Marco MAZZEO
Ricercatore Universitario
Settore Scientifico Disciplinare FIS/01: FISICA SPERIMENTALE.
Dipartimento di Ingegneria dell'Innovazione
Centro Ecotekne Pal. O - S.P. 6, Lecce - Monteroni - LECCE (LE)
Ufficio, Piano terra
Fisica sperimentale della materia
Dipartimento di Ingegneria dell'Innovazione
Centro Ecotekne Pal. O - S.P. 6, Lecce - Monteroni - LECCE (LE)
Ufficio, Piano terra
Fisica sperimentale della materia
Venerdì 15:00-17:00
Ovunque gli studenti vogliano discutere di fisica
Curriculum Vitae
Marco Mazzeo was born in Taranto on January 3, 1977. He graduated with honors in Physics in 2001 and a Doctorate in Physics in 2005 at the University of Lecce. In 2006 he was in the group of Prof. Karl Leo at the Institute of Advanced Photophysics (I.A.P.P.) in Dresden (Germany) as a postdoc working on the development of "electrical doping in OLED". MM since 2009 is a researcher in experimental physics at the University of Salento department of mathematics and physics “E. de Giorgi”, where he teaches courses in "general physics" and "quantum optics". MM is the author of more than 80 publications in international journals, 4 international and Italian patents, 3 book chapters. MM has been technical-scientific manager of several industrial projects with Italian and foreign industries (FIAMM, Leuci) for the realization of OLED prototypes for lighting and automotive and local coordinator of industrial projects for smart windows (PON SE4I-2018- 2021).
Research activity: MM deals with quantum optics, quantum electrodynamics, advanced materials and devices for optoelectronics, with particular reference to the development and study of
1. quantum electrodynamics of cavities coupled to molecular semiconductors, in weak and strong regimes
2. polariton Organic LEDs
3. Study of deposition and photophysical processes in molecular, nanocrystals and perovskite semiconductors;
4. Development of organic, nanocrystal and perovskite LEDs;
5. Development of organic solar cells
6. Prototype development of optoelectronic devices for smart windows and augmented reality.
Scientific production: 80 publications with national and international co-authors in peer-reviewed journals including: Advanced Materials (2018 IF = 25.8), Advanced Functional Materials (2018 IF = 15.6), Small (2018 IF = 10.9), ACS Nano (2018 IF 13.9), Applied Materials Today (2018 IF = 8.10), ACS Photonics (2018 IF = 6.9), Chemical communications (2018 IF = 6.16), Organic Electronics (2018 IF = 3.5), Scientific Reports ( 2018 IF = 4.011), Applied Physics Letters (2018 IF = 3.521), Optics Express (2018 IF 3.56).
H-index = 25;
citations (average number of citations per article = 28.75)
Sum of citations: 2158
https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=7004858572
Participation in national and international joint projects
1.Project “5 per mille per la ricerca” entitled “Realizzazione di dispositivi organici in regime di strong coupling” (2013-2014). Role: Project manager
2. Joint Project FIAMM S.p.A /CNR for the development of OLED prototype for automotive applications, with specific photometric and colorimetric characteristics (2008-2010). Role: scientific and technical coordinator for the prototype development at the CNR-Nano (Lecce).
3.Project Laboratory Networks of the regione Puglia region entitled "Plastic technologies for the realization of Organic solar cells and high efficiency light and uniform sources" PHOEBUS.
(2009-2011). Role: scientific and technical coordinator for the development of light emission devices in optical micro-cavities.
4.Project EFOR-Energia da Fonti Rinnovabili (Iniziativa CNR per il Mezzogiorno L. 191/2009 art. 2 comma 5544). Activity: Development of photovoltaic prototypes
5.Project PON: “Molecular NAnotechnology for HeAlth and EnvironmenT” (MAAT). (2012-2015). Activity: Development of transparent white OLED prototypes c/o CNR-Nano (Lecce).
World-record Scientific results achieved:
1. First evidence from experiments conducted in DBR microcavities that the density of excitons in the MAPbBr3 perovskite compounds exceeds by far the supposed limit contrary to what is predicted by the Saha equilibrium between free and bound charges [Comm. Phys. 3, 1-10; 2020].
2. Luminance record for polaritonic OLEDs (700cd / m2) in ultrastrong coupling regime (USC), [Advanced Optical Materials, 6, 1800364- (3-6); 2018].
3. First realization of OLED devices in metal – free, single-mode, monolithically integrated DBR microcavities, with record electroluminescence linewidth of only 2.7nm and quality factors greater than 200 [Organic Electronics; 62, 174-180; 2018].
