Daniela Erminia MANNO

Daniela Erminia MANNO

Professore II Fascia (Associato)

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01: FISICA SPERIMENTALE.

Dipartimento di Matematica e Fisica "Ennio De Giorgi"

Centro Ecotekne Pal. M - S.P. 6, Lecce - Monteroni - LECCE (LE)

Ufficio, Piano terra

Telefono +39 0832 29 7033 +39 0832 29 7069

SSD FIS/01 Fisica Sperimentale Dipartimento di Matematica e Fisica "E. De Giorgi"

Area di competenza:

Microscopia elettronica

Orario di ricevimento

martedì e venerdì dalle 9.00 alle 11.00

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Curriculum Vitae

CURRICULUM

Daniela Manno (1960) graduated in Physics (magna cum laude) in 1984. 

1985 - 1988 She attended courses specializing in electron microscopy both in Italy (Roma and Bologna) and abroad (Leeds, Oxford, Bristol)

1988-1991 Benefited from scholarships for CNR research in the morphological and structural characterization of bulk materials and thin films with transmission electron microscopy techniques

from 26-06-1992Assistant Professor at the Faculty of Engineering of the University of Lecce. 

from 01-12-01 Associate Professor (science disciplinary Fis 01 - Experimental Physics) at the Faculty of Physical, Mathematical and Natural Sciences of University of Salento (from ).

Research Interests His current research focuses on the development of nanotechnology. The main activities of his research is the synthesis, structural and morphological characterization and applications of nanostructured systems based both on metal and hybrid structures organic / inorganic (core / shell). His main occupation involves morphological and structural characterisation by suitable techniques of electron microscopy. This research activity, like documented from his scientific banns, allowed her to get the following remarkable results: 1. Development of sensors both resistive and optical. 2. Development of magnetic nanoparticles for hyperthermic applications. 3. Development of nanostructured films having piezoelectric properties. 4. Functionalization of metal oxide nanoparticles to enhance their photocatalytic properties for water purification.

Management activity She is also responsible of "Laboratory of electron microscopy” of Applied Physics Group of Dipartimento di Matematica e Fisica “E. DE Giorgi” - University of Salento. She is referee for prestigious editorial scientific publications (Elsevier, IOP, AIP) and scientific evaluation agencies (ANVUR).

She is author of more than 125 publications in addition to several invited contributions, h-index 25, citations >2000. (scopus). 

Didattica

A.A. 2023/2024

FISICA DELLO STATO SOLIDO

Corso di laurea FISICA

Tipo corso di studio Laurea Magistrale

Lingua ITALIANO

Crediti 7.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 60.0

Anno accademico di erogazione 2023/2024

Per immatricolati nel 2023/2024

Anno di corso 1

Struttura DIPARTIMENTO DI MATEMATICA E FISICA "ENNIO DE GIORGI"

Percorso NANOTECNOLOGIE E FISICA DELLA MATERIA, FISICA APPLICATA

Sede Lecce

FISICA GENERALE

Corso di laurea INGEGNERIA CIVILE

Tipo corso di studio Laurea

Lingua ITALIANO

Crediti 12.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 108.0

Anno accademico di erogazione 2023/2024

Per immatricolati nel 2023/2024

Anno di corso 1

Struttura DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INNOVAZIONE

Percorso PERCORSO COMUNE

Sede Lecce

A.A. 2022/2023

FISICA DELLO STATO SOLIDO

Corso di laurea FISICA

Tipo corso di studio Laurea Magistrale

Lingua ITALIANO

Crediti 7.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 49.0

Anno accademico di erogazione 2022/2023

Per immatricolati nel 2022/2023

Anno di corso 1

Struttura DIPARTIMENTO DI MATEMATICA E FISICA "ENNIO DE GIORGI"

Percorso NANOTECNOLOGIE E FISICA DELLA MATERIA, FISICA APPLICATA

Sede Lecce

FISICA GENERALE

Corso di laurea INGEGNERIA CIVILE

Tipo corso di studio Laurea

Lingua ITALIANO

Crediti 12.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 108.0

Anno accademico di erogazione 2022/2023

Per immatricolati nel 2022/2023

Anno di corso 1

Struttura DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INNOVAZIONE

Percorso PERCORSO COMUNE

Sede Lecce

A.A. 2021/2022

FISICA DELLO STATO SOLIDO

Corso di laurea FISICA

Tipo corso di studio Laurea Magistrale

Lingua ITALIANO

Crediti 7.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 49.0

Anno accademico di erogazione 2021/2022

Per immatricolati nel 2021/2022

Anno di corso 1

Struttura DIPARTIMENTO DI MATEMATICA E FISICA "ENNIO DE GIORGI"

Percorso NANOTECNOLOGIE, FISICA DELLA MATERIA E APPLICATA

Sede Lecce

FISICA GENERALE

Corso di laurea INGEGNERIA CIVILE

Tipo corso di studio Laurea

Lingua ITALIANO

Crediti 12.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 108.0

Anno accademico di erogazione 2021/2022

Per immatricolati nel 2021/2022

Anno di corso 1

Struttura DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INNOVAZIONE

Percorso PERCORSO COMUNE

Sede Lecce

A.A. 2020/2021

FISICA DELLO STATO SOLIDO

Corso di laurea FISICA

Tipo corso di studio Laurea Magistrale

Lingua ITALIANO

Crediti 7.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 49.0

Anno accademico di erogazione 2020/2021

Per immatricolati nel 2020/2021

Anno di corso 1

Struttura DIPARTIMENTO DI MATEMATICA E FISICA "ENNIO DE GIORGI"

Percorso NANOTECNOLOGIE, FISICA DELLA MATERIA E APPLICATA

FISICA GENERALE

Corso di laurea INGEGNERIA CIVILE

Tipo corso di studio Laurea

Lingua ITALIANO

Crediti 12.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 108.0

Anno accademico di erogazione 2020/2021

Per immatricolati nel 2020/2021

Anno di corso 1

Struttura DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INNOVAZIONE

Percorso PERCORSO COMUNE

Sede Lecce

A.A. 2019/2020

FISICA APPLICATA ALLE BIOTECNOLOGIE PER DIAGNOSI E TERAPIA

Corso di laurea BIOTECNOLOGIE MEDICHE E NANOBIOTECNOLOGIE

Tipo corso di studio Laurea Magistrale

Lingua ITALIANO

Crediti 6.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 50.0

Anno accademico di erogazione 2019/2020

Per immatricolati nel 2018/2019

Anno di corso 2

Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI

Percorso NANOBIOTECNOLOGICO

Sede Lecce

FISICA DELLO STATO SOLIDO

Corso di laurea FISICA

Tipo corso di studio Laurea Magistrale

Lingua ITALIANO

Crediti 7.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 49.0

Anno accademico di erogazione 2019/2020

Per immatricolati nel 2019/2020

Anno di corso 1

Struttura DIPARTIMENTO DI MATEMATICA E FISICA "ENNIO DE GIORGI"

Percorso NANOTECNOLOGIE, FISICA DELLA MATERIA E APPLICATA

Sede Lecce

FISICA GENERALE I

Corso di laurea INGEGNERIA CIVILE

Tipo corso di studio Laurea

Lingua ITALIANO

Crediti 9.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 81.0

Anno accademico di erogazione 2019/2020

Per immatricolati nel 2019/2020

Anno di corso 1

Struttura DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INNOVAZIONE

Percorso PERCORSO COMUNE

Sede Lecce

A.A. 2018/2019

FISICA APPLICATA ALLE BIOTECNOLOGIE PER DIAGNOSI E TERAPIA

Corso di laurea BIOTECNOLOGIE MEDICHE E NANOBIOTECNOLOGIE

Tipo corso di studio Laurea Magistrale

Lingua ITALIANO

Crediti 6.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 50.0

Anno accademico di erogazione 2018/2019

Per immatricolati nel 2017/2018

Anno di corso 2

Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI

Percorso NANOBIOTECNOLOGICO

Sede Lecce

FISICA GENERALE I

Corso di laurea INGEGNERIA CIVILE

Tipo corso di studio Laurea

Lingua ITALIANO

Crediti 9.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 81.0

Anno accademico di erogazione 2018/2019

Per immatricolati nel 2018/2019

Anno di corso 1

Struttura DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INNOVAZIONE

Percorso PERCORSO COMUNE

Sede Lecce

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FISICA DELLO STATO SOLIDO

Corso di laurea FISICA

Settore Scientifico Disciplinare FIS/03

Tipo corso di studio Laurea Magistrale

Crediti 7.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 60.0

Per immatricolati nel 2023/2024

Anno accademico di erogazione 2023/2024

Anno di corso 1

Semestre Primo Semestre (dal 18/09/2023 al 15/12/2023)

Lingua ITALIANO

Percorso NANOTECNOLOGIE E FISICA DELLA MATERIA, FISICA APPLICATA (A220)

Sede Lecce

Fisica classica, struttura della materia, elementi di meccanica quantistica

Il corso si prefigge di descrivere le proprietà fisiche fondamentali della materia allo Stato Solido facendo riferimento alle proprietà dello stesso a livello atomico. In particolare, lo studente vedrà come la struttura a bande e la densità degli stati sia influenzata dalla struttura e dalla morfologia del materiale stesso.

L’insegnamento si prefigge di approfondire i concetti relativi alla descrizione dei solidi cristallini, nonché di descrivere i principali metodi sia sperimentali che teorici utilizzati per la descrizione dei solidi. In particolare, il corso evidenzierà la relazione tra le diverse proprietà del materiale.  

