20410715 - Laboratorio di Diagnostica della Materia dei Materiali

Acquisire le competenze teoriche e sperimentali necessarie ad analizzare le proprietà morfologiche, strutturali e ottiche dei materiali e la loro composizione. Acquisire competenze nella redazione di una relazione scientifica.
scheda docente | materiale didattico

Programma

Materia aggregata: oggetti cristallini e amorfi. Isolanti, conduttori e semiconduttori. Modello di Drude-Lorentz per la risposta ottica dei materiali.

Microscopia: concetti fondamentali, limite per diffrazione, rassegna di tecniche di microscopia ottica ed elettronica.

Spettroscopia: a quali informazioni danno accesso le differenti parti dello spettro elettromagnetico. Spettroscopia visibile e infrarossa, spettroscopia nei raggi X.

Rivelatori: generalità sui rivelatori, efficienza, risposta in tempo, integrazione in sistemi completi per le misurazioni.

Testi Adottati

Materiale messo a disposizione dai docenti.

Modalità Frequenza

La frequenza ai laboratori è obbligatoria, per il resto fortemente consigliata.

Modalità Valutazione

La prova verterà sull'esposizione dettagliata di una delle esperienze e sull'intero programma.

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Programma

Durante il corso verranno presentate due tecniche di caratterizzazione delle proprietà superficiali della materia condensata: la Fotoemissione da raggi X e la Microscopia a Forza Atomica. Verrà inizialmente presentata in aula una introduzione teorica alle due tecniche sperimentali. Le lezioni frontali avranno come tema: microscopia ottica e microscopia a sonda; STM; AFM in contatto; AFM in non contatto; tecniche SPM secondarie; risoluzione e artefatti; analisi immagini SPM; vuoto e superfici; fondamenti di spettroscopia a raggi X; il modello a tre passi; sorgenti x; analizzatori di elettroni; rivelazione di elettroni; acquisizione ed analisi dati XPS. Successivamente verrà svolta l'attività di laboratorio vera e propria, che verrà condotta presso il Laboratorio di Fisica e Tecnologia dei Semiconduttori.

Testi Adottati

-Dispense fornite dal docente basate sulle slide presentate a lezione
- Fondamenti di microscopia a scansione di sonda, V. L. Mironov, NT-MDT

Modalità Erogazione

Lezioni teoriche in classe e prove pratiche di laboratorio

Modalità Frequenza

obbligatoria

Modalità Valutazione

prova finale orale con compilazione di un quaderno di laboratorio