4. Development and implementation of a new technique of thermal deposition of perovskite semiconductors by means of vacuum systems, allowing for the first time the realization of fully evaporated hetero-structured perovskite LED devices [Advanced Electronic Materials; 2, 1500325- (1-5); 2016].
5. Ultra-strong light-matter coupling record equal to 60% and Rabi splitting of over 1eV, of organic cavity. Such high coupling values made it possible to detect for the first time in organic semiconductors deviations from the normal trend of the energy levels predicted by the Hopfield model caused by the production of virtual photons [ACS Photonics; 1, 1042-1048; 2014].
6. First realization of white emission OLED devices in cavities with Purcell effect amplification on the whole spectrum, replacement of the indium tin oxide (ITO) anode with silver or aluminum, color renditions of 94/100, as well as efficiencies comparable to those of the lighting systems currently used [Advanced Materials; 22, 4696-4700; 2010].
7. First realization of white OLED from single-molecule by engineering thiophene molecules [Advanced Materials; 17, 34-39; 2005]
Professional skills: Knowledge of multi-source thermal deposition systems ad multi-chamber high vacuum Cluster Tool, High Vacuum Sputtering Systems, Spectroscopy in steady state and time resolved, Measurements of photo- and electroluminescence efficiency, Profilometry, Elliptical Spectroscopy, Realization and characterization of organic and hybrid LEDs, realization and characterization of organic and hybrid Solar Cells, realization and characterization of photoelectrochromic and photovoltachromic devices. MM also developed with the K. J. Lesker company an OLED characterization system in vacuum.
Main international collaborations:
Prof. Yu Duan, Jilin University Changchun, China;
Prof. Fabio Cicoira,Department of Chemical Engineering, Canada
Main national collaborations:
Prof. Salvatore Savasta, Dr. Omar Distefano, University of Messina, Messina
Prof. Salvatore Patané, University of Messina, Messina
Prof. Gianluca Farinola University of Bari Aldo Moro, Bari
Prof. Giampaolo Suranna Polytechnic of Bari, Bari
Dr. Mauro Lomascolo, Dssa. Arianna Cretì, IMM-CNR, Lecce
Dr. Andrea Listorti, University of Bari Aldo Moro, Bari
Dr. Silvia Colella, CNR-Nanotec Bari
Didattica
A.A. 2023/2024
FISICA GENERALE
Corso di laurea MEDICINA E CHIRURGIA
Tipo corso di studio Laurea Magistrale a Ciclo Unico
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 99.0
Anno accademico di erogazione 2023/2024
Per immatricolati nel 2023/2024
Anno di corso 1
Struttura DIPARTIMENTO DI SCIENZE E TECNOLOGIE BIOLOGICHE ED AMBIENTALI
Percorso COMUNE/GENERICO
FISICA IV
Corso di laurea FISICA
Tipo corso di studio Laurea
Lingua ITALIANO
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 72.0
Anno accademico di erogazione 2023/2024
Per immatricolati nel 2022/2023
Anno di corso 2
Struttura DIPARTIMENTO DI MATEMATICA E FISICA "ENNIO DE GIORGI"
Percorso PERCORSO COMUNE
Sede Lecce
FONDAMENTI EPISTEMOLOGICI DI FISICA
Corso di laurea SCIENZE FILOSOFICHE
Tipo corso di studio Laurea Magistrale
Lingua ITALIANO
Crediti 6.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 30.0
Anno accademico di erogazione 2023/2024
Per immatricolati nel 2023/2024
Anno di corso 1
Struttura DIPARTIMENTO DI STUDI UMANISTICI
Percorso INTERDISCIPLINARE
SCIENZE E TECNOLOGIE QUANTISTICHE PER LA FOTONICA
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 FISICA TEORICA
Sede Lecce
SCIENZE E TECNOLOGIE QUANTISTICHE PER LA FOTONICA
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
A.A. 2022/2023
FISICA IV
Corso di laurea FISICA
Tipo corso di studio Laurea
Lingua ITALIANO
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 72.0
Anno accademico di erogazione 2022/2023
Per immatricolati nel 2021/2022
Anno di corso 2