Lezioni frontali, esercitazioni in laboratorio, "ase study" in gruppi

Colloquio orale in cui lo studente relazionerà su un argomento del corso e risponderà a domande sulla restante parte del programma

 

  1. Il microscopio elettronico: lenti elettrottiche, generazione di elettroni, rivelatori di elettroni risoluzione, lo strumento..
  2. Il materiale: Reticoli, punti reticolari e celle unitarie, Indici di Miller, Zone, equazione delle zone e assi di zona
  3. Interazione elettroni campione: Diffusione elastica degli elettroni, Diffrazione, Scattering singolo (cinematico), Scattering multiplo (dinamico)
  4. Formazione dell'immagine: Contrasto di diffrazione, contrasto di fase ed introduzione alla microscopia elettronica in alta risoluzione. Funzioni di Bloch, Contrasto di fase (HREM),
  5. Microscopia elettronica a trasmissione a scansione (STEM): Teoria delle onde di Bloch per l'imaging STEM, canalizzazione, simulazione dell'immagine,
  6. Modalità di imaging STEM: BF/DF STEM, campo luminoso anulare STEM, angolo medio, contrasto di diffrazione con STEM Immagini incoerenti (STEM)
  7. Diffusione anelastica degli elettroni: Spettroscopia a raggi X a dispersione di energia (EDS), Spettroscopia a perdita di energia degli elettroni (EELS)
  8. Teoria della struttura a bende e densità di stati: Modello di Kronig-Penney, Bande di energia, Condizioni periodiche al contorno, Approssimazione di weak binding, Approssimazione di tight binding, Densità di portatori in Metalli/Semiconduttori/isolanti, Densità di stati in approssimazione parabolica (1D, 2D, 3D)

Appunti del docente

FISICA DELLO STATO SOLIDO (FIS/03)
FISICA GENERALE

Corso di laurea INGEGNERIA CIVILE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01

Tipo corso di studio Laurea

Crediti 12.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 108.0

Per immatricolati nel 2023/2024

Anno accademico di erogazione 2023/2024

Anno di corso 1

Semestre Secondo Semestre (dal 04/03/2024 al 14/06/2024)

Lingua ITALIANO

Percorso PERCORSO COMUNE (999)

Sede Lecce

Calcolo algebrico, calcolo vettoriale, elementi di geometria Euclidea e analitica, trigonometria ed elementi di calcolo infinitesimale

Nel corso, suddiviso in due parti (meccanica ed elettromagnetismo) vengono sviluppate le tematiche della fisica classica con maggiore enfasi alle problematiche più vicine all'ingegneria civile. Particolare attenzione è dedicata alla statica e dinamica del corpo rigido, ai problemi di equilibrio dei corpi ed alle proprietà meccaniche dei solidi, pur senza tralasciare l'ottica ed i fenomeni ondulatori. Molti fenomeni fisici vengono interpretati a livello atomico, come l’elasticità, l’attrito, la corrente elettrica ed il magnetismo

Per ogni argomento verrà prima presentato il “fenomeno”, poi sarà affrontato il problema della sua formalizzazione analitica

Il corso mira a fornire le basi per la comprensione dei fenomeni fisici più comuni della meccanica e dell’elettromagnetismo. Questo corso ha l’obiettivo di rendere autonomo lo studente nell’impostazione e risoluzione di semplici problemi della Fisica Classica relativamente alla meccanica ed all’elettromagnetismo

Lezioni frontali ed esercitazioni

Le lezioni frontali sono svolte in modo tradizionale. Per argomenti specifici saranno utilizzate animazioni opportune e/o esperienze di laboratorio virtuali.

Le esercitazioni vengono affrontate in modalità laboratoriale nell’approccio “flipped classroom”. In questo approccio il tradizionale ciclo di apprendimento lezione, studio individuale, verifiche in classe viene ribaltato. Lo studente diventa protagonista: da solo (o in gruppo) è chiamato a mettere in atto, sia pur con forme e modalità adeguate alle sue capacità e al contesto, la modellizzazione di situazioni reali alle quali applicherà applicare i principi teorici. Questa attività porterà lo studente verso un elaborato finale su un argomento da lui scelto.

L’esame si articola in una prova scritta, seguita dalla discussione

MECCANICA,

Introduzione allo studio della Fisica

Grandezze fisiche, sistemi di unità di misura e unità fondamentali, ordini di grandezza. Vettori e operazioni tra vettori, somma, differenza, prodotto scalare e vettoriale.

Cinematica e dinamica del punto materiale

Equazione del moto, velocità, accelerazione, moto rettilineo, moto curvilineo, componenti dell'accelerazione, moto circolare; moti relativi. Il principio d'inerzia, prima legge di Newton. La forza e la sua misura, seconda e terza legge di Newton. Forza peso. Forze d'attrito, attrito viscoso. Oscillatore armonico. Sistemi non inerziali e forze fittizie. Quantità di moto e impulso, momento di una forza e momento angolare. Lavoro di una forza. Potenza. Energia cinetica. Forze conservative, energia potenziale. Forze centrali. Conservazione dell'energia meccanica.

Statica e dinamica del corpo rigido

Momento angolare di un sistema di punti. Sistema di riferimento del centro di massa. Energia di un sistema di particelle, teorema di Köning. Azione di forze su punti diversi di un sistema di particelle. Conservazione della quantità di moto. Urto completamente anelastico, urto elastico, urto anelastico. Corpo rigido. Centro di massa di un corpo continuo. Rotazioni rigide attorno ad un asse fisso. Momento di inerzia e sua determinazione, teorema di Huygens-Steiner. Equazioni del moto di un corpo rigido. Energia cinetica di rotazione. Moto di puro rotolamento. Impulso angolare. Statica.

Proprietà meccaniche dei solidi,

Deformazione elastica. Deformazione plastica, rottura, isteresi elastica. Torsione, pendolo e bilancia di torsione. Pressione, compressione uniforma. Durezza.

 

FENOMENI ELETTRICI E MAGNETICI
Campo elettrico e potenziale elettrico

La carica elettrica. La Legge di Coulomb. Campo elettrico e principio di sovrapposizione. Potenziale elettrico. Teorema di Gauss per il campo elettrico come una delle equazioni di Maxwell (in forma integrale). Determinazione di campi elettrici e potenziali elettrici per distribuzioni di carica date. Condensatori ed energia immagazzinata in un campo elettrico. Circuiti lineari. Leggi di Kirchhoff.

Campi magnetici e induzione elettromagnetica

Correnti elettriche e campi magnetici: Campo magnetico generato da correnti (I legge di Laplace) e da cariche in moto; forza esercitata su correnti (II legge di Laplace) e su cariche in moto (Forza di Lorentz), unità di misura del campo magnetico. Applicazioni della I legge di Laplace alla determinazione di campi magnetici generati da correnti. Interazione magnetica tra due fili. Definizione di Ampere e di Coulomb. Teorema di Ampere: enunciato e applicazioni alla determinazione di campi magnetici. Teorema di Gauss per il campo magnetico come una delle equazioni di Maxwell (in forma integrale).

Induzione magnetica

Forza elettromotrice, come conseguenza della forza di Lorentz e come derivata del flusso del campo magnetico; forza elettromotrice dovuta a campo magnetico variabile nel tempo; circuitazione del campo elettrico e derivata del flusso del campo magnetico: terza legge di Maxwell (legge di Faraday-Henry, in forma integrale). Autoinduzione: solenoide ed energia immagazzinata in un campo magnetico. Quarta equazione di Maxwell (legge di Ampere-Maxwell, in forma integrale): circuitazione del campo magnetico e derivata del flusso del campo elettrico.

Ottica geometrica

Propagazione della luce, formazione dell’immagine, riflessione, specchi, rifrazione su superfici piane, prismi, rifrazione su superfici sferiche, lenti, lenti spesse, sistemi di lenti, lenti astigmatiche, aberrazioni ottiche.

Fenomeni ondulatori

Onde: Definizioni: onde impulsive, treni d'onde, onde periodiche; onde unidimensionali o piane; profilo di un'onda; velocità di propagazione di un'onda impulsiva, di un treno d'onde e di un'onda periodica; lunghezza d'onda periodo e frequenza di un'onda periodica. Onde unidimensionali che si propagano a velocità definita e senza distorsioni: equazione delle onde. Onde elastiche in una barra solida. Onde in una corda tesa. Onde elettromagnetiche.

 

- Mazzoldi-Nigro-Voci, Elementi di Fisica I (Meccanica e Termodinamica), EdiSES- Napoli

- Mazzoldi-Nigro-Voci, Elementi di Fisica II (Elettromagnetismo e ottica), EdiSES- Napoli

- Appunti del corso

FISICA GENERALE (FIS/01)
FISICA DELLO STATO SOLIDO

Corso di laurea FISICA

Settore Scientifico Disciplinare FIS/03

Tipo corso di studio Laurea Magistrale

Crediti 7.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 49.0

Per immatricolati nel 2022/2023

Anno accademico di erogazione 2022/2023

Anno di corso 1

Semestre Primo Semestre (dal 19/09/2022 al 16/12/2022)

Lingua ITALIANO

Percorso NANOTECNOLOGIE E FISICA DELLA MATERIA, FISICA APPLICATA (A220)

Sede Lecce

Fisica classica, struttura della materia, elementi di meccanica quantistica

Classificazione dei solidi. Struttura cristallina dei solidi e metodologie di indagine strutturale Dinamica del reticolo cristallino ed Effetti anarmonici nei cristalli. Fondamenti di teoria a bande dei solidi. Fenomeni di trasporto. La materia alla nanoscala.

Obiettivo del corso è illustrare allo studente alcune delle metodologie fisiche che consentono di analizzare la struttura e la morfologia di materiali 

 

Lezioni frontali ed esercitazioni in laboratorio

Colloquio orale in cui lo studente dovrà dimostrare di aver acquisito i fondamenti delle metodologie fisiche illustrate con particolare attenzione ai risvolti applicativi delle metodologie stesse.

Struttura cristallina dei solidie metodologie di indagine strutturale

Reticolo di Bravais. Cella primitiva. Operazioni di simmetria. Reticoli di Bravais. Reticolo reciproco. Indici di Miller. Interazione raggi X-cristallo. diffrazione da raggi X. Costruzione di Ewald. Reticolo reciproco e sue proprietà. Calcolo del fattore di struttura. Calcolo del fattore di scattering atomico. Microscopia elettronica e diffrazione elettronica. Metodi sperimentali per la diffrazione.

 

Classificazione dei solidi.

Cristalli covalenti. Legame debole. Cristalli ionici. Cristalli metallici. Cristalli con legame idrogeno.

 

Teoria della elasticita'.

Sforzo e deformazione. Onde elastiche nei cristalli cubici.

 

Dinamica del reticolo cristallino.

Approssimazione armonica. Catena lineare monoatomica. Densità degli stati. Velocità di fase e di gruppo. Catena lineare biatomica. Modi vibrazionali in un cristallo 3D: trattazione classica. Quantizzazione delle oscillazioni normali. Fononi. Calore specifico dei solidi cristallini.

 

Metodi sperimentali per la misura delle curve di dispersione

Misura delle costanti elastiche. Assorbimento infrarosso. Diffusione anelastica di onde elettromagnetiche. Diffusione anelastica di neutroni.

 

Effetti anarmonici nei cristalli.

Espansione termica: modello unidimensionale. Deviazione dalla legge di Dulong e Petit ad alte temperature. Conducibilità termica.

 

Fondamenti di teoria a bande dei solidi.

Teorema di Bloch. Approssimazione dell'elettrone quasi libero. Approssimazione di legame stretto. Metalli, isolanti, semiconduttori. Densità degli stati. Velocità dell'elettrone e massa efficace. Il concetto di lacuna. Bande di energia nei cristalli reali.

