ottiche tutte risolte in tempo alla scala fs-ps su materiali topologici combinando radiazione di sincrotrone, laser-HHG e FEL. Combinazione di metodi pompa-sonda e di reticolo transiente. I materiali avanzati saranno cresciuti in situ con MBE o PLD e misurati in ambiente ultra altro vuoto (UHV) in tutti i set-up per studiare le proprietà di superficie e di nano particella.
Requisiti: Fisca dei solidi, Fisica quantistica
Curriculum: Fisica della Materia
Applicazione di modelli di meccanica statistica, fisica dei sistemi complessi, fisica computazionale e machine learning alla fisica dei polimeri biologici (proteine, DNA, RNA e cromosomi).
Requisiti: Basi di meccanica statistica e di computazione numerica
Curriculum: Fisica della Materia
Cedimento e recupero in reti di fibre: caratterizzazione reologica e microstrutturale
Curriculum: Fisica della Materia
Fisica biologica e della materia soffice, con applicazioni in biologia quantitativa
Requisiti: Percorso di fisica statistica, interesse interdisciplinare
Curriculum: Fisica della Materia
Nanoparticelle (metallo, semiconduttore, isolante) per aumentare l'efficienza delle celle solari a film sottile, in combinazione con ad esempio materiali 2D.
Curriculum: Fisica della Materia
Studio della conservazione dell'idrogeno in nanoparticelle metalliche (ad es. Magnesio) con tecniche ottiche.
Curriculum: Fisica della Materia
Controllo quantistico per tecnologie quantistiche.
Curriculum: Fisica della Materia
Cammini aleatori e simulatori quantistici.
Curriculum: Fisica della Materia
Sistemi aperti e tecnologie quantistiche.
Curriculum: Fisica della Materia
Riscaldamento e trasporto in plasmi di interesse per la fusione
Curriculum: Fisica della Materia
Dinamica non lineare e controllo di plasmi non neutri di materia o di antimateria
Curriculum: Fisica della Materia
Una modellizzazione di attrito e dissipazione al di la` delle simulazioni di dinamica molecolare. Sviluppi recenti nella teoria della dissipazione fononica generata nello strisciamento potrebbe permettere di predire l’attrito dinamico valutando formule essenzialmente analitiche, senza bisogno di simulare esplicitamente I moti degli atomi.
Requisiti: Fondamenti di meccanica classica, meccanica statistica e di struttura della materia condensata.
Curriculum: Fisica della Materia
Simulazione di attrito e altre proprieta` dinamiche collettive di sistemi di colloidi interagenti tra loro e con superfici a patterns.
Requisiti: Fondamenti di meccanica classica, meccanica statistica e di struttura della materia condensata.
Curriculum: Fisica della Materia
Dinamica di spin ed effetti quantistici in magneti molecolari.
Curriculum: Fisica della Materia
Metodologie NMR e MRI per lo studio dell’evoluzione di differenti patologie.
Curriculum: Fisica della Materia
Studio sperimentale di aggregati atomici e nanoparticelle con tecniche di luce di sincrotrone e laser a elettroni liberi: caratterizzazione chimico-fisica; processi di interazione con la radiazione e rilassamento energetico in oggetti nanometrici isolati.
Curriculum: Fisica della Materia
Materiali nanostrutturati di interesse per applicazioni nel campo della generazione, conversione e immagazzinamento energetico: sintesi e caratterizzazione.
Curriculum: Fisica della Materia
Fluidodinamica e reologia di materiali soffici e fluidi complessi
Curriculum: Fisica della Materia
Fluttuazioni di equilibrio e non-equilibrio in processi di sedimentazione in condizioni di gravità normale e in microgravità
Curriculum: Fisica della Materia
Studio teorico computazionale di trasporto elettronico in sistemi a bassa dimensionalità
Requisiti: Conoscenze di base fisica dei solidi e delle superfici
Curriculum: Fisica della Materia
Comunicazione e computazione quantistica.
Requisiti: Conoscenza della meccanica quantistica e conoscenza di base della teoria dell'informazione classica e quantistica.
Curriculum: Fisica della Materia
Ottica Quantistica.
Requisiti: Conoscenza della meccanica quantistica.
Curriculum: Fisica della Materia
Approcci computazionali e fisico statistici ai fenomeni biofisici.
Curriculum: Fisica della Materia
Fisica statistica della meccanica dei materiali disordinati: attrito, frattura e plasticità.
