INTRODUZIONE A SPETTROSCOPIE OTTICHE AVANZATE PER MATERIALI QUANTISTICI

[003DF]
a.a. 2025/2026

3° Anno - Secondo Semestre

Frequenza Non obbligatoria

  • 6 CFU
  • 48 ore
  • ITALIANO
  • Sede di Trieste
  • Opzionale
  • Convenzionale
  • Orale
  • SSD FIS/03
  • Caratterizzante
Curricula: PERCORSO COMUNE
Syllabus

D1. Conoscenza e capacità di comprensione: Il corso si propone di introdurre gli studenti alla fisica dei materiali complessi ed alcune delle spettroscopie che vengono utilizzate per il loro studio.
D2. Conoscenza e capacità di comprensione applicate: Si approfondiranno metodologie ottiche applicate allo studio della materia e si stimoleranno gli studenti attraverso diversi esempi applicati che stimoletanno l'acquisizione di competenze in questo campo. D3. Autonomia di giudizio: Il corso fornirà una panoramica su techniche di spettroscopia lineare e non lineare che daranno agli studenti gli strumenti per valutare su base di considerazioni fisiche quali metodologie vadano applicate a studi diversi. D4: Abilità comunicative: Il corso fornirà gli strumenti analitici di base per descrivere e comunicare in modo razionale le proprietà della materia avanzate. D5 Capacità di apprendere: Il corso offrirà agli studenti una panoramica del campo e gli fornirà le basi costruire autonomamente le competenze nell'ambito.

Basi di meccanica quantistica, ottica ed elettrodinamica .

Nel corso si introdurremo concetti associati la spettroscpoia di materiali quantistici e svilupperemo competenze di base nel campo.
Infine, fornendo un breve excursus su temi di ricerca selezionati nel settore, cercheremo di stimolare gli studenti ad autosviluppare e formulare proposte sperimentali nel campo della spettroscopia.

Autore Loudon, titolo: "Introduction to quantum Optics"
Autore Kuzmany. Titolo: "Solid-State Spectroscopy: An Introduction"
E note del docente

Il corso inizierà ripassando i concetti di assorbimento ed emissione negli atomi. Introdurremo le basi della fisica dei laser e mostreremo come i lalser vengono utilizzati in esperimenti reali nel campo dei materiali quantistici complessi. Affronteremo il significato e la forza delle spettroscopie ottiche per la caratterizzazione di materiali quantistici complessi. Introdurremo le basi della fisica del non equilibrio e delle spettroscopie non lineari basate sia su sorgenti laser da tavolo che su sorgenti luminose come sincrotroni e laser a elettroni liberi. Successivamente spiegheremo la quantizzazione del campo elettromagnetico, faremo un breve excurtsu sul campo dell'informazione quantistica e la loro applicazione alle spettroscopie realmente utilizzate.
Infine, fornendo un breve excursus su temi di ricerca selezionati nel settore, cercheremo di stimolare gli studenti ad autosviluppare e formulare proposte sperimentali nel campo della spettroscopia.

Lezioni frontali intervallate da discussioni collegiali e di gruppo.



La prova orale, articolata in forma di colloquio, prevede un colloquio strutturato in due parti: i) in una presentazione su un argomento scelto dallo studente ed attinente al programma del corso e ii) delle domande a campione scelte dal docente. Nella prima parte lo studente potrà avvalersi di supporto audiovisivo e dovrà dimostrare oltre alla padronanza dell’argomento scelto, di essere in grado di esporre con struttura logica e linguaggio adeguati ad un’esposizione scientifica. Nella seconda parte che si articolerà in un minimo 3 domande verrà verificata a campione la conoscenza degli argomenti trattati nel corso e la capacità dello studente di espandere riflessioni scientifiche che partano dagli argomenti trattati.
La griglia di valutazione adottata è la seguente:
- Eccellente (30 - 30 e lode): ottima conoscenza degli argomenti, ottima proprietà di linguaggio,
ottima capacità analitica; lo/la studente/essa è in grado di applicare brillantemente le conoscenze
teoriche a casi concreti.
- Molto buono (27 - 29): buona conoscenza degli argomenti, notevole proprietà di linguaggio,
buona capacità analitica; lo/la studente/essa è in grado di applicare correttamente le conoscenze
teoriche a casi concreti.
- Buono (24-26): buona conoscenza dei principali argomenti, discreta proprietà di linguaggio; lo/la
studente/essa mostra una adeguata capacità di applicare le conoscenze teoriche a casi concreti.
- Soddisfacente (21-23): lo/la studente/essa non mostra piena padronanza degli argomenti
principali dell'insegnamento, pur possedendone le conoscenze fondamentali; mostra comunque
soddisfacente proprietà di linguaggio e sufficiente capacità di applicare le conoscenze teoriche a
casi concreti.
- Sufficiente (18-20): minima conoscenza degli argomenti principali dell'insegnamento e del
linguaggio tecnico, limitata capacità di applicare in modo adeguato le conoscenze teoriche a casi
concreti.
- Insufficiente: lo/la studente/essa non possiede una conoscenza accettabile dei contenuti dei
diversi argomenti del programma.

Questo insegnamento approfondisce argomenti strettamente connessi a uno o più obiettivi dell’Agenda 2030 per lo Sviluppo Sostenibile delle Nazioni Unite