Fisica degli aggregati molecolari

A.A. 2021/2022
6
Crediti massimi
42
Ore totali
SSD
FIS/03
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
Obiettivo formativo dell'insegnamento è quello di fornire un'introduzione alla fisica dei (nano)aggregati (metallici, quantum dots e molecolari). Verranno discussi approcci teorici, numerici e fenomenologici. Rivedremo le peculiari proprietà termodinamiche, ottiche ed elettroniche dei nanoaggregati. Grazie alle loro proprietà peculiari, i nanoaggregati sono considerati un nuovo stato della materia e vengono utilizzati come mattoni per la costruzione di futuri, nuovi materiali e future applicazioni tecnologiche. Lo studente acquisirà le capacità di lettura e comprensione dello stato dell'arte della letteratura nel settore.
Risultati apprendimento attesi
Al termine dell'insegnamento lo studente avra' acquisito le seguenti conoscenze:
1) conoscera' la materia su scala nanometrica e le sue potenzialita' di cambiare la nostra vita quotidiana
2) sapra' descrivere le diverse morfologie e strutture di nanoaggreagti e il loro andamento con la taglia
3) sapra' elencare e usare possibili metodi per campionare le superfici di energia potenziale
4) conoscera' i maggiori aspetti della fenomenologia di (nano)aggregati e come questa dipende dalla morfologia, composizione, e taglia del sistema
5) sapra' discutere come proprieta' ottiche dipendono dalla morfologia, composizione, e taglia del sistema
6) sapra' discutere come proprieta' catalitiche dipendono dalla morfologia, composizione, e taglia del sistema
Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
Periodo
Secondo semestre
Se l'emergenza sanitaria dovesse protrarsi, le lezioni si svolgeranno a distanza, prevalentemente in modalità sincrona tramite Zoom o Microsoft Teams. La modalità asincrona verrà utilizzata e le slides saranno lasciate a disposizione degli studenti sulla piattaforma Ariel.

Modalità di verifica dell'apprendimento e criteri di valutazione
Gli esami si svolgeranno in forma orale, previo appuntamento col docente.
Programma
Aggregati e nanoparticelle: forma geometrica, taglia, composizione chimica e ordine. Introduzione agli esperimenti. Aggregati di gas nobili; Aggregati molecolari (acqua); Aggregati metallici modelli & proprietà; Aggregati di semiconduttore; Aggregati ionici. Applicazioni di cluster e nanoparticelle.
Prerequisiti
1. Moduli obbligatori della Laurea triennale in fisica (struttura della materia, chimica 1, termodinamica classica, analisi e geometria)
Metodi didattici
Lezioni frontali. Se possibile una/due prove di laboratorio numerico (da confermarsi).
Materiale di riferimento
Atomic and Molecular Clusters
By Roy L. Johnston
Published April 25, 2002 by CRC Press
(non penso esista una versione tradotta)
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame e' una prova orale. Lo studente dovrà presentare un mini-progetto su un topic a sua scelta fra alcuni temi disponibili. La presentazione (20') sarà seguita da 5-10 minuti di domande (sulla presentazione e sul modulo).
FIS/03 - FISICA DELLA MATERIA - CFU: 6
Lezioni: 42 ore
Docente/i
Ricevimento:
Luogo e ora
su prenotazione