Struttura DIPARTIMENTO DI MATEMATICA E FISICA "ENNIO DE GIORGI"
Percorso PERCORSO COMUNE
Sede Lecce
OTTICA QUANTISTICA
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 2021/2022
Anno di corso 2
Struttura DIPARTIMENTO DI MATEMATICA E FISICA "ENNIO DE GIORGI"
Percorso NANOTECNOLOGIE, FISICA DELLA MATERIA E APPLICATA
Sede Lecce
SCIENZE E TECNOLOGIE QUANTISTICHE PER LA FOTONICA
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
SCIENZE E TECNOLOGIE QUANTISTICHE PER LA FOTONICA
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 FISICA TEORICA
Sede Lecce
A.A. 2021/2022
FISICA IV
Corso di laurea FISICA
Tipo corso di studio Laurea
Lingua ITALIANO
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 72.0
Anno accademico di erogazione 2021/2022
Per immatricolati nel 2020/2021
Anno di corso 2
Struttura DIPARTIMENTO DI MATEMATICA E FISICA "ENNIO DE GIORGI"
Percorso PERCORSO COMUNE
Sede Lecce
OTTICA QUANTISTICA
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 2020/2021
Anno di corso 2
Struttura DIPARTIMENTO DI MATEMATICA E FISICA "ENNIO DE GIORGI"
Percorso NANOTECNOLOGIE, FISICA DELLA MATERIA E APPLICATA
Sede Lecce
A.A. 2020/2021
FISICA IV
Corso di laurea FISICA
Tipo corso di studio Laurea
Lingua ITALIANO
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 72.0
Anno accademico di erogazione 2020/2021
Per immatricolati nel 2019/2020
Anno di corso 2
Struttura DIPARTIMENTO DI MATEMATICA E FISICA "ENNIO DE GIORGI"
Percorso PERCORSO COMUNE
Sede Lecce
OTTICA QUANTISTICA
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 2019/2020
Anno di corso 2
Struttura DIPARTIMENTO DI MATEMATICA E FISICA "ENNIO DE GIORGI"
Percorso NANOTECNOLOGIE, FISICA DELLA MATERIA E APPLICATA
A.A. 2019/2020
FISICA IV
Corso di laurea FISICA
Tipo corso di studio Laurea
Lingua ITALIANO
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 72.0
Anno accademico di erogazione 2019/2020
Per immatricolati nel 2018/2019
Anno di corso 2
Struttura DIPARTIMENTO DI MATEMATICA E FISICA "ENNIO DE GIORGI"
Percorso PERCORSO COMUNE
Sede Lecce
NANOFOTONICA
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 2018/2019
Anno di corso 2
Struttura DIPARTIMENTO DI MATEMATICA E FISICA "ENNIO DE GIORGI"
Percorso NANOTECNOLOGIE, FISICA DELLA MATERIA E APPLICATA
Sede Lecce
A.A. 2018/2019
FISICA IV
Corso di laurea FISICA
Tipo corso di studio Laurea
Lingua ITALIANO
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 72.0
Anno accademico di erogazione 2018/2019
Per immatricolati nel 2017/2018
Anno di corso 2
Struttura DIPARTIMENTO DI MATEMATICA E FISICA "ENNIO DE GIORGI"
Percorso PERCORSO COMUNE
Sede Lecce
NANOFOTONICA
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 2018/2019
Per immatricolati nel 2017/2018
Anno di corso 2
Struttura DIPARTIMENTO DI MATEMATICA E FISICA "ENNIO DE GIORGI"
Percorso NANOTECNOLOGIE, FISICA DELLA MATERIA E APPLICATA
Sede Lecce
FISICA GENERALE
Corso di laurea MEDICINA E CHIRURGIA
Settore Scientifico Disciplinare FIS/01
Tipo corso di studio Laurea Magistrale a Ciclo Unico
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 99.0
Per immatricolati nel 2023/2024
Anno accademico di erogazione 2023/2024
Anno di corso 1
Lingua
Percorso COMUNE/GENERICO (999)
FISICA GENERALE (FIS/01)
FISICA IV
Corso di laurea FISICA
Settore Scientifico Disciplinare FIS/01
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 72.0
Per immatricolati nel 2022/2023
Anno accademico di erogazione 2023/2024
Anno di corso 2
Semestre Secondo Semestre (dal 26/02/2024 al 07/06/2024)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO COMUNE (999)
Sede Lecce
FISICA IV (FIS/01)
FONDAMENTI EPISTEMOLOGICI DI FISICA
Corso di laurea SCIENZE FILOSOFICHE
Settore Scientifico Disciplinare FIS/01
Tipo corso di studio Laurea Magistrale
Crediti 6.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 30.0
Per immatricolati nel 2023/2024
