- Oggetto:
- Oggetto:
Laboratorio V
- Oggetto:
Anno accademico 2007/2008
- Codice dell'attività didattica
- F8031
- Docenti
- Prof. Simonetta Marcello (Titolare del corso)
Dott. Alessandro Ferretti (Assistente)
Dott. Nicola Carlo Amapane (Assistente) - Corso di studi
- c303 laurea 1° liv. in fisica
- Anno
- 3° anno
- Periodo didattico
- Primo periodo didattico
- Tipologia
- Caratterizzante
- Crediti/Valenza
- 6
- SSD dell'attività didattica
- FIS/01 - fisica sperimentale
- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
Gli studenti apprendono l'uso di strumentazione ad avanzata tecnologia e sono in grado di fare le tarature e la messa a punto necessarie a eseguire misure complesse che richiedono un'elaborazione e un'analisi statistica dei dati raccolti- Oggetto:
Programma
Corrente Ohmica e corrente di diffusione: richiami delle definizione di corrente, densità di corrente, mobilità, concentrazione dei portatori di carica, resistività, lunghezza di diffusione.
Classificazioni dei corpi secondo la resistività, semiconduttori, semiconduttori intrinseci, semiconduttori drogati.
Variazione della concentrazione dei portatori carichi con la temperatura. Effetto Hall. Effetto Hall per la misura della concentrazione dei portatori carichi e dei campi magnetici.
Giunzione n-p e p-n, zona di svuotamento, corrente di saturazione e corrente di diffusione. Polarizzazione diretta e polarizzazione inversa.
Vari tipi di diodi: fotodiodi, LED, Zener, Varicap.
Termoelettricità, effetti Seebeck e Peltier. Termocoppia e cella Peltier.
Interazione della radiazione elettromagnetica con la materia
Effetto fotoelettrico, effetto Compton, produzione di coppie. Sezioni d' urto totali di questi effetti. Rivelatori NaI. Spettri dell' energia di raggi gamma.
Fotomoltiplicatore.
Interazione di particelle cariche con la materia. Formula di Bethe-Bloch. Rivelatori a scintillazione.
Cenni sulla radiazione cosmica. Richiami sulla propagazione delle onde elettromagnetiche. Richiami sull' utilizzo della forza di Lorentz. Richiami sull' analisi dei dati.
Cenni sulle fibre ottiche e sulla propagzione della luce nelle fibre ottiche e scintillanti.
Problemi ed esempi.Ohmic current and diffusion current: review of the definition of current, current density, mobility, concentration of charge carriers, resistivity, diffusion length.
Classifications of materials according to resistivity, semiconductors, intrinsic semiconductors, doped semiconductors. Concentration variation of charge carriers with temperature. Hall effect. Hall effect for the measurement of the concentration of charge carriers and of the magnetic field.
N-p and p-n junctions, depletion layer, saturation current and diffusion current. Direct polarization and inverse polarization.
Various types of diodes: photodiodes, LEDs, Zener, Varicap.
Thermoelectricity, Seebeck and Peltier effects. Thermocouple and Peltier cell.
Interaction of electromagnetic radiation with matter
Photoelectric Effect, Compton effect, pair generation. Total cross sections of these effects. NaI detectors. Energy spectra of gamma rays. Photomultipliers. Charged particle interaction with matter. Bethe-Bloch formula. Scintillation detectors.
Introduction to cosmic radiation. Review of electromagnetic wave propagation. Review of the use of the Lorentz force. Review of data analysis.
Review of fiber optics and the propagation of the light in optical and scintillating fibres.
Problems and examples.
Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
- Dispense dei docenti con la fisica e la spiegazione delle esperienze, manuali della strumentazione utilizzata
- Oggetto:
Note
Controllo dell'apprendimento:
durante le prove pratiche in laboratorio i docenti e i tutor illustrano e discutono le varie fasi delle esperienze. I docenti in seguito discutono con gli studenti l'elaborazione e l'analisi dati che viene fatta sulle esperienze svolte. In questo modo si controlla che tutti gli studenti comprendano bene lo scopo delle esperienze e le tecniche di misura e di analisi utilizzate
-Una prova scritta, che consiste in una relazione di alcune pagine sulle esperienze svolte in laboratorio, che viene preparata contestualmente con la raccolta e l'analisi dei dati
-Una prova orale (durata media 30') in cui si discutono la fisica, la strumentazione utilizzata e i risultati dei dati analizzati relativi alle esperienze svolte in laboratorio- Oggetto:
