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Oggetto:
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Laboratorio V

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Anno accademico 2008/2009

Codice dell'attività didattica
F8031
Docenti
Prof. Simonetta Marcello (Titolare del corso)
Dott. Michela Greco (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
Secondo 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

 

Per la parte di Fisica Nucleare

Richiami su Interazione radiazione-materia, Interazione particelle cariche-materia. Richiami di analisi dati.

Esperienze su:

Spettroscopia gamma: studio delle caratteristiche del decadimento gamma di alcuni isotopi radioattivi con rivelatore a NaI(Tl). Spettro di energia di una sorgente gamma. Misura del coefficiente di assorbimento di massa nel Pb. Misura dell'attività di una sorgente.

Spettroscopia Alpha: studio della perdita di energia per ionizzazione di particelle alpha utilizzando un rivelatore al Si. Catena di decadimento del 232Th.

Raggi Cosmici: rivelazione di raggi cosmici tramite rivelatori a scintillazione. Misura di efficienza di un rivelatore a scintillazione. Curva di coincidenza.

Raggi X: Studio dei raggi X con un contatore Geiger-Mueller.

 

Per la parte di Struttura della Materia

Richiami su Effetto Hall, giunzioni n-p, Fotoconducibilità, Diffrazione Raggi X, Termoelettricità. Richiami di analisi dati.

Esperienze su:

Effetto Hall : studio e verifica del meccanismo di conduzione in solidi metallici; studio della concentrazione e della mobilità dei portatori di carica in un semiconduttore

Conducibilità in funzione della temperatura: studio della variazione della concentrazione dei portatori di carica in funzione della temperatura nei semiconduttori

Celle a Idrogeno:  studio e verifica del funzionamento di una cella in modalità elettrolitica per la produzione di idrogeno e  in modalità combustibile (usando idrogeno) per la produzione di energia. 

Fotoconducibilità: determinazione della gap di un semiconduttore da misure di assorbimento e transmittanza

Diffrazione di Raggi X: Relazione di Bragg con un cristallo di NaCl. Misura della distanza interatomica per alcuni cristalli.


 

Topics on Nuclear Physics

Review on Interaction of electromagnetic radiation with matter. Review on interaction of charged particles with matter. Review on data analysis.

Experiments on:

Gamma spectroscopy: study of gamma decays of radioactive isotopes by means of a NaI(Tl) detector. Energy spectrum of gamma source. Measurement of total absorption coefficient on Pb. Measurement of gamma source activity.

Alpha spectroscopy: measurement of energy loss of alpha particles by means of a Si detector. Measurement of the radioactive decay chain for 232Th

Cosmic rays: Detection of cosmic rays by means of scintillation detectors. Efficiency measurement of scintillation detector. Coincidence curve.

X-Rays: study of X-Rays by means of a Geiger-Mueller detector.

 

Topics on Atomic and Solid State Physics

Review on Hall effect, n-p junctions, Photoconducibility, X-Rays diffraction. Thermoelectricity. Review on data analysis.

Experiments on:

Hall effect: measurement of the concentration and mobility of charged carriers in semiconductors. Measurement of resistivity vs temperature in semiconductors.

Hydrogen technology:  study of the performance of electrolithic and fuel cells.

Photoconducibility: determination of  the gap energy of a semiconductor  through transmittance and absorption studies

X-Ray diffraction: Bragg law for a NaCl crystal. Measurement of interatomic distance of several crystals.

 

Testi consigliati e bibliografia

Oggetto:

Dispense dei docenti con la fisica e la spiegazione delle esperienze, manuali della strumentazione utilizzata


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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
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Ultimo aggiornamento: 14/07/2009 10:03
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