Anno accademico di erogazione 2023/2024
Anno di corso 1
Semestre Primo Semestre (dal 18/09/2023 al 22/12/2023)
Lingua ITALIANO
Percorso INTERDISCIPLINARE (A244)
FONDAMENTI EPISTEMOLOGICI DI FISICA (FIS/01)
SCIENZE E TECNOLOGIE QUANTISTICHE PER LA FOTONICA
Corso di laurea FISICA
Settore Scientifico Disciplinare FIS/01
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 FISICA TEORICA (081)
Sede Lecce
SCIENZE E TECNOLOGIE QUANTISTICHE PER LA FOTONICA (FIS/01)
SCIENZE E TECNOLOGIE QUANTISTICHE PER LA FOTONICA
Corso di laurea FISICA
Settore Scientifico Disciplinare FIS/01
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
SCIENZE E TECNOLOGIE QUANTISTICHE PER LA FOTONICA (FIS/01)
FISICA IV
Corso di laurea FISICA
Settore Scientifico Disciplinare FIS/01
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 72.0
Per immatricolati nel 2021/2022
Anno accademico di erogazione 2022/2023
Anno di corso 2
Semestre Secondo Semestre (dal 27/02/2023 al 09/06/2023)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO COMUNE (999)
Sede Lecce
FISICA IV (FIS/01)
OTTICA QUANTISTICA
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 2022/2023
Anno di corso 2
Semestre Primo Semestre (dal 19/09/2022 al 16/12/2022)
Lingua ITALIANO
Percorso NANOTECNOLOGIE, FISICA DELLA MATERIA E APPLICATA (A65)
Sede Lecce
OTTICA QUANTISTICA (FIS/03)
SCIENZE E TECNOLOGIE QUANTISTICHE PER LA FOTONICA
Corso di laurea FISICA
Settore Scientifico Disciplinare FIS/01
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
SCIENZE E TECNOLOGIE QUANTISTICHE PER LA FOTONICA (FIS/01)
SCIENZE E TECNOLOGIE QUANTISTICHE PER LA FOTONICA
Corso di laurea FISICA
Settore Scientifico Disciplinare FIS/01
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 FISICA TEORICA (081)
Sede Lecce
SCIENZE E TECNOLOGIE QUANTISTICHE PER LA FOTONICA (FIS/01)
FISICA IV
Corso di laurea FISICA
Settore Scientifico Disciplinare FIS/01
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 72.0
Per immatricolati nel 2020/2021
Anno accademico di erogazione 2021/2022
Anno di corso 2
Semestre Secondo Semestre (dal 21/02/2022 al 03/06/2022)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO COMUNE (999)
Sede Lecce
FISICA IV (FIS/01)
OTTICA QUANTISTICA
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 2021/2022
Anno di corso 2
Semestre Primo Semestre (dal 18/10/2021 al 28/01/2022)
Lingua ITALIANO
Percorso NANOTECNOLOGIE, FISICA DELLA MATERIA E APPLICATA (A65)
Sede Lecce
OTTICA QUANTISTICA (FIS/03)
FISICA IV
Corso di laurea FISICA
Settore Scientifico Disciplinare FIS/01
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 72.0
Per immatricolati nel 2019/2020
Anno accademico di erogazione 2020/2021
Anno di corso 2
Semestre Secondo Semestre (dal 22/02/2021 al 04/06/2021)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO COMUNE (999)
Sede Lecce
Lo studente deve possedere conoscenze calcolo differenziale e integrale di funzioni a più variabili, risoluzione di sistemi di equazioni mediante determinanti, Meccanica ed Elettromagnetismo.
Il Corso è diviso in tre parti in cui si affronteranno in modo progressivo:
- sistemi meccanici ed elettromagnetici di oscillatori accoppiati a 2 e a N corpi
- Onde meccaniche di varia natura (corda, membrane, acustiche, d’acqua)
- Onde elettromagnetiche con relativi fenomeni di (rifrazione e riflessione, polarizzazione, interferenza e diffrazione)
- Lo studente comprenderà l’uso di metodi matematici e sperimentali per l’indagine di fenomeno che spaziano dalle oscillazioni accoppiate ai fenomeni elettromagnetici;
- Saranno indicati i metodi per poter applicare i concetti esposti sia alla risoluzione di esercizi teorici che di problemi pratici e con ricadute tecnologiche
- Lo studente comprenderà il livello a cui si trova durante il corso mediante dei test settimanali relativi alle lezioni della settimana precedente.