 

Fenomeni di trasporto

L'equazione di Boltzmann. Approssimazione del tempo di rilassamento. Soluzione generale. La conducibilità elettrica nell'approssimazione del tempo di rilassamento. Tipi di mobilità. Conducibilità termica elettronica. Effetto termoelettrico. Trattazione generale in presenza di bassi campi magnetici. Effetti magnetotermici. Effetti di elevati campi magnetici su elettroni liberi. Risonanza ciclotronica. Metodi sperimentali per la misura della superficie di Fermi.

 

Appunti del docente

FISICA DELLO STATO SOLIDO (FIS/03)
FISICA GENERALE

Corso di laurea INGEGNERIA CIVILE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01

Tipo corso di studio Laurea

Crediti 12.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 108.0

Per immatricolati nel 2022/2023

Anno accademico di erogazione 2022/2023

Anno di corso 1

Semestre Secondo Semestre (dal 01/03/2023 al 09/06/2023)

Lingua ITALIANO

Percorso PERCORSO COMUNE (999)

Sede Lecce

Calcolo algebrico, calcolo vettoriale, elementi di geometria Euclidea e analitica, trigonometria ed elementi di calcolo infinitesimale

Nel corso, suddiviso in due parti (meccanica ed elettromagnetismo) vengono sviluppate le tematiche della fisica classica con maggiore enfasi alle problematiche più vicine all'ingegneria civile. Particolare attenzione è dedicata alla statica e dinamica del corpo rigido, ai problemi di equilibrio dei corpi ed alle proprietà meccaniche dei solidi, pur senza tralasciare l'ottica ed i fenomeni ondulatori. Molti fenomeni fisici vengono interpretati a livello atomico, come l’elasticità, l’attrito, la corrente elettrica ed il magnetismo

Per ogni argomento verrà prima presentato il “fenomeno”, poi sarà affrontato il problema della sua formalizzazione analitica

Il corso mira a fornire le basi per la comprensione dei fenomeni fisici più comuni della meccanica e dell’elettromagnetismo. Questo corso ha l’obiettivo di rendere autonomo lo studente nell’impostazione e risoluzione di semplici problemi della Fisica Classica relativamente alla meccanica ed all’elettromagnetismo

Lezioni frontali ed esercitazioni

Le lezioni frontali sono svolte in modo tradizionale. Per argomenti specifici saranno utilizzate animazioni opportune e/o esperienze di laboratorio virtuali.

Le esercitazioni vengono affrontate in modalità laboratoriale nell’approccio “flipped classroom”. In questo approccio il tradizionale ciclo di apprendimento lezione, studio individuale, verifiche in classe viene ribaltato. Lo studente diventa protagonista: da solo (o in gruppo) è chiamato a mettere in atto, sia pur con forme e modalità adeguate alle sue capacità e al contesto, la modellizzazione di situazioni reali alle quali applicherà applicare i principi teorici. Questa attività porterà lo studente verso un elaborato finale su un argomento da lui scelto.

L’esame si articola in una prova orale che consiste nella discussione di un elaborato finale e una verifica su un argomento differente da quello trattato dallo studente.

MECCANICA,

Introduzione allo studio della Fisica

Grandezze fisiche, sistemi di unità di misura e unità fondamentali, ordini di grandezza. Vettori e operazioni tra vettori, somma, differenza, prodotto scalare e vettoriale.

Cinematica e dinamica del punto materiale

Equazione del moto, velocità, accelerazione, moto rettilineo, moto curvilineo, componenti dell'accelerazione, moto circolare; moti relativi. Il principio d'inerzia, prima legge di Newton. La forza e la sua misura, seconda e terza legge di Newton. Forza peso. Forze d'attrito, attrito viscoso. Oscillatore armonico. Sistemi non inerziali e forze fittizie. Quantità di moto e impulso, momento di una forza e momento angolare. Lavoro di una forza. Potenza. Energia cinetica. Forze conservative, energia potenziale. Forze centrali. Conservazione dell'energia meccanica.

Statica e dinamica del corpo rigido

Momento angolare di un sistema di punti. Sistema di riferimento del centro di massa. Energia di un sistema di particelle, teorema di Köning. Azione di forze su punti diversi di un sistema di particelle. Conservazione della quantità di moto. Urto completamente anelastico, urto elastico, urto anelastico. Corpo rigido. Centro di massa di un corpo continuo. Rotazioni rigide attorno ad un asse fisso. Momento di inerzia e sua determinazione, teorema di Huygens-Steiner. Equazioni del moto di un corpo rigido. Energia cinetica di rotazione. Moto di puro rotolamento. Impulso angolare. Statica.

Proprietà meccaniche dei solidi,

Deformazione elastica. Deformazione plastica, rottura, isteresi elastica. Torsione, pendolo e bilancia di torsione. Pressione, compressione uniforma. Durezza.

 

FENOMENI ELETTRICI E MAGNETICI
Campo elettrico e potenziale elettrico

La carica elettrica. La Legge di Coulomb. Campo elettrico e principio di sovrapposizione. Potenziale elettrico. Teorema di Gauss per il campo elettrico come una delle equazioni di Maxwell (in forma integrale). Determinazione di campi elettrici e potenziali elettrici per distribuzioni di carica date. Condensatori ed energia immagazzinata in un campo elettrico. Circuiti lineari. Leggi di Kirchhoff.

Campi magnetici e induzione elettromagnetica

Correnti elettriche e campi magnetici: Campo magnetico generato da correnti (I legge di Laplace) e da cariche in moto; forza esercitata su correnti (II legge di Laplace) e su cariche in moto (Forza di Lorentz), unità di misura del campo magnetico. Applicazioni della I legge di Laplace alla determinazione di campi magnetici generati da correnti. Interazione magnetica tra due fili. Definizione di Ampere e di Coulomb. Teorema di Ampere: enunciato e applicazioni alla determinazione di campi magnetici. Teorema di Gauss per il campo magnetico come una delle equazioni di Maxwell (in forma integrale).

Induzione magnetica

Forza elettromotrice, come conseguenza della forza di Lorentz e come derivata del flusso del campo magnetico; forza elettromotrice dovuta a campo magnetico variabile nel tempo; circuitazione del campo elettrico e derivata del flusso del campo magnetico: terza legge di Maxwell (legge di Faraday-Henry, in forma integrale). Autoinduzione: solenoide ed energia immagazzinata in un campo magnetico. Quarta equazione di Maxwell (legge di Ampere-Maxwell, in forma integrale): circuitazione del campo magnetico e derivata del flusso del campo elettrico.

Ottica geometrica

Propagazione della luce, formazione dell’immagine, riflessione, specchi, rifrazione su superfici piane, prismi, rifrazione su superfici sferiche, lenti, lenti spesse, sistemi di lenti, lenti astigmatiche, aberrazioni ottiche.

Fenomeni ondulatori

Onde: Definizioni: onde impulsive, treni d'onde, onde periodiche; onde unidimensionali o piane; profilo di un'onda; velocità di propagazione di un'onda impulsiva, di un treno d'onde e di un'onda periodica; lunghezza d'onda periodo e frequenza di un'onda periodica. Onde unidimensionali che si propagano a velocità definita e senza distorsioni: equazione delle onde. Onde elastiche in una barra solida. Onde in una corda tesa. Onde elettromagnetiche.

 

- Mazzoldi-Nigro-Voci, Elementi di Fisica I (Meccanica e Termodinamica), EdiSES- Napoli

- Mazzoldi-Nigro-Voci, Elementi di Fisica II (Elettromagnetismo e ottica), EdiSES- Napoli

- Appunti del corso

FISICA GENERALE (FIS/01)
FISICA DELLO STATO SOLIDO

Corso di laurea FISICA

Settore Scientifico Disciplinare FIS/03

Tipo corso di studio Laurea Magistrale

Crediti 7.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 49.0

Per immatricolati nel 2021/2022

Anno accademico di erogazione 2021/2022

Anno di corso 1

Semestre Primo Semestre (dal 18/10/2021 al 28/01/2022)

Lingua ITALIANO

Percorso NANOTECNOLOGIE, FISICA DELLA MATERIA E APPLICATA (A65)

Sede Lecce

Fisica classica, struttura della materia, elementi di meccanica quantistica

Classificazione dei solidi. Struttura cristallina dei solidi e metodologie di indagine strutturale Dinamica del reticolo cristallino ed Effetti anarmonici nei cristalli. Fondamenti di teoria a bande dei solidi. Fenomeni di trasporto. La materia alla nanoscala.

Obiettivo del corso è illustrare allo studente alcune delle metodologie fisiche che consentono di analizzare la struttura e la morfologia di materiali 

 

Lezioni frontali ed esercitazioni in laboratorio

Colloquio orale in cui lo studente dovrà dimostrare di aver acquisito i fondamenti delle metodologie fisiche illustrate con particolare attenzione ai risvolti applicativi delle metodologie stesse.

Struttura cristallina dei solidie metodologie di indagine strutturale

Reticolo di Bravais. Cella primitiva. Operazioni di simmetria. Reticoli di Bravais. Reticolo reciproco. Indici di Miller. Interazione raggi X-cristallo. diffrazione da raggi X. Costruzione di Ewald. Reticolo reciproco e sue proprietà. Calcolo del fattore di struttura. Calcolo del fattore di scattering atomico. Microscopia elettronica e diffrazione elettronica. Metodi sperimentali per la diffrazione.

 

Classificazione dei solidi.

Cristalli covalenti. Legame debole. Cristalli ionici. Cristalli metallici. Cristalli con legame idrogeno.

 

Teoria della elasticita'.

Sforzo e deformazione. Onde elastiche nei cristalli cubici.

 

Dinamica del reticolo cristallino.

Approssimazione armonica. Catena lineare monoatomica. Densità degli stati. Velocità di fase e di gruppo. Catena lineare biatomica. Modi vibrazionali in un cristallo 3D: trattazione classica. Quantizzazione delle oscillazioni normali. Fononi. Calore specifico dei solidi cristallini.

 

Metodi sperimentali per la misura delle curve di dispersione

Misura delle costanti elastiche. Assorbimento infrarosso. Diffusione anelastica di onde elettromagnetiche. Diffusione anelastica di neutroni.

 

Effetti anarmonici nei cristalli.

Espansione termica: modello unidimensionale. Deviazione dalla legge di Dulong e Petit ad alte temperature. Conducibilità termica.

 

Fondamenti di teoria a bande dei solidi.

Teorema di Bloch. Approssimazione dell'elettrone quasi libero. Approssimazione di legame stretto. Metalli, isolanti, semiconduttori. Densità degli stati. Velocità dell'elettrone e massa efficace. Il concetto di lacuna. Bande di energia nei cristalli reali.

 

Fenomeni di trasporto

L'equazione di Boltzmann. Approssimazione del tempo di rilassamento. Soluzione generale. La conducibilità elettrica nell'approssimazione del tempo di rilassamento. Tipi di mobilità. Conducibilità termica elettronica. Effetto termoelettrico. Trattazione generale in presenza di bassi campi magnetici. Effetti magnetotermici. Effetti di elevati campi magnetici su elettroni liberi. Risonanza ciclotronica. Metodi sperimentali per la misura della superficie di Fermi.

