- Docente: Beatrice Fraboni
- Crediti formativi: 6
- SSD: FIS/03
- Lingua di insegnamento: Italiano
- Moduli: Beatrice Fraboni (Modulo 1) Tobias Cramer (Modulo 2)
- Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 1) Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 2)
- Campus: Bologna
- Corso: Laurea Magistrale in Fisica (cod. 8025)
Conoscenze e abilità da conseguire
Al termine del corso, lo studente acquisisce una preparazione di base che gli consente di progettare e utilizzare apparati sperimentali avanzati finalizzati all'implementazione di esperimenti di fisica della materia. Acquisisce i concetti e le competenze fondamentali per comprendere e utilizzare opportunamente i dati sperimentali ottenuti. Attraverso il corso che ha una forte valenza sperimentale, lo studente affronta varie esperienze di laboratorio (8-10) a gruppi di massimo 2 persone.
Contenuti
Rivelazione e condizionamento di segnali elettrici, amplificatori operazionali e lock-in. Interfacciamento di strumenti via software (Labview) Microscopia a forza atomica (AFM)
Esperienze di laboratorio: misure del gap energetico mediante analisi di trasporto elettronico e assorbimento ottico in semiconduttori, microscopia a sonda (a forza atomica AFM, scanning tunneling STM) studio dell'andamento della resistenza in funzione della temperatura in metalli e semiconduttori, caratteristiche elettriche di barriere Schottky e transistors
Testi/Bibliografia
"Building scientific apparatus" J.Moore, C.Davis, M.Coplan Perseus Books Westview Press
"Physical methods for material characterization" P.Flewitt, R.Wild , IOP Bristol
"Elements of modern X-ray physics" J.Als-Nielsen, D.McMorrow Wiley 2001
Metodi didattici
Lezioni frontali e introduzione agli apparati descritti con visite nei laboratori scientifici di Fisica della Materia
Le esperienze di laboratorio sono eseguite a gruppi di 2 persone persso il laboratorio didattico allestito con strumentazione dedicata
Un viaggio di istruzione è organizzato ogni anno con mete sempre diverse (large scale facilities, laboratori di Luce di Sincrotrone, settori R&D di aziende multinazionali con sede in Italia, centri di ricerca e sviluppo su Materiali Avanzati)
Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento
Esame orale in cui verranno anche discusse e valutate le relazioni scritte (da consegnare almeno 15 giorni prima dell'esame). La prova orale mira ad accertare le abilità acquisite nell'ambito delle tematiche affrontate all'interno del corso. La discussione delle relazioni di laboratorio ha lo scopo di verificare l'apprendimento del metodo generale di impostazione e sviluppo di una esperienza di laboratorio di fisica della materia, cosi' come l'acquisizione di giudizio critico in relazione a tale attività. il voto fonale, espresso in trentesimi, tiene conto delle valutazione riportata in entrambe le prove.
Strumenti a supporto della didattica
Laboratorio didattico dedicato, comprendente 6 postazioni
indipendenti per effettuare gli esperimenti descritti nel programma
e per acquisire i dati in tempo reale.
I PCs restano a disposizione degli studenti (previo accordo con il
docente) per la successiva elaborazione dei dati prelevati e per la
stesura delle relazioni di laboratorio.
Orario di ricevimento
Consulta il sito web di Beatrice Fraboni
Consulta il sito web di Tobias Cramer