Il corso si svolgerà con lezioni frontali mediante uso di lavagna e proiettore, nonché esperimenti qualitativi in aula per meglio fissare i concetti esposti. Ogni settimana verrà effettuato un piccolo test per validare il grado di preparazione acquisita in itinere. Saranno inoltre forniti 5 quesiti teorici complessi da svolgere a casa durante la durata del corso e degli esperimenti semplici da svolgere a casa per la visualizzazione di alcuni fenomeni ondulatori.
Scritto e Orale
Parte I: oscillazioni di n corpi. Oscillatori accoppiati a due corpi. Oscillatori accoppiati a N corpi.
Parte II: le onde meccaniche. Equazione d’onda. Onde stazionarie e progressive a una dimensione. Battimenti, velocità di fase e di gruppo. Sviluppo di Fourier. Onde a più dimensioni, onde acustiche e strumenti musicali, onde d’acqua.
Parte III: Onde elettromagnetiche. Equazione d’onda dalle leggi di Maxwell. Energia delle onde elettromagnetiche: Teorema di Poynting, intensità, Interferenza e Diffrazione, Reticoli di diffrazione. Trasmissione delle onde elettromagnetiche: indice di rifrazione, dispersione, rifrazione, la fisica dell’arcobaleno, polarizzazione lineare ed ellittica, equazioni di Fresnel. Produzione delle onde elettromagnetiche: cariche accelerate ed antenne, calcolo del tempo di decadimento di un elettrone in moto accelerato attorno a un nucleo.
La Fisica di Berkeley: Volumi 2 e 3. Elementi di Fisica per l’Università: Campi e Onde. Alonso-Finn, Volume 2.
FISICA IV (FIS/01)
OTTICA QUANTISTICA
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 2020/2021
Anno di corso 2
Semestre Primo Semestre (dal 19/10/2020 al 29/01/2021)
Lingua ITALIANO
Percorso NANOTECNOLOGIE, FISICA DELLA MATERIA E APPLICATA (A65)
Fisica I-II-III-IV, Istituzioni di fisica teorica
Il corso mira a fornire allo studente le basi dei concetti e del formalismo usati in ottica quantistica e si divide in tre parti: la prima parte illustrerà la trattazione quantistica (di prima e seconda quantizzazione) della interazione radiazione-materia (teoria delle perturbazioni, seconda quantizzazione, quantizzazione campo elettromagnetico); nella seconda parte si illustrerà l'elettrodinamica quantistica in cavità confinate (modello di Jaynes Cumming, Quantum Rabi model), elementi di Quantum computing; nella terza parte si illustrerà si mostreranno i concetti, gli esperimenti fondamentali e il formalismo dei processi di entanglement con particolare risalto alle disuguaglianze di Bell e al teletrasporto quantistico di fotoni.
•Lo studente comprenderà l’uso di metodi matematici e sperimentali per l’indagine di fenomeni quantistici ottici
•Lo studente apprenderà come usare tool matematici di seconda quantizzazione per la descrizione di fenomeni di interazione radiazione materia in seconda quantizzazione
•Il corso si svolgerà con lezioni frontali mediante uso di lavagna e proiettore, nonché esperimenti qualitativi in aula per meglio fissare i concetti esposti. Ogni settimana verrà effettuato un piccolo test per validare il grado di preparazione acquisita in itinere. Saranno inoltre forniti 5 quesiti teorici complessi da svolgere a casa durante la durata del corso e degli esperimenti semplici da svolgere a casa per la visualizzazione di alcuni fenomeni ondulatori.
Esame Orale
Parte I: l'interazione radiazione materia:
Atomi interagenti con un campo elettromagnetico classico; Modello di Lorentz, quantizzazionedella radiazione libera, specchi semiriflettenti, il vuoto quantistico, interferenza di singolo fotone e dualismo onda corpuscolo: una applicazione del formalismo, interazione di un atomo con un campo E.M. quantizzato
Parte II: elettrodinamica quantistica di cavità:
Autostati di un sistema atomo-cavità e modello di Jaynes-Cummings, Emissione spontanea di un atomo in cavità ed Effetto Purcell, strong coupling, esperimenti di decorenza quantistica
Parte III: Entanglement
Entanglement: introduzione al formalismo, coppie di fotoni entangled in esperimenti reali, paradosso EPR, disuguaglianze di Bell
Introduction to Quantum Optics, Grynberg, Aspect, Fabre, Cambridge
OTTICA QUANTISTICA (FIS/03)
FISICA IV
Corso di laurea FISICA
Settore Scientifico Disciplinare FIS/01
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 72.0
Per immatricolati nel 2018/2019
Anno accademico di erogazione 2019/2020
Anno di corso 2
Semestre Secondo Semestre (dal 17/02/2020 al 29/05/2020)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO COMUNE (999)
Sede Lecce
Lo studente deve possedere conoscenze calcolo differenziale e integrale di funzioni a più variabili, risoluzione di sistemi di equazioni mediante determinanti, Meccanica ed Elettromagnetismo.