 

Proprietà dielettriche ed ottiche dei solidi

Processi di assorbimento ottico. Interazione radiazione-materia: teoria macroscopica.

Teoria classica della dispersione. Teoria classica di Drude e Lorentz. Assorbimento della luce da parte di portatori liberi: caso dei metalli. Assorbimento intrinseco della luce (transizioni banda-banda). Assorbimento eccitonico.

 

La materia alla nanoscala.

Strutture 1D, 2D e 3D e confinamento quantico. Densità degli stati. Proprietà ottiche. Proprietà elettriche. Trasporto quantistico. Proprietà delle eterostrutture con confinamento quantistico. Livelli energetici in una struttura a buca quantica.

Appunti del docente

FISICA DELLO STATO SOLIDO (FIS/03)
FISICA GENERALE

Corso di laurea INGEGNERIA CIVILE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01

Tipo corso di studio Laurea

Crediti 12.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 108.0

Per immatricolati nel 2021/2022

Anno accademico di erogazione 2021/2022

Anno di corso 1

Semestre Secondo Semestre (dal 01/03/2022 al 10/06/2022)

Lingua ITALIANO

Percorso PERCORSO COMUNE (999)

Sede Lecce

Calcolo algebrico, calcolo vettoriale, elementi di geometria Euclidea e analitica, trigonometria ed elementi di calcolo infinitesimale

Nel corso, suddiviso in due parti (meccanica ed elettromagnetismo) vengono sviluppate 6 tematiche: cinematica e dinamica del punto materiale, statica e dinamica del corpo rigido, proprietà meccaniche dei solidi, fenomeni elettrici e magnetici, ottica geometrica, fenomeni ondulatori. Molti fenomeni fisici vengono interpretati a livello atomico, come l’elasticità, l’attrito, la corrente elettrica ed il magnetismo

Per ogni argomento verrà prima presentato il “fenomeno”, poi sarà affrontato il problema della sua formalizzazione analitica

Il corso mira a fornire le basi per la comprensione dei fenomeni fisici più comuni della meccanica e dell’elettromagnetismo. Questo corso ha l’obiettivo di rendere autonomo lo studente nell’impostazione e risoluzione di semplici problemi della Fisica Classica relativamente alla meccanica ed all’elettromagnetismo

Lezioni frontali ed esercitazioni

Le lezioni frontali sono svolte in modo tradizionale. Per argomenti specifici saranno utilizzate animazioni opportune e/o esperienze di laboratorio virtuali.

Le esercitazioni vengono affrontate in modalità laboratoriale nell’approccio “flipped classroom”. In questo approccio il tradizionale ciclo di apprendimento lezione, studio individuale, verifiche in classe viene ribaltato. Lo studente diventa protagonista: da solo (o in gruppo) è chiamato a mettere in atto, sia pur con forme e modalità adeguate alle sue capacità e al contesto, la modellizzazione di situazioni reali alle quali applicherà applicare i principi teorici. Questa attività porterà lo studente verso un elaborato finale su un argomento da lui scelto.

L’esame si articola in una prova orale che consiste nella discussione di un elaborato finale e una verifica su un argomento differente da quello trattato dallo studente.

MECCANICA,

Introduzione allo studio della Fisica

Grandezze fisiche, sistemi di unità di misura e unità fondamentali, ordini di grandezza. Vettori e operazioni tra vettori, somma, differenza, prodotto scalare e vettoriale.

Cinematica e dinamica del punto materiale

Equazione del moto, velocità, accelerazione, moto rettilineo, moto curvilineo, componenti dell'accelerazione, moto circolare; moti relativi. Il principio d'inerzia, prima legge di Newton. La forza e la sua misura, seconda e terza legge di Newton. Forza peso. Forze d'attrito, attrito viscoso. Oscillatore armonico. Sistemi non inerziali e forze fittizie. Quantità di moto e impulso, momento di una forza e momento angolare. Lavoro di una forza. Potenza. Energia cinetica. Forze conservative, energia potenziale. Forze centrali. Conservazione dell'energia meccanica.

Statica e dinamica del corpo rigido

Momento angolare di un sistema di punti. Sistema di riferimento del centro di massa. Energia di un sistema di particelle, teorema di Köning. Azione di forze su punti diversi di un sistema di particelle. Conservazione della quantità di moto. Urto completamente anelastico, urto elastico, urto anelastico. Corpo rigido. Centro di massa di un corpo continuo. Rotazioni rigide attorno ad un asse fisso. Momento di inerzia e sua determinazione, teorema di Huygens-Steiner. Equazioni del moto di un corpo rigido. Energia cinetica di rotazione. Moto di puro rotolamento. Impulso angolare. Statica.

Proprietà meccaniche dei solidi,

Deformazione elastica. Deformazione plastica, rottura, isteresi elastica. Torsione, pendolo e bilancia di torsione. Pressione, compressione uniforma. Durezza.

 

FENOMENI ELETTRICI E MAGNETICI
Campo elettrico e potenziale elettrico

La carica elettrica. La Legge di Coulomb. Campo elettrico e principio di sovrapposizione. Potenziale elettrico. Teorema di Gauss per il campo elettrico come una delle equazioni di Maxwell (in forma integrale). Determinazione di campi elettrici e potenziali elettrici per distribuzioni di carica date. Condensatori ed energia immagazzinata in un campo elettrico. Circuiti lineari. Leggi di Kirchhoff.

Campi magnetici e induzione elettromagnetica

Correnti elettriche e campi magnetici: Campo magnetico generato da correnti (I legge di Laplace) e da cariche in moto; forza esercitata su correnti (II legge di Laplace) e su cariche in moto (Forza di Lorentz), unità di misura del campo magnetico. Applicazioni della I legge di Laplace alla determinazione di campi magnetici generati da correnti. Interazione magnetica tra due fili. Definizione di Ampere e di Coulomb. Teorema di Ampere: enunciato e applicazioni alla determinazione di campi magnetici. Teorema di Gauss per il campo magnetico come una delle equazioni di Maxwell (in forma integrale).

Induzione magnetica

Forza elettromotrice, come conseguenza della forza di Lorentz e come derivata del flusso del campo magnetico; forza elettromotrice dovuta a campo magnetico variabile nel tempo; circuitazione del campo elettrico e derivata del flusso del campo magnetico: terza legge di Maxwell (legge di Faraday-Henry, in forma integrale). Autoinduzione: solenoide ed energia immagazzinata in un campo magnetico. Quarta equazione di Maxwell (legge di Ampere-Maxwell, in forma integrale): circuitazione del campo magnetico e derivata del flusso del campo elettrico.

Ottica geometrica

Propagazione della luce, formazione dell’immagine, riflessione, specchi, rifrazione su superfici piane, prismi, rifrazione su superfici sferiche, lenti, lenti spesse, sistemi di lenti, lenti astigmatiche, aberrazioni ottiche.

Fenomeni ondulatori

Onde: Definizioni: onde impulsive, treni d'onde, onde periodiche; onde unidimensionali o piane; profilo di un'onda; velocità di propagazione di un'onda impulsiva, di un treno d'onde e di un'onda periodica; lunghezza d'onda periodo e frequenza di un'onda periodica. Onde unidimensionali che si propagano a velocità definita e senza distorsioni: equazione delle onde. Onde elastiche in una barra solida. Onde in una corda tesa. Onde elettromagnetiche.

 

- Mazzoldi-Nigro-Voci, Elementi di Fisica I (Meccanica e Termodinamica), EdiSES- Napoli

- Mazzoldi-Nigro-Voci, Elementi di Fisica II (Elettromagnetismo e ottica), EdiSES- Napoli

- Appunti del corso

FISICA GENERALE (FIS/01)
FISICA DELLO STATO SOLIDO

Corso di laurea FISICA

Settore Scientifico Disciplinare FIS/03

Tipo corso di studio Laurea Magistrale

Crediti 7.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 49.0

Per immatricolati nel 2020/2021

Anno accademico di erogazione 2020/2021

Anno di corso 1

Semestre Primo Semestre (dal 19/10/2020 al 29/01/2021)

Lingua ITALIANO

Percorso NANOTECNOLOGIE, FISICA DELLA MATERIA E APPLICATA (A65)

Fisica classica, struttura della materia, elementi di meccanica quantistica

Classificazione dei solidi. Struttura cristallina dei solidi e metodologie di indagine strutturale Dinamica del reticolo cristallino ed Effetti anarmonici nei cristalli. Fondamenti di teoria a bande dei solidi. Fenomeni di trasporto. La materia alla nanoscala.

Obiettivo del corso è illustrare allo studente alcune delle metodologie fisiche che consentono di analizzare la struttura e la morfologia di materiali 

 

Lezioni frontali ed esercitazioni in laboratorio

Colloquio orale in cui lo studente dovrà dimostrare di aver acquisito i fondamenti delle metodologie fisiche illustrate con particolare attenzione ai risvolti applicativi delle metodologie stesse.

Struttura cristallina dei solidie metodologie di indagine strutturale

Reticolo di Bravais. Cella primitiva. Operazioni di simmetria. Reticoli di Bravais. Reticolo reciproco. Indici di Miller. Interazione raggi X-cristallo. diffrazione da raggi X. Costruzione di Ewald. Reticolo reciproco e sue proprietà. Calcolo del fattore di struttura. Calcolo del fattore di scattering atomico. Microscopia elettronica e diffrazione elettronica. Metodi sperimentali per la diffrazione.

 

Classificazione dei solidi.

Cristalli covalenti. Legame debole. Cristalli ionici. Cristalli metallici. Cristalli con legame idrogeno.

 

Teoria della elasticita'.

Sforzo e deformazione. Onde elastiche nei cristalli cubici.

 

Dinamica del reticolo cristallino.

Approssimazione armonica. Catena lineare monoatomica. Densità degli stati. Velocità di fase e di gruppo. Catena lineare biatomica. Modi vibrazionali in un cristallo 3D: trattazione classica. Quantizzazione delle oscillazioni normali. Fononi. Calore specifico dei solidi cristallini.

 

Metodi sperimentali per la misura delle curve di dispersione

Misura delle costanti elastiche. Assorbimento infrarosso. Diffusione anelastica di onde elettromagnetiche. Diffusione anelastica di neutroni.

 

Effetti anarmonici nei cristalli.

Espansione termica: modello unidimensionale. Deviazione dalla legge di Dulong e Petit ad alte temperature. Conducibilità termica.

 

Fondamenti di teoria a bande dei solidi.

Teorema di Bloch. Approssimazione dell'elettrone quasi libero. Approssimazione di legame stretto. Metalli, isolanti, semiconduttori. Densità degli stati. Velocità dell'elettrone e massa efficace. Il concetto di lacuna. Bande di energia nei cristalli reali.

