Il Corso intende fornire competenze sperimentali nello studio della fisica della materia condensata, fornendo agli studenti la capacità di eseguire esperimenti spettroscopici avanzati con lo scopo di analizzare e interpretare criticamente i risultati ottenuti. L'attenzione sarà focalizzata sull'utilizzo di diverse tecniche ottiche e vibrazionali per lo studio delle proprietà strutturali e dinamiche di diversi tipi di materiali, operando su diverse scale spazio-temporali.
Prerequisiti
Conoscenze approfondite di elettromagnetismo e struttura della materia
Metodi didattici
Lezioni frontali ed esercitazioni in laboratorio con realizzazione di esperimenti di spettroscopia, anche con l'uso di strumentazioni portatili.
Come supporto all’attività didattica, si utilizzeranno lavagna e presentazioni in power point.
Verifica Apprendimento
Le modalità di verifica dell’apprendimento consistono in due prove in itinere sostenute dagli studenti durante il corso e delle quali si terrà conto nella valutazione finale. Il superamento dell'esame finale prevede la prova orale con presentazione di relazioni sugli esperimenti realizzati in laboratorio.
2) Volino, "Spectroscopic Methods for the Study of Local Dynamics in Polyatomic Fluids" in Microscopic Structure and Dynamics of Liquids - NATO Advanced Study Institutes Series Volume 33, 1978, pp 221-300.
3) Appunti distribuiti durante il corso.
Contenuti
- ANALIZZATORI: Analizzatori e rilevatori di radiazioni.
- RILEVAZIONE DEI LIVELLI DI ENERGIA: La struttura atomica e molecolare.
- LA SIMMETRIA MOLECOLARE: La simmetria molecolare. La classificazione delle molecole secondo la simmetria. - La determinazione della struttura molecolare mediante spettri rotazionali e vibrazionali.
- FONTI DI RADIAZIONI.
- TECHNICHE SPETTROSCOPICHE: Tecniche dispersive. Tecniche in trasformata di Fourier. Dispersione Raman. Assorbimento infrarosso. Intensità e larghezza delle righe spettrali. Vibrazioni molecolari. Le regole di selezione. L'anarmonicità. - Transizioni elettroniche. Fluorescenza e fosforescenza. Spettroscopia di fluorescenza a raggi X.
- ESERCITAZIONI IN LBORATORIO: Acquisizione, elaborazione ed interpretazione di dati sperimentali mediante: 1) spettroscopia ad assorbimento infrarosso. 2) Spettroscopia Raman 3) XRF (fluorescenza a raggi X).