Il Corso è diviso in tre parti in cui si affronteranno in modo progressivo:
- sistemi meccanici ed elettromagnetici di oscillatori accoppiati a 2 e a N corpi
- Onde meccaniche di varia natura (corda, membrane, acustiche, d’acqua)
- Onde elettromagnetiche con relativi fenomeni di (rifrazione e riflessione, polarizzazione, interferenza e diffrazione)
- Lo studente comprenderà l’uso di metodi matematici e sperimentali per l’indagine di fenomeno che spaziano dalle oscillazioni accoppiate ai fenomeni elettromagnetici;
- Saranno indicati i metodi per poter applicare i concetti esposti sia alla risoluzione di esercizi teorici che di problemi pratici e con ricadute tecnologiche
- Lo studente comprenderà il livello a cui si trova durante il corso mediante dei test settimanali relativi alle lezioni della settimana precedente.
Il corso si svolgerà con lezioni frontali mediante uso di lavagna e proiettore, nonché esperimenti qualitativi in aula per meglio fissare i concetti esposti. Ogni settimana verrà effettuato un piccolo test per validare il grado di preparazione acquisita in itinere. Saranno inoltre forniti 5 quesiti teorici complessi da svolgere a casa durante la durata del corso e degli esperimenti semplici da svolgere a casa per la visualizzazione di alcuni fenomeni ondulatori.
Scritto e Orale
Parte I: oscillazioni di n corpi. Oscillatori accoppiati a due corpi. Oscillatori accoppiati a N corpi.
Parte II: le onde meccaniche. Equazione d’onda. Onde stazionarie e progressive a una dimensione. Battimenti, velocità di fase e di gruppo. Sviluppo di Fourier. Onde a più dimensioni, onde acustiche e strumenti musicali, onde d’acqua.
Parte III: Onde elettromagnetiche. Equazione d’onda dalle leggi di Maxwell. Energia delle onde elettromagnetiche: Teorema di Poynting, intensità, Interferenza e Diffrazione, Reticoli di diffrazione. Trasmissione delle onde elettromagnetiche: indice di rifrazione, dispersione, rifrazione, la fisica dell’arcobaleno, polarizzazione lineare ed ellittica, equazioni di Fresnel. Produzione delle onde elettromagnetiche: cariche accelerate ed antenne, calcolo del tempo di decadimento di un elettrone in moto accelerato attorno a un nucleo.
La Fisica di Berkeley: Volumi 2 e 3. Elementi di Fisica per l’Università: Campi e Onde. Alonso-Finn, Volume 2.
FISICA IV (FIS/01)
NANOFOTONICA
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 2018/2019
Anno accademico di erogazione 2019/2020
Anno di corso 2
Semestre Primo Semestre (dal 14/10/2019 al 24/01/2020)
Lingua ITALIANO
Percorso NANOTECNOLOGIE, FISICA DELLA MATERIA E APPLICATA (A65)
Sede Lecce
istituzioni di fisica quantistica
Il corso esplorerà i fondamenti dei fenomeni inerenti l’interazione luce-materia e il funzionamento di dispositivi basati su teorie classiche e quantistiche della radiazione e della materia. Lo scopo è pertanto quello di formare lo studente in un campo in cui applicare le proprie conoscenze teoriche di base (dall’elettromagnetismo classico alla elettrodinamica quantistica) ad aspetti tecnologici (telecomunicazioni, sensing, optoelettronica) rilevanti per l’industria e per la ricerca fondamentale e applicata. Il programma si strutturerà in tre parti. Mentre le prime due parti del corso sono più classiche l’ultima affronterà gli aspetti più moderni della ricerca in questo campo.