 

Fenomeni di trasporto

L'equazione di Boltzmann. Approssimazione del tempo di rilassamento. Soluzione generale. La conducibilità elettrica nell'approssimazione del tempo di rilassamento. Tipi di mobilità. Conducibilità termica elettronica. Effetto termoelettrico. Trattazione generale in presenza di bassi campi magnetici. Effetti magnetotermici. Effetti di elevati campi magnetici su elettroni liberi. Risonanza ciclotronica. Metodi sperimentali per la misura della superficie di Fermi.

 

Proprietà dielettriche ed ottiche dei solidi

Processi di assorbimento ottico. Interazione radiazione-materia: teoria macroscopica.

Teoria classica della dispersione. Teoria classica di Drude e Lorentz. Assorbimento della luce da parte di portatori liberi: caso dei metalli. Assorbimento intrinseco della luce (transizioni banda-banda). Assorbimento eccitonico.

 

La materia alla nanoscala.

Strutture 1D, 2D e 3D e confinamento quantico. Densità degli stati. Proprietà ottiche. Proprietà elettriche. Trasporto quantistico. Proprietà delle eterostrutture con confinamento quantistico. Livelli energetici in una struttura a buca quantica.

Appunti del docente

FISICA DELLO STATO SOLIDO (FIS/03)
FISICA GENERALE

Corso di laurea INGEGNERIA CIVILE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01

Tipo corso di studio Laurea

Crediti 12.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 108.0

Per immatricolati nel 2020/2021

Anno accademico di erogazione 2020/2021

Anno di corso 1

Semestre Secondo Semestre (dal 01/03/2021 al 11/06/2021)

Lingua ITALIANO

Percorso PERCORSO COMUNE (999)

Sede Lecce

Calcolo algebrico, calcolo vettoriale, elementi di geometria Euclidea e analitica, trigonometria ed elementi di calcolo infinitesimale

Nel corso, suddiviso in due parti (meccanica ed elettromagnetismo) vengono sviluppate 6 tematiche: cinematica e dinamica del punto materiale, statica e dinamica del corpo rigido, proprietà meccaniche dei solidi, fenomeni elettrici e magnetici, ottica geometrica, fenomeni ondulatori. Molti fenomeni fisici vengono interpretati a livello atomico, come l’elasticità, l’attrito, la corrente elettrica ed il magnetismo

Per ogni argomento verrà prima presentato il “fenomeno”, poi sarà affrontato il problema della sua formalizzazione analitica

Il corso mira a fornire le basi per la comprensione dei fenomeni fisici più comuni della meccanica e dell’elettromagnetismo. Questo corso ha l’obiettivo di rendere autonomo lo studente nell’impostazione e risoluzione di semplici problemi della Fisica Classica relativamente alla meccanica ed all’elettromagnetismo

Lezioni frontali ed esercitazioni

Le lezioni frontali sono svolte in modo tradizionale. Per argomenti specifici saranno utilizzate animazioni opportune e/o esperienze di laboratorio virtuali.

Le esercitazioni vengono affrontate in modalità laboratoriale nell’approccio “flipped classroom”. In questo approccio il tradizionale ciclo di apprendimento lezione, studio individuale, verifiche in classe viene ribaltato. Lo studente diventa protagonista: da solo (o in gruppo) è chiamato a mettere in atto, sia pur con forme e modalità adeguate alle sue capacità e al contesto, la modellizzazione di situazioni reali alle quali applicherà applicare i principi teorici. Questa attività porterà lo studente verso un elaborato finale su un argomento da lui scelto.

L’esame si articola in una prova orale che consiste nella discussione di un elaborato finale e una verifica su un argomento differente da quello trattato dallo studente.

MECCANICA,

Introduzione allo studio della Fisica

Grandezze fisiche, sistemi di unità di misura e unità fondamentali, ordini di grandezza. Vettori e operazioni tra vettori, somma, differenza, prodotto scalare e vettoriale.

Cinematica e dinamica del punto materiale

Equazione del moto, velocità, accelerazione, moto rettilineo, moto curvilineo, componenti dell'accelerazione, moto circolare; moti relativi. Il principio d'inerzia, prima legge di Newton. La forza e la sua misura, seconda e terza legge di Newton. Forza peso. Forze d'attrito, attrito viscoso. Oscillatore armonico. Sistemi non inerziali e forze fittizie. Quantità di moto e impulso, momento di una forza e momento angolare. Lavoro di una forza. Potenza. Energia cinetica. Forze conservative, energia potenziale. Forze centrali. Conservazione dell'energia meccanica.

Statica e dinamica del corpo rigido

Momento angolare di un sistema di punti. Sistema di riferimento del centro di massa. Energia di un sistema di particelle, teorema di Köning. Azione di forze su punti diversi di un sistema di particelle. Conservazione della quantità di moto. Urto completamente anelastico, urto elastico, urto anelastico. Corpo rigido. Centro di massa di un corpo continuo. Rotazioni rigide attorno ad un asse fisso. Momento di inerzia e sua determinazione, teorema di Huygens-Steiner. Equazioni del moto di un corpo rigido. Energia cinetica di rotazione. Moto di puro rotolamento. Impulso angolare. Statica.

Proprietà meccaniche dei solidi,

Deformazione elastica. Deformazione plastica, rottura, isteresi elastica. Torsione, pendolo e bilancia di torsione. Pressione, compressione uniforma. Durezza.

 

FENOMENI ELETTRICI E MAGNETICI
Campo elettrico e potenziale elettrico

La carica elettrica. La Legge di Coulomb. Campo elettrico e principio di sovrapposizione. Potenziale elettrico. Teorema di Gauss per il campo elettrico come una delle equazioni di Maxwell (in forma integrale). Determinazione di campi elettrici e potenziali elettrici per distribuzioni di carica date. Condensatori ed energia immagazzinata in un campo elettrico. Circuiti lineari. Leggi di Kirchhoff.

Campi magnetici e induzione elettromagnetica

Correnti elettriche e campi magnetici: Campo magnetico generato da correnti (I legge di Laplace) e da cariche in moto; forza esercitata su correnti (II legge di Laplace) e su cariche in moto (Forza di Lorentz), unità di misura del campo magnetico. Applicazioni della I legge di Laplace alla determinazione di campi magnetici generati da correnti. Interazione magnetica tra due fili. Definizione di Ampere e di Coulomb. Teorema di Ampere: enunciato e applicazioni alla determinazione di campi magnetici. Teorema di Gauss per il campo magnetico come una delle equazioni di Maxwell (in forma integrale).

Induzione magnetica

Forza elettromotrice, come conseguenza della forza di Lorentz e come derivata del flusso del campo magnetico; forza elettromotrice dovuta a campo magnetico variabile nel tempo; circuitazione del campo elettrico e derivata del flusso del campo magnetico: terza legge di Maxwell (legge di Faraday-Henry, in forma integrale). Autoinduzione: solenoide ed energia immagazzinata in un campo magnetico. Quarta equazione di Maxwell (legge di Ampere-Maxwell, in forma integrale): circuitazione del campo magnetico e derivata del flusso del campo elettrico.

Ottica geometrica

Propagazione della luce, formazione dell’immagine, riflessione, specchi, rifrazione su superfici piane, prismi, rifrazione su superfici sferiche, lenti, lenti spesse, sistemi di lenti, lenti astigmatiche, aberrazioni ottiche.

Fenomeni ondulatori

Onde: Definizioni: onde impulsive, treni d'onde, onde periodiche; onde unidimensionali o piane; profilo di un'onda; velocità di propagazione di un'onda impulsiva, di un treno d'onde e di un'onda periodica; lunghezza d'onda periodo e frequenza di un'onda periodica. Onde unidimensionali che si propagano a velocità definita e senza distorsioni: equazione delle onde. Onde elastiche in una barra solida. Onde in una corda tesa. Onde elettromagnetiche.

 

- Mazzoldi-Nigro-Voci, Elementi di Fisica I (Meccanica e Termodinamica), EdiSES- Napoli

- Mazzoldi-Nigro-Voci, Elementi di Fisica II (Elettromagnetismo e ottica), EdiSES- Napoli

- Appunti del corso

FISICA GENERALE (FIS/01)
FISICA APPLICATA ALLE BIOTECNOLOGIE PER DIAGNOSI E TERAPIA

Corso di laurea BIOTECNOLOGIE MEDICHE E NANOBIOTECNOLOGIE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01

Tipo corso di studio Laurea Magistrale

Crediti 6.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 50.0

Per immatricolati nel 2018/2019

Anno accademico di erogazione 2019/2020

Anno di corso 2

Semestre Primo Semestre (dal 30/09/2019 al 17/01/2020)

Lingua ITALIANO

Percorso NANOBIOTECNOLOGICO (A39)

Sede Lecce

Elementi di fisica classica (Meccanica, termodinamica, elettromagnetismo, ottica)

Nella sezione in produttiva del corso saranno illustrati i principi basilari dei fenomeni fisici alla nanoscala che consentono da una parte di capire le caratteristiche dei sistemi nanostrutturati, dall'altra di mettere a punto metodologie atte a studiarne le proprietà. Si studieranno in particolare quelle tematiche di interesse biotecnologico, e saranno approfondite le metodologie fisiche potenzialmente utili nella diagnosi e nella terapia.

Le lezioni teoriche saranno affiancate da esercitazioni pratiche volte alla caratterizzazione morfologico-strutturale dei sistemi nanostrutturati ed all'impiego di questi come "sensori" utili alla diagnosi.

Obiettivo del corso è illustrare allo studente alcune delle metodologie fisiche che consentono di analizzare la struttura e la morfologia di materiali di interesse biotecnologico alla micro e nano scala con una particolare attenzione alle metodologie potenzialmente utili nella diagnosi e nella terapia. Saranno prese in esame metodologie di analisi ad elevato contenuto tecnologico (per esempio, microscopia elettronica, microscopia a forza atomica, spettroscopia Raman) e sarà illustrato come implementarne il potere risolutivo attraverso l’uso di nanotecnologie fino all'identificazione di patterns proteici o di singoli peptidi che fungono da biomarcatori per la diagnostica precoce. Le lezioni frontali saranno accompagnate da esperienze di laboratorio sugli argomenti trattati

Lezioni frontali ed esercitazioni in laboratorio

Colloquio orale in cui lo studente dovrà dimostrare di aver acquisito i fondamenti delle metodologie fisiche illustrate con particolare attenzione ai risvolti applicativi delle metodologie stesse.

