Laboratorio di fisica per l'ambiente e per i beni culturali

L'insegnamento intende introdurre gli studenti alle metodologie di Fisica Applicata per lo studio di problematiche relative alla qualità dell'aria (con particolare riferimento al particolato atmosferico e alle sue proprietà) e alla diagnostica dei beni culturali. Il laboratorio - suddiviso in due linee di ricerca a scelta degli studenti - ha l'obiettivo di fornire agli studenti le conoscenze relative alle tecniche sperimentali avanzate in uso per lo studio delle proprietà del particolato atmosferico e per la caratterizzazione dei materiali e delle tecniche tipicamente utilizzati nel campo dei beni culturali, oltre che di tecniche di analisi dati necessarie per l'interpretazione dei fenomeni osservati e dei dati acquisiti.

Per quanto riguarda la linea di fisica dell'ambiente, lo studente al termine del laboratorio: 1. avrà una conoscenza di base sulle proprietà fisico-chimiche del particolato atmosferico e la capacità di contestualizzare questa componente atmosferica nei problemi di qualità dell'aria a scala locale; 2. saprà come effettuare un campionamento di particolato atmosferico e saprà descrivere il principio di separazione dimensionale basato sulla teoria dell'impatto inerziale; 3. saprà descrivere catene di misura per spettrometria alfa ed ED-XRF; 4. Imparerà ad utilizzare software di deconvoluzione spettrale dedicato; 5. saprà effettuare un'analisi elementale di un campione sottile mediante spettrometria ED-XRF effettuando sia l'identificazione degli elementi presenti sia l'analisi quantitiva delle concentrazioni. 6. saprà effettuare misure dei prodotti di decadimento a vita breve del Radon mediante spettrometria alfa on-line e saprà effettuare l'analisi dei dati ottenuti interpretandoli in relazione alle condizioni di rimescolamento atmosferico; 7. Saprà realizzare una curva range-energia utilizzando una catena elettronica per spettrometria alfa. 8. Saprà effettuare misure di prodotti di decadimento a vita lunga del Radon in campioni di particolato atmosferico mediante spettrometria alfa off-line. Saprà effettuare l'analisi dei dati ottenuti interpretandoli in relazione ai tempi di residenza delle particelle atmosferiche.

Per quanto riguarda la linea di fisica per i Beni Culturali, lo studente al termine del laboratorio: 1. saprà descrivere catene di misura per spettrometria ED-XRF; 2. Imparerà ad utilizzare software di deconvoluzione spettrale dedicato; 3. Saprà effettuare l'identificazione degli elementi presenti nei campioni in esame sulla base degli spettri ED-XRF; 4. Saprà effettuare un'analisi elementale di leghe metalliche spesse mediante spettrometria ED-XRF; 6. Sarà in grado di usare e integrare i dati ottenuti con la tecnica della spettrometria in riflettanza con quelli della spettrometria ED-XRF; 7. Sarà messo in condizione di conoscere i principali rivelatori e i set-up per l'esecuzione di tecniche di imaging multibanda; 8. Saprà elaborare, analizzare e gestire correttamente i dati di imaging utilizzati nello studio e nella conservazione di oggetti di interesse storico-artistico; 9. Sarà in grado di conoscere le basi dell'imaging computazionale per l'analisi morfologica e volumetrica degli oggetti tramite modelli 2½D e 3D.