- Lo studente comprenderà l’uso di metodi matematici e sperimentali per l’indagine di fenomeni quantistici inerenti l'interazione luce materia
- Saranno indicati i metodi per poter applicare i concetti esposti sia alla risoluzione di esercizi teorici che di problemi pratici e con ricadute tecnologiche
Il corso si svolgerà con lezioni frontali mediante uso di lavagna e proiettore
Orale
Prima parte: Fotonica classica e integrata
Onde elettromagnetiche alle interfacce. Mezzi anisotropi. Guide d’onda planari a specchi piani, planari dielettriche e bidimensionali: modi, costanti di propagazione, distribuzione del campo, velocità di gruppo, geometrie strip, embedded strip, rib, strip-loaded. Guide d’onda e fibre: fibre “step-index”, fibre a singolo modo, fibre “graded-index”, apertura numerica, onde guidate e loro distribuzione spaziale, equazione caratteristica, cutoff e numero di modi, fibre a grande V, fibre a singolo modo. Interruttori e processori ottici: Interruttori opto-meccanici, Interruttori elettroottici: effetto Kerr. Elementi di plasmonica: plasmoni di superficie e localizzati; applicazioni nel sensing.
Seconda parte: dispositivi optoelettronici
Processi ottici nei semiconduttori inorganici ed organici. Ricombinazione radiativa e non radiativa, ricombinazione banda banda. Assorbimento , transizioni indirette, assorbimento eccitonico. L’elettroluminescenza nei composti organici. Diodi ad emissione di luce (LED) inorganici ed organici: efficienza di iniezione, di ricombinazione, di estrazione e di conversione esterna. La fisica del drogaggio elettrico. Perdite di accoppiamento plasmonico, e bieccitonico. Laser a semiconduttore. Condizioni di lasing in un semiconduttore. Laser a feedback distribuito (DFB Lasers). Accoppiamento in fibra. Fotodiodi a giunzione: dispositivi PIN. Le CCD: principio di funzionamento, aspetti tecnologici e strutturali. Celle solari: introduzione. Principi di base: caratteristica tensione-corrente. Risposta spettrale. Celle solari ad etero giunzione ed a barriera Shottky. Celle solari di seconda generazione. La nuova generazione: celle a coloranti e a polimeri. Transistors elettroluminescenti organici: fisica e applicazioni.
Terza parte: Fotonica quantistica e applicazioni
Formalismo di Dirac e QED (quantum electrodynamics), oscillatore armonico quantistico, stati
ntroduction to Quantum Optics: From the Semi-classical Approach to Quantized Light, Alain Aspect
NANOFOTONICA (FIS/03)
FISICA IV
Corso di laurea FISICA
Settore Scientifico Disciplinare FIS/01
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 72.0
Per immatricolati nel 2017/2018
Anno accademico di erogazione 2018/2019
Anno di corso 2
Semestre Secondo Semestre (dal 18/02/2019 al 31/05/2019)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO COMUNE (999)
Sede Lecce
FISICA IV (FIS/01)
NANOFOTONICA
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 2017/2018
Anno accademico di erogazione 2018/2019
Anno di corso 2
Semestre Primo Semestre (dal 15/10/2018 al 25/01/2019)
Lingua ITALIANO
Percorso NANOTECNOLOGIE, FISICA DELLA MATERIA E APPLICATA (A65)
Sede Lecce
Fisiche Generali, Istituzioni di Meccanica Quantistica
Il corso esplorerà i fondamenti dei fenomeni inerenti l’interazione luce-materia e il funzionamento di dispositivi basati su teorie classiche e quantistiche della radiazione e della materia. Lo scopo è pertanto quello di formare lo studente in un campo in cui applicare le proprie conoscenze teoriche di base (dall’elettromagnetismo classico alla elettrodinamica quantistica) ad aspetti tecnologici (telecomunicazioni, optoelettronica, dispositivi laser) rilevanti per l’industria e per la ricerca fondamentale e applicata. Il programma si strutturerà in tre parti. Mentre la prima parte del corso è più classica le altre due affronteranno gli aspetti più moderni della ricerca in questo campo inerenti la fisica quantistica dei singoli fotoni.
orale
Prima parte: La fotonica classica
Onde elettromagnetiche alle interfacce. Mezzi anisotropi. Guide d’onda planari a specchi piani, planari dielettriche e bidimensionali: modi, costanti di propagazione, distribuzione del campo, velocità di gruppo, geometrie strip, embedded strip, rib, strip-loaded. Guide d’onda e fibre: fibre “step-index”, fibre a singolo modo, fibre “graded-index”, apertura numerica, onde guidate e loro distribuzione spaziale, equazione caratteristica, cutoff e numero di modi, fibre a grande V, fibre a singolo modo. Microcavità planari, cristalli fotonici, nanocavità.