Curriculum: Fisica della Materia
Proprietà statistiche, termodinamiche e meccaniche di materiali basati sul DNA
Curriculum: Fisica della Materia
Sviluppo di magneti superconduttivi ad alto campo per acceleratori nella era post-LHC
Curriculum: Fisica del nucleo e delle particelle
Sistemi innovativi per trigger di traccia e calorimetrici per esperimenti di fisica delle particelle alla frontiera dell'alta luminosità.
Curriculum: Fisica del nucleo e delle particelle
C. Meroni
Misure di processi del Modello Standard e proprietà del bosone di Higgs in collisioni protone-protone con l'esperimento ATLAS a LHC.
Curriculum: Fisica del nucleo e delle particelle
T. Lari
S. Resconi
R. Turra
Ricerca di nuova fisica in collisioni protone-protone con l'esperimento ATLAS a LHC.
Curriculum: Fisica del nucleo e delle particelle
T. Lari
S. Resconi
R. Turra
Studi delle proprietà dei nuclei lontano dalla stabilità, di interesse per i processi di nucleosintesi che avvengono nelle stelle. Attività basata su utilizzo di fasci stabili e radioattivi (a CERN-Isolde, LNL, ILL, GSI/FAIR, RIKEN e RNPC-Osaka), apparati e multirivelatori, metodi avanzati di spettroscopia gamma, sviluppo di nuove tecniche.
Requisiti: Fisica nucleare. Rivelatori per radiazione gamma e particelle
Curriculum: Fisica del nucleo e delle particelle
Studio dei moti collettivi nucleari attraverso misure del loro decadimento gamma e studio di rivelatori e tecniche per la misura di radiazione gamma di alta energia (5-30 MeV).
Requisiti: Fisica nucleare. Rivelatori per radiazione gamma e particelle
Curriculum: Fisica del nucleo e delle particelle
Misure di sezioni d'urto di reazioni nucleari di interesse astrofisico (Nucleosintesi primordiale, cicli di combustione dell'Idrogeno, Elio e Carbonio) presso i Laboratori Nazionali del Gran Sasso (progetto LUNA e LUNA MV).
Requisiti: Fondamenti di Fisica nucleare. Rivelatori per particelle
Curriculum: Fisica del nucleo e delle particelle
Fisica del neutrino e sviluppo di rivelatori per neutrini negli esperimenti Borexino e JUNO.
Curriculum: Fisica del nucleo e delle particelle
B. Caccianiga
M. Giammarchi
Teorie ab initio a molti corpi applicate allo studio dell'interazione nucleare e alla materia nucleonica delle stelle.
Curriculum: Fisica del nucleo e delle particelle
E. Vigezzi
Nuovi metodi Monte Carlo applicati allo studio delle correlazioni nei nuclei atomici.
Curriculum: Fisica del nucleo e delle particelle
E. Vigezzi
Ricerca di modulazione temporale da materia oscura di bassa massa usando rivelatori gemelli basati su matrici di cristally NaI iperpuri e collocati in entrambi gli emisferi: Gran Sasso e Australia.
Curriculum: Fisica del nucleo e delle particelle
Sviluppo di rivelatori di luce criogenici basati su matrici di SiPM per applicazioni nel campo della Fisica del Neutrino e della Materia Oscura.
Curriculum: Fisica del nucleo e delle particelle
M. Citterio
Reazioni nucleari dirette come sonda della struttura nucleare ai limiti di stabilità.
Curriculum: Fisica del nucleo e delle particelle
E. Vigezzi
Fisica Nucleare sperimentale applicata alla medicina: sviluppo di rivelatori e misure di sezioni d'urto da applicare all'adroterapia.
Curriculum: Fisica del nucleo e delle particelle
G. Battistoni
Studio dei nuclei atomici tramite la formulazione diretta ed inversa della teoria del funzionale densità.
Curriculum: Fisica del nucleo e delle particelle
E. Vigezzi
Sviluppo di ASIC e sistemi elettronici avanzati per la fisica delle particelle
Curriculum: Fisica del nucleo e delle particelle
M. Citterio
Fisica del sapore e violazione di CP nell'esperimento LHCb.
Curriculum: Fisica del nucleo e delle particelle
P. Gandini
Equazione di stato per la materia nucleonica, applicazioni agli oggetti astrofisici compatti e ai segnali gravitazionali ed elettrodeboli.