Lezioni frontali

1. Introduzione: Crisi della fisica classica. Nascita e sviluppo della meccanica quantistica. Dualismo onda corpuscolo

2. Metodologie di caratterizzazione strutturale. Spettroscopia Raman ed IR. Assorbimento UV-VIS-NIR. Diffrazione di raggi X e diffrazione elettronica, determinazione di pattern proteici

3. Metodologie di caratterizzazione morfologica. Microscopia elettronica in trasmissione. Microscopia elettronica a scansione

4. Applicazioni a tematiche di interesse biotecnologico, e approfondimento delle metodologie fisiche potenzialmente utili nella diagnosi e nella terapia.

Esercitazioni di Laboratorio

1) Spettri di assorbimento e emissione di nano particelle metalliche

2) Spettri Raman di molecole organiche

3) Sensori ottici: principio di funzionamento ed pplicazioni

4) Analisi morfologica e strutturale applicata alla “soft matter”

Appunti del docente

FISICA APPLICATA ALLE BIOTECNOLOGIE PER DIAGNOSI E TERAPIA (FIS/01)
FISICA DELLO STATO SOLIDO

Corso di laurea FISICA

Settore Scientifico Disciplinare FIS/03

Tipo corso di studio Laurea Magistrale

Crediti 7.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 49.0

Per immatricolati nel 2019/2020

Anno accademico di erogazione 2019/2020

Anno di corso 1

Semestre Primo Semestre (dal 14/10/2019 al 24/01/2020)

Lingua ITALIANO

Percorso NANOTECNOLOGIE, FISICA DELLA MATERIA E APPLICATA (A65)

Sede Lecce

Fisica classica, struttura della materia, elementi di meccanica quantistica

Classificazione dei solidi. Struttura cristallina dei solidi e metodologie di indagine strutturale Dinamica del reticolo cristallino ed Effetti anarmonici nei cristalli. Fondamenti di teoria a bande dei solidi. Fenomeni di trasporto. La materia alla nanoscala.

Obiettivo del corso è illustrare allo studente alcune delle metodologie fisiche che consentono di analizzare la struttura e la morfologia di materiali 

 

Lezioni frontali ed esercitazioni in laboratorio

Colloquio orale in cui lo studente dovrà dimostrare di aver acquisito i fondamenti delle metodologie fisiche illustrate con particolare attenzione ai risvolti applicativi delle metodologie stesse.

Struttura cristallina dei solidie metodologie di indagine strutturale

Reticolo di Bravais. Cella primitiva. Operazioni di simmetria. Reticoli di Bravais. Reticolo reciproco. Indici di Miller. Interazione raggi X-cristallo. diffrazione da raggi X. Costruzione di Ewald. Reticolo reciproco e sue proprietà. Calcolo del fattore di struttura. Calcolo del fattore di scattering atomico. Microscopia elettronica e diffrazione elettronica. Metodi sperimentali per la diffrazione.

 

Classificazione dei solidi.

Cristalli covalenti. Legame debole. Cristalli ionici. Cristalli metallici. Cristalli con legame idrogeno.

 

Teoria della elasticita'.

Sforzo e deformazione. Onde elastiche nei cristalli cubici.

 

Dinamica del reticolo cristallino.

Approssimazione armonica. Catena lineare monoatomica. Densità degli stati. Velocità di fase e di gruppo. Catena lineare biatomica. Modi vibrazionali in un cristallo 3D: trattazione classica. Quantizzazione delle oscillazioni normali. Fononi. Calore specifico dei solidi cristallini.

 

Metodi sperimentali per la misura delle curve di dispersione

Misura delle costanti elastiche. Assorbimento infrarosso. Diffusione anelastica di onde elettromagnetiche. Diffusione anelastica di neutroni.

 

Effetti anarmonici nei cristalli.

Espansione termica: modello unidimensionale. Deviazione dalla legge di Dulong e Petit ad alte temperature. Conducibilità termica.

 

Fondamenti di teoria a bande dei solidi.

Teorema di Bloch. Approssimazione dell'elettrone quasi libero. Approssimazione di legame stretto. Metalli, isolanti, semiconduttori. Densità degli stati. Velocità dell'elettrone e massa efficace. Il concetto di lacuna. Bande di energia nei cristalli reali.

 

Fenomeni di trasporto

L'equazione di Boltzmann. Approssimazione del tempo di rilassamento. Soluzione generale. La conducibilità elettrica nell'approssimazione del tempo di rilassamento. Tipi di mobilità. Conducibilità termica elettronica. Effetto termoelettrico. Trattazione generale in presenza di bassi campi magnetici. Effetti magnetotermici. Effetti di elevati campi magnetici su elettroni liberi. Risonanza ciclotronica. Metodi sperimentali per la misura della superficie di Fermi.

 

Proprietà dielettriche ed ottiche dei solidi

Processi di assorbimento ottico. Interazione radiazione-materia: teoria macroscopica.

Teoria classica della dispersione. Teoria classica di Drude e Lorentz. Assorbimento della luce da parte di portatori liberi: caso dei metalli. Assorbimento intrinseco della luce (transizioni banda-banda). Assorbimento eccitonico.

 

La materia alla nanoscala.

Strutture 1D, 2D e 3D e confinamento quantico. Densità degli stati. Proprietà ottiche. Proprietà elettriche. Trasporto quantistico. Proprietà delle eterostrutture con confinamento quantistico. Livelli energetici in una struttura a buca quantica.

Appunti del docente

FISICA DELLO STATO SOLIDO (FIS/03)
FISICA GENERALE I

Corso di laurea INGEGNERIA CIVILE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01

Tipo corso di studio Laurea

Crediti 9.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 81.0

Per immatricolati nel 2019/2020

Anno accademico di erogazione 2019/2020

Anno di corso 1

Semestre Secondo Semestre (dal 02/03/2020 al 05/06/2020)

Lingua ITALIANO

Percorso PERCORSO COMUNE (999)

Sede Lecce

Calcolo algebrico, calcolo vettoriale, elementi di geometria Euclidea e analitica, trigonometria ed elementi di calcolo infinitesimale

L’obiettivo del corso è quello di fornire un quadro essenziale delle leggi fisiche che formano la base della Meccanica Classica e della Termodinamica. Particolare enfasi viene data alla metodologia scientifica generale nella risoluzione di problemi. L’obiettivo formativo riguarda la capacità dello studente di applicare la metodologia scientifica generale alla risoluzione di problemi e di affrontare con un approccio scientifico nuove tematiche.

 Il corso è mirato alla conoscenza delle leggi fondamentali della Meccanica classica e della Termodinamica e comprensione della natura dei fenomeni fisici basilari relativamente alla meccanica ed alla termodinamica


 Attraverso questo corso lo studente potrà acquisire la capacità di definire l'approccio giusto alla risoluzione dei problemi di Meccanica Classica e Termodinamica.

 Questo corso ha l’obiettivo di rendere autonomo lo studente nell’impostazione e risoluzione di semplici problemi della Fisica Classica relativamente alla meccanica ed alla termodinamica

Alla fine del corso lo studente sarà in grado di trasmettere le informazioni acquisite nonché di apprendere nuove problematiche complesse a partire dai principi base della Fisica Classica. Questo gli consentirà di proseguire gli studi ingegneristici con maggiore autonomia e in seguito di affrontare la professione con un bagaglio di conoscenze fondamentali indispensabili nelle fasi progettuali.

Il corso si articola attraverso lezioni fondamentali in cui vengono illustrati e spiegati i principi fondamentali della fisica generale I (Meccanica e termodinamica)

Successivamente gli studenti saranno guidati nella risoluzione di problemi, esemplificativi della teoria.

Sia in fase di lezione frontale che di esercitazioni guidate saranno utilizzate animazioni opportune e/o esperienze di laboratorio virtuali.

scritto e/o orale.

La prova scritta consiste nella risoluzione di 5 problemi tra quesiti teorici ed esercizi che dovranno essere affrontati contestualmente. Sulla base dei risultati della prova scritta viene assegnata una votazione (la soglia di superamento si situa a 3 quesiti svolti correttamente su 5).

È facoltà del candidato, una volta superato la prova scritta con votazione non inferiore a 18/30, chiedere di sostenere un colloquio per migliorare l’esito. Tale prova deve essere sostenuta nella data prevista per la prova orale.

Introduzione allo studio della Fisica

Grandezze fisiche, sistemi di unità di misura e unità fondamentali, ordini di grandezza. Vettori e operazioni tra vettori, somma, differenza, prodotto scalare e vettoriale (2 ore) Svolgimento di esercizi sugli argomenti trattati..

Cinematica

Equazione del moto, velocità, accelerazione, moto rettilineo, moto curvilineo, componenti dell'accelerazione, moto circolare; moti relativi.. Svolgimento di esercizi sugli argomenti trattati.

Dinamica del punto materiale

Il principio d'inerzia, prima legge di Newton. La forza e la sua misura, seconda e terza legge di Newton. Forza peso. Forze d'attrito, attrito viscoso. Oscillatore armonico. Sistemi non inerziali e forze fittizie. Quantità di moto e impulso, momento di una forza e momento angolare. Lavoro di una forza. Potenza. Energia cinetica. Forze conservative, energia potenziale. Forze centrali. Conservazione dell'energia meccanica. Svolgimento di esercizi sugli argomenti trattati.

Dinamica dei sistemi di punti materiali e dei corpi rigidi

Momento angolare di un sistema di punti. Sistema di riferimento del centro di massa. Energia di un sistema di particelle, teorema di Köning. Azione di forze su punti diversi di un sistema di particelle

Conservazione della quantità di moto. Urto completamente anelastico, urto elastico, urto anelastico. Corpo rigido. Centro di massa di un corpo continuo. Rotazioni rigide attorno ad un asse fisso. Momento di inerzia e sua determinazione, teorema di Huygens-Steiner. Equazioni del moto di un corpo rigido. Energia cinetica di rotazione. Moto di puro rotolamento. Impulso angolare. Statica. Svolgimento di esercizi sugli argomenti trattati.

Fluidodinamica

I fluidi: densità e pressione. Equazione di Stevino. Principi di Archimede, di Pascal e dei vasi comunicanti. Applicazioni. Misure di pressione: il manometro. I liquidi ideali. Portata ed equazione di continuità. Teorema di Bernoulli. Applicazioni del teorema di Bernoulli a problemi biologici. Fluidi reali: viscosità. Moto laminare. Legge di Hagen-Poiseuille. Cenni sul moto turbolento. Numero di Reynolds. Legge di Stokes. Velocità di sedimentazione, centrifugazione. Svolgimento di esercizi sugli argomenti trattati.