Seconda parte: Fotonica quantistica e applicazioni
Formalismo di Dirac e QED (quantum electrodynamics), oscillatore armonico quantistico, stati coerenti, dispersione, assorbimento e guadagno. Trattazione Bohmiana della meccanica quantistica. Disuguaglianze di Bell ed Entanglement quantistico. Teletrasporto quantistico su fotoni e quantum information technology. Regime di Weak coupling: effetto Purcell e regola di Fermi. Regime di strong coupling: oscillazioni di Rabi e stati polaritonici in semiconduttori. QED in microcavità. Equazione di Shroedinger non lineare e Condensati di Bose-Einstein in sistemi interagenti luce-materia.
Terza parte: dispositivi fotonici a semiconduttore
Processi ottici nei semiconduttori inorganici ed organici. Ricombinazione radiativa e non radiativa, ricombinazione banda banda. Assorbimento , transizioni indirette, assorbimento eccitonico. LED e Laser a semiconduttore. Condizioni di lasing in un semiconduttore. Laser a semiconduttore e senza soglia, sorgenti a singolo fotone. Recenti sviluppi nei laser a semiconduttore: il laser polaritonico inorganico e organico.
Microcavities
Second Edition
Alexey V. Kavokin, Jeremy J. Baumberg, Guillaume Malpuech, and Fabrice P. Laussy
NANOFOTONICA (FIS/03)
FISICA IV
Corso di laurea FISICA
Settore Scientifico Disciplinare FIS/01
Tipo corso di studio Laurea
Crediti 8.0
Ripartizione oraria Ore totali di attività frontale: 72.0
Per immatricolati nel 2016/2017
Anno accademico di erogazione 2017/2018
Anno di corso 2
Semestre Secondo Semestre (dal 19/02/2018 al 01/06/2018)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO COMUNE (999)
Sede Lecce
FISICA IV (FIS/01)
NANOFOTONICA
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 2016/2017
Anno accademico di erogazione 2017/2018
Anno di corso 2
Semestre Primo Semestre (dal 16/10/2017 al 26/01/2018)
Lingua ITALIANO
Percorso NANOTECNOLOGIE, FISICA DELLA MATERIA E APPLICATA (A65)
Sede Lecce
NANOFOTONICA (FIS/03)
FISICA GENERALE II
Corso di laurea INGEGNERIA INDUSTRIALE
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 2016/2017
Anno di corso 2
Semestre Primo Semestre (dal 26/09/2016 al 22/12/2016)
Lingua ITALIANO
Percorso PERCORSO COMUNE (999)
Sede Lecce
FISICA GENERALE II (FIS/01)
NANOFOTONICA
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 2015/2016
Anno accademico di erogazione 2016/2017
Anno di corso 2
Semestre Primo Semestre (dal 17/10/2016 al 03/02/2017)
Lingua ITALIANO
Percorso NANOTECNOLOGIE, FISICA DELLA MATERIA E APPLICATA (A65)
Sede Lecce
NANOFOTONICA (FIS/03)
FISICA GENERALE II
Corso di laurea INGEGNERIA INDUSTRIALE
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 2014/2015
Anno accademico di erogazione 2015/2016
Anno di corso 2
Semestre Primo Semestre (dal 21/09/2015 al 18/12/2015)
Lingua
Percorso PERCORSO COMUNE (999)
Sede Lecce - Università degli Studi
FISICA GENERALE II (FIS/01)
NANOFOTONICA
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: 0.0
Per immatricolati nel 2014/2015
Anno accademico di erogazione 2015/2016
Anno di corso 2
Semestre Primo Semestre (dal 19/10/2015 al 22/01/2016)
Lingua
Percorso NANOTECNOLOGIE, FISICA DELLA MATERIA E APPLICATA (A65)
Sede Lecce - Università degli Studi
NANOFOTONICA (FIS/03)
FISICA GENERALE II
Corso di laurea INGEGNERIA INDUSTRIALE
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 2013/2014
Anno accademico di erogazione 2014/2015
Anno di corso 2
Semestre Primo Semestre (dal 29/09/2014 al 13/01/2015)
Lingua
Percorso PERCORSO COMUNE (999)
Sede Lecce - Università degli Studi
FISICA GENERALE II (FIS/01)
FOTONICA
Corso di laurea FISICA
Settore Scientifico Disciplinare FIS/03
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 20/10/2014 al 23/01/2015)
Lingua
Percorso FISICA DELLA MATERIA E APPLICAZIONI BIOMEDICHE E AMBIENTALI (A29)
Sede Lecce - Università degli Studi
FOTONICA (FIS/03)
Temi di ricerca
Cavity quantum electrodynamics (C-QED)
Organic light emitting dioes
Molecular spectroscopy
Strong and Ultrastrong light-matter coupling
Polariton physics
Quantum optics