Condensed Matter Physics

Il Curriculum Condensed Matter Physics propone agli studenti l'approfondimento specialistico, teorico e sperimentale, della fisica della materia condensata nelle sue varie forme, dalla fisica atomica a quella dello stato solido e delle nanotecnologie. Le attività formative, per la parte sperimentale, riguardano lo studio delle differenti metodologie di crescita e modifica dei materiali, delle tecniche avanzate di caratterizzazione spettroscopica e strutturale e la realizzazione di dispositivi prototipali. L'approfondimento specialistico teorico è focalizzato su differenti aspetti della fisica degli stati condensati, sull'interazione radiazione-materia e sulle tecnologie quantistiche.

Le conoscenze in quest'area riguardano l'approfondimento specialistico in alcuni settori particolari, quali:

• Fisica delle nanostrutture: sintesi e caratterizzazione di nanocristalli metallici e semiconduttori e di nanofili per applicazioni nel campo del fotovoltaico, della catalisi e della sensoristica;
• Dinamica quantistica di sistemi aperti; Controllo quantistico e de-coerenza in nano sistemi;
• Computazione e comunicazione quantistica.
• Nuovi materiali: sintesi e caratterizzazione di film per la realizzazione di amplificatori ottici;
• Crescita di grafene e studio delle sue proprietà elettroniche e ottiche;
• Materiali per la microelettronica a base Si e Ge;
• Tecnologie Quantistiche: fisica della computazione e della comunicazione quantistica; 
• Nanosistemi coerenti e loro dinamica: controllo quantistico e transizioni di fase.

La comprensione di questi argomenti è garantita da un'ampia offerta di insegnamenti, erogati sia mediante lezioni frontali che mediante esperienze in laboratori specializzati. I metodi di verifica si basano su prove individuali, orali e di laboratorio e sul lavoro di tesi.

Gli studenti devono dimostrarsi capaci di applicare le loro conoscenze e capacità di comprensione dei principali risultati della Fisica della Materia Condensata e delle Nanotecnologie, dimostrando di padroneggiare questioni legate alla fisica di base fino alle applicazioni tecnologiche da esse derivate. Ciò al fine di garantire un approccio scientifico di elevato livelllo sfruttabile nell'ambito della ricerca sia pubblica che privata nei settori delle nano- e bio-tecnologie e in quello della fisica dei materiali innovativi. In particolare, gli studenti devono essere in grado di progettare e realizzare nuovi esperimenti e sviluppare modelli teorici avanzati per la descrizione dei fenomeni.

Referenti: Prof. Riccardo Reitano, Prof.ssa Elisabetta Paladino (percorso teorico).