Termodinamica

Stato termodinamico, equilibrio termodinamico. Pressione. Principio zero della termodinamica. Temperatura e sua misura. Dilatazione termica. Primo principio della termodinamica. Calore e calorimetria. Leggi dei gas ideali, equazione di stato del gas ideale. Energia interna del gas ideale. Trasformazioni di un gas, trasformazioni adiabatiche, trasformazioni isoterme, trasformazioni isocore, trasformazioni isobare. Trasformazioni cicliche, ciclo di Carnot. Teoria cinetica del gas ideale, calcolo cinetico della pressione, principio di equipartizione dell'energia. I gas reali. Secondo principio della termodinamica, irreversibilità. Teorema di Carnot. Temperatura termodinamica assoluta. Disuguaglianza di Clausius. Entropia, entropia del gas ideale, entropia ed energia utilizzabile. Svolgimento di esercizi sugli argomenti trattati.

- Mazzoldi-Nigro-Voci, Elementi di Fisica (Meccanica e Termodinamica), EdiSES- Napoli

- Appunti del corso

FISICA GENERALE I (FIS/01)
FISICA APPLICATA ALLE BIOTECNOLOGIE PER DIAGNOSI E TERAPIA

Corso di laurea BIOTECNOLOGIE MEDICHE E NANOBIOTECNOLOGIE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01

Tipo corso di studio Laurea Magistrale

Crediti 6.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 50.0

Per immatricolati nel 2017/2018

Anno accademico di erogazione 2018/2019

Anno di corso 2

Semestre Primo Semestre (dal 01/10/2018 al 11/01/2019)

Lingua ITALIANO

Percorso NANOBIOTECNOLOGICO (A39)

Sede Lecce

Elementi di fisica classica (Meccanica, termodinamica, elettromagnetismo, ottica)

Nella sezione in produttiva del corso saranno illustrati i principi basilari dei fenomeni fisici alla nanoscala che consentono da una parte di capire le caratteristiche dei sistemi nanostrutturati, dall'altra di mettere a punto metodologie atte a studiarne le proprietà. Si studieranno in particolare quelle tematiche di interesse biotecnologico, e saranno approfondite le metodologie fisiche potenzialmente utili nella diagnosi e nella terapia.

Le lezioni teoriche saranno affiancate da esercitazioni pratiche volte alla caratterizzazione morfologico-strutturale dei sistemi nanostrutturati ed all'impiego di questi come "sensori" utili alla diagnosi.

Obiettivo del corso è illustrare allo studente alcune delle metodologie fisiche che consentono di analizzare la struttura e la morfologia di materiali di interesse biotecnologico alla micro e nano scala con una particolare attenzione alle metodologie potenzialmente utili nella diagnosi e nella terapia. Saranno prese in esame metodologie di analisi ad elevato contenuto tecnologico (per esempio, microscopia elettronica, microscopia a forza atomica, spettroscopia Raman) e sarà illustrato come implementarne il potere risolutivo attraverso l’uso di nanotecnologie fino all'identificazione di patterns proteici o di singoli peptidi che fungono da biomarcatori per la diagnostica precoce. Le lezioni frontali saranno accompagnate da esperienze di laboratorio sugli argomenti trattati

Lezioni frontali ed esercitazioni in laboratorio

Colloquio orale in cui lo studente dovrà dimostrare di aver acquisito i fondamenti delle metodologie fisiche illustrate con particolare attenzione ai risvolti applicativi delle metodologie stesse.

Lezioni frontali

1. Introduzione: Crisi della fisica classica. Nascita e sviluppo della meccanica quantistica. Dualismo onda corpuscolo

2. Metodologie di caratterizzazione strutturale. Spettroscopia Raman ed IR. Assorbimento UV-VIS-NIR. Diffrazione di raggi X e diffrazione elettronica, determinazione di pattern proteici

3. Metodologie di caratterizzazione morfologica. Microscopia elettronica in trasmissione. Microscopia elettronica a scansione

4. Applicazioni a tematiche di interesse biotecnologico, e approfondimento delle metodologie fisiche potenzialmente utili nella diagnosi e nella terapia.

Esercitazioni di Laboratorio

1) Spettri di assorbimento e emissione di nano particelle metalliche

2) Spettri Raman di molecole organiche

3) Sensori ottici: principio di funzionamento ed pplicazioni

4) Analisi morfologica e strutturale applicata alla “soft matter”

Appunti del docente

FISICA APPLICATA ALLE BIOTECNOLOGIE PER DIAGNOSI E TERAPIA (FIS/01)
FISICA GENERALE I

Corso di laurea INGEGNERIA CIVILE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01

Tipo corso di studio Laurea

Crediti 9.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 81.0

Per immatricolati nel 2018/2019

Anno accademico di erogazione 2018/2019

Anno di corso 1

Semestre Secondo Semestre (dal 04/03/2019 al 04/06/2019)

Lingua ITALIANO

Percorso PERCORSO COMUNE (999)

Sede Lecce

Calcolo algebrico, calcolo vettoriale, elementi di geometria Euclidea e analitica, trigonometria ed elementi di calcolo infinitesimale

L’obiettivo del corso è quello di fornire un quadro essenziale delle leggi fisiche che formano la base della Meccanica Classica e della Termodinamica. Particolare enfasi viene data alla metodologia scientifica generale nella risoluzione di problemi. L’obiettivo formativo riguarda la capacità dello studente di applicare la metodologia scientifica generale alla risoluzione di problemi e di affrontare con un approccio scientifico nuove tematiche.

 Il corso è mirato alla conoscenza delle leggi fondamentali della Meccanica classica e della Termodinamica e comprensione della natura dei fenomeni fisici basilari relativamente alla meccanica ed alla termodinamica


 Attraverso questo corso lo studente potrà acquisire la capacità di definire l'approccio giusto alla risoluzione dei problemi di Meccanica Classica e Termodinamica.

 Questo corso ha l’obiettivo di rendere autonomo lo studente nell’impostazione e risoluzione di semplici problemi della Fisica Classica relativamente alla meccanica ed alla termodinamica

Alla fine del corso lo studente sarà in grado di trasmettere le informazioni acquisite nonché di apprendere nuove problematiche complesse a partire dai principi base della Fisica Classica. Questo gli consentirà di proseguire gli studi ingegneristici con maggiore autonomia e in seguito di affrontare la professione con un bagaglio di conoscenze fondamentali indispensabili nelle fasi progettuali.

Il corso si articola attraverso lezioni fondamentali in cui vengono illustrati e spiegati i principi fondamentali della fisica generale I (Meccanica e termodinamica)

Successivamente gli studenti saranno guidati nella risoluzione di problemi, esemplificativi della teoria.

Sia in fase di lezione frontale che di esercitazioni guidate saranno utilizzate animazioni opportune e/o esperienze di laboratorio virtuali.

scritto e/o orale.

La prova scritta consiste nella risoluzione di 5 problemi tra quesiti teorici ed esercizi che dovranno essere affrontati contestualmente. Sulla base dei risultati della prova scritta viene assegnata una votazione (la soglia di superamento si situa a 3 quesiti svolti correttamente su 5).

È facoltà del candidato, una volta superato la prova scritta con votazione non inferiore a 18/30, chiedere di sostenere un colloquio per migliorare l’esito. Tale prova deve essere sostenuta nella data prevista per la prova orale.

Introduzione allo studio della Fisica

Grandezze fisiche, sistemi di unità di misura e unità fondamentali, ordini di grandezza. Vettori e operazioni tra vettori, somma, differenza, prodotto scalare e vettoriale (2 ore) Svolgimento di esercizi sugli argomenti trattati..

Cinematica

Equazione del moto, velocità, accelerazione, moto rettilineo, moto curvilineo, componenti dell'accelerazione, moto circolare; moti relativi.. Svolgimento di esercizi sugli argomenti trattati.

Dinamica del punto materiale

Il principio d'inerzia, prima legge di Newton. La forza e la sua misura, seconda e terza legge di Newton. Forza peso. Forze d'attrito, attrito viscoso. Oscillatore armonico. Sistemi non inerziali e forze fittizie. Quantità di moto e impulso, momento di una forza e momento angolare. Lavoro di una forza. Potenza. Energia cinetica. Forze conservative, energia potenziale. Forze centrali. Conservazione dell'energia meccanica. Svolgimento di esercizi sugli argomenti trattati.

Dinamica dei sistemi di punti materiali e dei corpi rigidi

Momento angolare di un sistema di punti. Sistema di riferimento del centro di massa. Energia di un sistema di particelle, teorema di Köning. Azione di forze su punti diversi di un sistema di particelle

Conservazione della quantità di moto. Urto completamente anelastico, urto elastico, urto anelastico. Corpo rigido. Centro di massa di un corpo continuo. Rotazioni rigide attorno ad un asse fisso. Momento di inerzia e sua determinazione, teorema di Huygens-Steiner. Equazioni del moto di un corpo rigido. Energia cinetica di rotazione. Moto di puro rotolamento. Impulso angolare. Statica. Svolgimento di esercizi sugli argomenti trattati.

Fluidodinamica

I fluidi: densità e pressione. Equazione di Stevino. Principi di Archimede, di Pascal e dei vasi comunicanti. Applicazioni. Misure di pressione: il manometro. I liquidi ideali. Portata ed equazione di continuità. Teorema di Bernoulli. Applicazioni del teorema di Bernoulli a problemi biologici. Fluidi reali: viscosità. Moto laminare. Legge di Hagen-Poiseuille. Cenni sul moto turbolento. Numero di Reynolds. Legge di Stokes. Velocità di sedimentazione, centrifugazione. Svolgimento di esercizi sugli argomenti trattati.

Termodinamica

Stato termodinamico, equilibrio termodinamico. Pressione. Principio zero della termodinamica. Temperatura e sua misura. Dilatazione termica. Primo principio della termodinamica. Calore e calorimetria. Leggi dei gas ideali, equazione di stato del gas ideale. Energia interna del gas ideale. Trasformazioni di un gas, trasformazioni adiabatiche, trasformazioni isoterme, trasformazioni isocore, trasformazioni isobare. Trasformazioni cicliche, ciclo di Carnot. Teoria cinetica del gas ideale, calcolo cinetico della pressione, principio di equipartizione dell'energia. I gas reali. Secondo principio della termodinamica, irreversibilità. Teorema di Carnot. Temperatura termodinamica assoluta. Disuguaglianza di Clausius. Entropia, entropia del gas ideale, entropia ed energia utilizzabile. Svolgimento di esercizi sugli argomenti trattati.

