ENVIRONMENTAL PHYSICS LABORATORY

Anno accademico 2018/2019 - 1° anno - Curriculum NUCLEAR PHENOMENA AND THEIR APPLICATIONS e Curriculum PHYSICS APPLIED TO CULTURAL HERITAGE, ENVIRONMENT AND MEDICINE
Docente: Giuseppina IMMÈ
Crediti: 6
SSD: FIS/01 - FISICA SPERIMENTALE
Organizzazione didattica: 150 ore d'impegno totale, 92 di studio individuale, 28 di lezione frontale, 30 di laboratorio
Semestre:

Obiettivi formativi

Il corso intende fornire conoscenze approfondite su metodologie fisiche applicate alle indagini in ambito ambientale. Saranno ulteriormente sviluppate capacità di applicazione del metodo scientifico nelle misure di laboratorio e in campo di parametri fisici ambientali. Sarà sviluppata la consapevolezza dei problemi di sicurezza nelle attività di laboratorio e il conseguente senso di responsabilità. Gli studenti saranno spronati verso un approccio autonomo alle misure in laboratorio, all'acquisizione di autonomia sperimentale e uso della strumentazione complessa e all'elaborazione di un report sulle metodiche e sui risultati ottenuti. Sarà data occasione di sviluppare le capacità di comunicazione delle conoscenze acquisite, in particolare nelle tematiche relative all'ambiente e di collegarle con le questioni che in quest'ambito la società si pone. Saranno altresì costruite solide basi per proseguire gli studi in dottorati di ricerca o master di secondo livello o scuole di specializzazione.


Modalità di svolgimento dell'insegnamento

Saranno tenute lezioni frontali. Il docente è disponibile per ulteriori chiarimenti e approfondimenti.


Prerequisiti richiesti

Conoscenze di Fisica classica e moderna; pratica nel Laboratorio di Fisica III; analisi degli errori.

Knowledge of classical and modern Physics; practice in the Laboratory of Physics III; data analysis.


Frequenza lezioni


Contenuti del corso

Analisi statistica di dati ambientali. Tecniche fisiche per il controllo ambientale. Misure di variabili meteorologiche: temperatura, pressione, umidità,... Misure di inquinanti gassosi e particellari. Processo di fluorescenza e determinazione di concentrazioni di inquinanti atmosferici. Analisi di campioni ambientali mediante fluorescenza X e tecnica PIXE. Elementi di fotometria. Spettrofotometri. Misure di dispersione di inquinanti e confronto con modelli previsionali. Elementi di radioattività e rivelatori di radiazioni. Misure di radioattività ambientale in aria, acqua, suolo. Spettrometria alfa. Misure di range, perdita di energia, straggling di particelle alfa ina ssorbitori. Misure di radioattività beta con spettrometro a basso fondo. Analisi di radionuclidi tramite spettroscopia gamma. Misure di concentrazioni di radionuclidi in acqua tramite scintillazione liquida. Sistemi di misura del radon: strumenti di misura (attivi e passivi) del radon in aria (celle a scintillazione ede elettrostatiche, camere a ionizzazione, rivelatori a tracce, carboni attivi, elettreti); misure di radon in acqua (scintillatori liquidi, rivelatori a semiconduttori). Strumentazione di radioprotezione. Sistemi dosimetrici per radioprotezione: dosimetri attivi e passivi per misure di equivalente di dose personale e ambientale (camere a ionizzazione, contatori a gas, rivelatori a film, a scintillazione, a semiconduttore e a TL). Strumenti per dosimetria alfa, beta e gamma. Elementi di acustica. Fonometri e misure di rumore. Analisi in frequenza. Caratteristiche di materiali adatti per schermature in ambienti confinati e aperti. Strumentazioni, misure ed effetti delle radiazioni non ionizzanti a LF e nella banda delle RF e delle MW. Analisi in frequenza.


Testi di riferimento

​Durante il corso saranno disponibili dispense e slides delle lezioni



Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
1Environmental Radioactivity MeasurementsTeacher notes 
2Atmospheric parameter Measurements Teacher notes 
3Technics and instrumentation for e.m. field measurements Teacher notes 
4Noise MeasurementTeacher notes 

Verifica dell'apprendimento

Modalità di verifica dell'apprendimento

Preparazione di tesine sulle esperienze in laboratorio. Colloquio orale sulle tematiche affrontate in aula e in laboratorio, al fine di mettere in evidenza sia le conoscenze acquisite e le capacità di ragionamento autonomo e critico che le capacità sperimentali nell'uso di strumentazione sofisticata e nell'applicazione di diverse metodologie di misura.

Preparation of papers on laboratory experiences. Oral interview on the topics treated in the classroom and in the lab, in order to highlight both acquired knowledge and autonomous and critical thinking skills and experimental skills in using sophisticated instrumentation and in applying different measurement methodologies.


Esempi di domande e/o esercizi frequenti

NO