Curriculum: Fisica del nucleo e delle particelle
E. Vigezzi
Corrispondenza AdS/CFT e teorie conformi supersimmetriche.
Curriculum: Fisica teorica fondamentale
A. Santambrogio
Fondamenti della meccanica quantistica.
Curriculum: Fisica teorica fondamentale
I buchi neri nella teoria della supergravità e delle stringhe.
Curriculum: Fisica teorica fondamentale
Inflazione e teoria delle stringhe.
Curriculum: Fisica teorica fondamentale
Meccanica statistica, sistemi fuori equilibrio, sistemi complessi, con applicazioni interdisciplinari in biologia quantitativa
Requisiti: Conoscenza di base della meccanica statistica, interesse interdisciplinare
Curriculum: Fisica teorica fondamentale
Fisica teorica al grande acceleratore LHC: interazioni fondamentali e bosone di Higgs nel modello standard ed al di là del modello standard.
Curriculum: Fisica teorica fondamentale
M. Zaro
Distribuzioni partoniche: apprendimento automatico e risommazione QCD
Curriculum: Fisica teorica fondamentale
Fisica ed applicazioni di sorgenti a retrodiffusione Compton
Curriculum: Fisica Applicata
Sviluppo di attuatori bio-ibridi per applicazioni biomedicali.
Requisiti: Nozioni di base di microfabbricazione e chimica dei polimeri
Curriculum: Fisica Applicata
Scattering di luce laser, raggi-X e neutroni da nanostrutture (peptidi e proteine amiloidi, biocolloidi).
Curriculum: Fisica Applicata
Proprietà chimico-fisiche di biomembrane in presenza di canali ionici ad apertura controllabile: studio con tecniche di microscopia a forza atomica, spettroscopiche e di calorimetria.
Curriculum: Fisica Applicata
Studio dell'ottimizzazione della produzione, con tecniche di tipo non convenzionale ed ad Alta Attività Specifica, di radionuclidi per applicazioni in Medicina (radiodiagnostica e radioterapia metabolica, verso la teranostica) e in studi di tipo ambientale e di nanotossicologia
Requisiti: Nozioni di base di Fisica Sanitaria e Radioprotezione
Curriculum: Fisica Applicata
Indicatori strutturali di arresto dinamico in tessuti epiteliali
Curriculum: Fisica Applicata
Sviluppo di modelli Monte Carlo per il calcolo delle interazioni radiazione-materia con particolare riferimento alle applicazioni biomediche.
Curriculum: Fisica Applicata
G. Battistoni
Sviluppo e caratterizzazione di nuovi materiali e metodologie per la rivelazione e dosimetria della radiazione ionizzante.
Curriculum: Fisica Applicata
Sviluppo di dipoli superconduttivi rapidamente pulsati per la guida di fasci di ioni pesanti per adroterapia
Curriculum: Fisica Applicata
Metodi statistici in spettroscopia di riflettanza UV-VIS-NIR di pigmenti e coloranti nelle arti visive
Curriculum: Fisica Applicata
Nanoparticelle magnetiche: proprietà di fondamento e applicazioni alla biomedicina.
Curriculum: Fisica Applicata
P. Arosio
Idrogel biologici: caratterizzazione e applicazioni in nanomedicina. Spettroscopia di luce, raggi X e neutroni.
Curriculum: Fisica Applicata
Studio di biomolecole all'interfaccia gas/liquido e liquido/liquido tramite tecniche di interferometria differenziale.
Curriculum: Fisica Applicata
Sistemi nanocompositi per robotica soffice
Curriculum: Fisica Applicata
Meccanismi di risposta in materia attiva: dall'individuo al gruppo in sistemi biologici
Curriculum: Fisica Applicata
Sviluppo di approcci sperimentali e modellistici avanzati per lo studio delle proprietà e delle sorgenti dell'aerosol atmosferico.
Curriculum: Fisica Applicata
Separazioni liquido-liquido in miscele di biopolimeri: come le cellule utilizzano le transizioni di fase.
Curriculum: Fisica Applicata
Interazioni all'interfaccia cellulare studiate tramite tecniche di scattering e riflettometria di raggi X e neutroni.
Curriculum: Fisica Applicata

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Posti disponibili: 14
Come Iscriversi: Bando, Allegato 1
Presentazione domanda di ammissione: 18/06/2020 al 20/07/2020
Presentazione domanda di immatricolazione: dal 03/09/2020 al 09/09/2020