- Mazzoldi-Nigro-Voci, Elementi di Fisica (Meccanica e Termodinamica), EdiSES- Napoli

- Appunti del corso

FISICA GENERALE I (FIS/01)
FISICA APPLICATA ALLE BIOTECNOLOGIE PER DIAGNOSI E TERAPIA

Corso di laurea BIOTECNOLOGIE MEDICHE E NANOBIOTECNOLOGIE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01

Tipo corso di studio Laurea Magistrale

Crediti 6.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 52.0

Per immatricolati nel 2016/2017

Anno accademico di erogazione 2017/2018

Anno di corso 2

Semestre Primo Semestre (dal 02/10/2017 al 12/01/2018)

Lingua ITALIANO

Percorso NANOBIOTECNOLOGICO (A39)

Sede Lecce

FISICA APPLICATA ALLE BIOTECNOLOGIE PER DIAGNOSI E TERAPIA (FIS/01)
FISICA GENERALE I

Corso di laurea INGEGNERIA CIVILE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01

Tipo corso di studio Laurea

Crediti 9.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 0.0

Per immatricolati nel 2017/2018

Anno accademico di erogazione 2017/2018

Anno di corso 1

Semestre Secondo Semestre (dal 01/03/2018 al 01/06/2018)

Lingua ITALIANO

Percorso PERCORSO COMUNE (999)

Sede Lecce

FISICA GENERALE I (FIS/01)
FISICA APPLICATA ALLE BIOTECNOLOGIE PER DIAGNOSI E TERAPIA

Corso di laurea BIOTECNOLOGIE MEDICHE E NANOBIOTECNOLOGIE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01

Tipo corso di studio Laurea Magistrale

Crediti 6.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 52.0

Per immatricolati nel 2015/2016

Anno accademico di erogazione 2016/2017

Anno di corso 2

Semestre Primo Semestre (dal 03/10/2016 al 13/01/2017)

Lingua ITALIANO

Percorso NANOBIOTECNOLOGICO (A39)

Sede Lecce

FISICA APPLICATA ALLE BIOTECNOLOGIE PER DIAGNOSI E TERAPIA (FIS/01)
FISICA GENERALE I

Corso di laurea INGEGNERIA CIVILE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01

Tipo corso di studio Laurea

Crediti 9.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 81.0

Per immatricolati nel 2016/2017

Anno accademico di erogazione 2016/2017

Anno di corso 1

Semestre Secondo Semestre (dal 01/03/2017 al 02/06/2017)

Lingua ITALIANO

Percorso PERCORSO COMUNE (999)

Sede Lecce

FISICA GENERALE I (FIS/01)
FISICA APPLICATA ALLE BIOTECNOLOGIE PER DIAGNOSI E TERAPIA

Corso di laurea BIOTECNOLOGIE MEDICHE E NANOBIOTECNOLOGIE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01

Tipo corso di studio Laurea Magistrale

Crediti 6.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 0.0

Per immatricolati nel 2014/2015

Anno accademico di erogazione 2015/2016

Anno di corso 2

Semestre Primo Semestre (dal 05/10/2015 al 15/01/2016)

Lingua

Percorso NANOBIOTECNOLOGICO (A39)

Sede Lecce - Università degli Studi

FISICA APPLICATA ALLE BIOTECNOLOGIE PER DIAGNOSI E TERAPIA (FIS/01)
FISICA GENERALE I

Corso di laurea INGEGNERIA CIVILE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01

Tipo corso di studio Laurea

Crediti 9.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 81.0

Per immatricolati nel 2015/2016

Anno accademico di erogazione 2015/2016

Anno di corso 1

Semestre Secondo Semestre (dal 29/02/2016 al 03/06/2016)

Lingua ITALIANO

Percorso PERCORSO COMUNE (999)

Sede Lecce

FISICA GENERALE I (FIS/01)
FISICA APPLICATA ALLE BIOTECNOLOGIE

Corso di laurea BIOTECNOLOGIE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01

Tipo corso di studio Laurea

Crediti 7.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 0.0

Per immatricolati nel 2014/2015

Anno accademico di erogazione 2014/2015

Anno di corso 1

Semestre Secondo Semestre (dal 09/03/2015 al 05/06/2015)

Lingua

Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE (PDS0-2010)

Sede Lecce - Università degli Studi

FISICA APPLICATA ALLE BIOTECNOLOGIE (FIS/01)
FISICA APPLICATA ALLE BIOTECNOLOGIE PER DIAGNOSI E TERAPIA

Corso di laurea BIOTECNOLOGIE MEDICHE E NANOBIOTECNOLOGIE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01

Tipo corso di studio Laurea Magistrale

Crediti 6.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 0.0

Per immatricolati nel 2013/2014

Anno accademico di erogazione 2014/2015

Anno di corso 2

Semestre Primo Semestre (dal 06/10/2014 al 16/01/2015)

Lingua

Percorso NANOBIOTECNOLOGICO (A39)

Sede Lecce - Università degli Studi

FISICA APPLICATA ALLE BIOTECNOLOGIE PER DIAGNOSI E TERAPIA (FIS/01)
FISICA APPLICATA ALLE BIOTECNOLOGIE

Corso di laurea BIOTECNOLOGIE

Settore Scientifico Disciplinare FIS/01

Tipo corso di studio Laurea

Crediti 7.0

Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 0.0

Per immatricolati nel 2013/2014

Anno accademico di erogazione 2013/2014

Anno di corso 1

Semestre Secondo Semestre (dal 10/03/2014 al 06/06/2014)

Lingua

Percorso PERCORSO GENERICO/COMUNE (PDS0-2010)

Sede Lecce - Università degli Studi

FISICA APPLICATA ALLE BIOTECNOLOGIE (FIS/01)

Pubblicazioni

Pubblicazioni su riviste internazionali (2017-2014)

1.            Design and Synthesis of Iron-Doped Nanostructured TiO2 and Its Potential Use in the Photodegration of Hazardous Materials Present in Personal Care Products, V. Bonfrate, D. Manno, A. Buccolieri, S. K. Padmanabhan, A. Licciulli, A. Serra, E. Braione, G. Giancane.  Chemistry Select 2 (2017) 5095–5099

2.            Synthesis and Characterization of Mixed Iron-Manganese Oxide Nanoparticles and Their Application for Efficient Nickel Ion Removal from Aqueous Samples, A. Buccolieri, A. Serra, G. Maruccio, A. G. Monteduro, S. K. Padmanabhan, A. Licciulli, V. Bonfrate, L. Salvatore, D. Manno, L. Calcagnile, and G. Giancane. Journal of Analytical Methods in Chemistry 2017 (2017) DOI: 10.1155/2017/9476065

3.            Enhanced electrical conductivity of collagen films through long-range aligned iron oxide nanoparticles, V. Bonfrate, D. Manno, A. Serra, L. Salvatore, A. Sannino, A. Buccolieri, T. Serra and G. Giancane. Journal of Colloid and Interface Science 501 (2017), DOI: 10.1016/j.jcis.2017.04.067

4.            Innovative hybrid vs polymeric nanocapsules: The influence of the cationic lipid coating on the “4S” C. Carbone, D. Manno, A. Serra, T. Musumeci, V. Pepe, C. Tisserand, G. Puglisi, Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 141 (2016) 450–457

5.            The tale of Henry VII: a multidisciplinary approach to determining the post-mortem practice, G. Scorrano, C. Mazzuca, F. Valentini, G. Scano, A. Buccolieri, G. Giancane, D. Manno, L. Valli, F. Mallegni, A. Serra. Archaeol .Anthropol. Sci. (2016),  DOI 10.1007/s12520-016-0321-4

6.            Promising Piezoelectric Properties of New ZnO@Octadecylamine Adduct, S. Bettini, R. Pagano, V. Bonfrate, E. Maglie, D. Manno, A. Serra, L. Valli, Journal Of Physical Chemistry C  Volume: 119  (2015), 20143-20149

7.            A Comparative Study of Pottery from Mersin-Yumuktepe and Arslantepe, Turkey, A. Buccolieri, G. Bozzetti, A. Serra, D. Manno, I. Caneva, F. Manuelli, Archaeological Discovery 3 (2015), 15-25

8.            The critical role of didodecyldimethylammonium bromide on physico-chemical, technological and biological properties of NLC, C Carbone, A Campisi, D Manno, A Serra, M Spatuzza, T Musumeci, R. Bonfanti, G. Puglisi,  Colloids and Surfaces B: Biointerfaces 121 (2014), 1-10

9.            Highly selective hydrogenation of quinolines promoted by recyclable polymer supported palladium nanoparticles under mild conditions in aqueous medium, MM Dell’Anna, VF Capodiferro, M Mali, D Manno, P Cotugno, A Monopoli, Piero Mastrorilli Applied Catalysis A: General 481 (2014), 89-95

10.      Cytotoxicity of β-D-Glucose Coated Silver Nanoparticles on Human Lymphocytes. C. Vergallo, E. Panzarini, D. Izzo, E. Carata, S. Mariano, A. Buccolieri, A. Serra, D. Manno, L. Dini. AIP Conference Proceedings 1603, 78 (2014); doi: 10.1063/1.4883045

11.      Solid-to-solid phase transformations of nanostructured Selenium-Tin thin films induced by thermal annealing in oxygen atmosphere. A. Serra, M. Rossi, A. Buccolieri and D. Manno. AIP Conference Proceedings 1603, 31 (2014); doi: 10.1063/1.4883039

12.      Cytotoxicity of β-D-glucose coated silver nanoparticles on human lymphocytes, C Vergallo, E Panzarini, D Izzo, E Carata, S Mariano, A Buccolieri, A. Serra, D. Manno, L. Dini, NANOFORUM 2013 Book Series: AIP Conference Proceedings, Vol: 1603 (2014), 78-85

13.      Solid-to-solid phase transformations of nanostructured selenium-tin thin films induced by thermal annealing in oxygen atmosphere A Serra, M Rossi, A Buccolieri, D Manno NANOFORUM 2013 Book Series: AIP Conference Proceedings ,Vol:1603 (2014), 31-39 

14.      Nondestructive Analysis of Silver Coins Minted in Taras (South Italy) between the V and the III Centuries BC A Buccolieri, G Buccolieri, E Filippo, D Manno, G Sarcinelli, A Siciliano, R. Vitale and A.Serra, Journal of Archaeology (2014) Article ID 171243, 12 pages

Temi di ricerca


1. Analisi morfologica e strutturale a livello atomico di microscopia elettronica ad alta risoluzione trasmissione (HRTEM)
2. Identificazione della struttura cristallografica e caratterizzazione di difetti estesi nei materiali con metodi di nano diffrazione elettronica (diffrazione di elettroni selezionati area - SAED, convergenti diffrazione fascio di elettroni - CBED, diffrazione piccola area - SAD)
3. Analisi di superficie e identificazione degli elementi mediante microscopia elettronica a scansione e microanalisi a raggi X a dispersione di energia (SEM-EDX), sia nella modalità convenzionale sia in atmosfera residua.
4. Microscopia a scansione di sonda (microscopia a forza atomica - AFM e di microscopia a scansione tunnel - STM) per l'analisi topografica della superficie del materiale, spettroscopia a effetto tunnel (STS) e la corrente di imaging tunneling spectroscopy (CITS) per ottenere informazioni dirette circa i livelli di energia elettronica, soprattutto quelli vicini al livello di Fermi.