Tesi sperimentali in struttura della materia

Proposte di Tesi sperimentali in struttura della materia

Relatore: Dr. Lorenzo Ulivi

Idrogeno nanoconfinato in clatrati-idrati

 

Carattere della tesi

Studio sperimentale di fisica fondamentale, e confronto con teorie.

Relatore

Dr. Lorenzo Ulivi

Descrizione generale del problema

La ricerca di materiali adatti all’immagazzinamento dell’idrogeno (per usare l’idrogeno come vettore energetico) ha recentemente preso in considerazione anche i cosiddetti clatrati-idrati. Questi sono “composti di inclusione” formati da acqua e altre molecole, in genere di un gas, che sono intrappolate in “gabbie” di dimensioni nanometriche, presenti nella struttura.… Read the rest

Meccanica statistica di non equilibrio

Meccanica statistica di non equilibrio: trasporto e diffusione in sistemi complessi

Relatore: Stefano Lepri

Gli argomenti di tesi sono di tipo teorico e riguardano il comportamento di sistemi fuori equilibrio. Una preparazione di base in meccanica statistica e’ essenziale. La conoscenza di un linguaggio di programmazione per lo sviluppo di codici di simulazione e’ auspicabile.

Diffusione anomala

Il moto di una particella soggetta a forze aleatorie e’ descritto dalle leggi del moto browniano (diffusione).… Read the rest

Separazione di fase e pattern formation

Separazione di fase

Cosa succede se i parametri di un sistema fisico vengono variati bruscamente, portandolo da una fase omogenea a una fase in cui il sistema si può trovare in diversi stati energeticamente equivalenti? Come rilasserà il sistema? Queste domande hanno una facile esemplificazione se consideriamo un sistema che è soggetto a una transizione di fase continua, come un ferromagnete (pensate a un modello di Ising): cosa succede se il sistema, inizialmente nella fase omogenea, paramagnetica di alta temperatura, viene portato nella fase di bassa temperatura dove esiste una rottura di simmetria tra le due fasi magnetizzate (figura a sinistra)?… Read the rest

Film magnetici con domini a strisce

Le prime osservazioni di domini a strisce in film magnetici di FeNi risalgono agli anni “60. Le strisce si osservano a rimanenza (cioè in assenza di campo magnetico) e presentano una peculiare proprietà: il loro asse è orientato lungo la direzione dell’ultimo campo magnetico di saturazione applicato nel piano del film. Se la direzione di questo campo viene ruotata, e il campo viene rimosso, si osserva che anche l’asse dei domini a strisce è ruotato in tale direzione.… Read the rest

Tesi sperimentali presso il laboratorio di nanoscopia

Carattere della tesi

Studio sperimentale di fisica applicata. (tesi di fisica o ingegneria)

Relatore CNR

Dr. Bruno  Tiribilli

Descrizione generale

Una sonda per microscopia a forza atomica è costituita da una barretta (cantilever) di lunghezza tipica di qualche centinaio di micron estremamente sottile (es. 0,2 µm) e flessibile. Anche una forza estremamente debole è in grado di flettere il cantilever  di una quantità misurabile.… Read the rest

Idrogeno molecolare in nuove strutture di ghiaccio

Carattere della tesi

Studio sperimentale di fisica fondamentale, e confronto con teorie.

Relatore

Dr. Lorenzo Ulivi

Descrizione generale del problema

La ricerca di materiali adatti all’immagazzinamento dell’idrogeno (per usare l’idrogeno come vettore energetico) ha recentemente preso in considerazione anche i cosiddetti clatrati-idrati. In questi “composti di inclusione” le molecole di idrogeno sono intrappolate in “gabbie” di dimensioni nanometriche, presenti nella struttura.… Read the rest

Aging di biopolimeri: esperimenti e teoria

Tesi di Laurea magistrale e Dottorato in Fisica.
Proposta da Mauro Missori
Sede di attività Sapienza e Artov
Studio mediante spettroscopia ultravioletto-visibile-infrarossa e al THz delle proprietà ottiche e strutturali di sistemi non omogenei formati da fibre biologiche e di interesse biomedico. In particolare, il lavoro vertera’ sui fenomeni di degradazione di questi materiali causati da aging. L’interpretazione dei risultati sperimentali sara’ ottenuta tramite calcoli ab-initio della materia condensata (teoria del funzionale densita’).… Read the rest

Controllare sperimentalmente il potenziale di interazione in sistemi colloidali: il caso colloide-polimero

Tesi rivolta agli studenti di Laurea magistrale in Fisica.
Proposta da Roberta Angelini e Barbara Ruzicka
Sede di attività Sapienza
La comprensione dell’arresto dinamico è un argomento di grande interesse per le sue implicazioni teoriche e tecnologiche. I sistemi colloidali hanno dimostrato di essere degli ottimi candidati per lo studio di tale fenomeno mostrando una maggiore flessibilità rispetto ai sistemi atomici e molecolari.… Read the rest

Studio del diagramma di fase di colloidi soffici attraverso diffusione della luce e calorimetria

Tesi rivolta agli studenti di Laurea magistrale in Fisica.
Proposta da Roberta Angelini e Barbara Ruzicka
Sede di attività Sapienza
Lo studio dei colloidi soffici ha recentemente attratto notevole interesse nell’ambito della materia soffice grazie alle peculiarità intrinseche di questi sistemi che, a differenza dei colloidi comunemente studiati (duri), sono caratterizzati da particelle parzialmente interpenetrabili e danno luogo a fenomeni fisici e a diagrammi di fase inusuali.… Read the rest

Milky Way archeology – Archeologia della Via Lattea

Tesi di Laurea magistrale e Dottorato in Fisica.
Proposta da Marco Montuori
Sede di attività Sapienza

Alla scoperta del passato della Via Lattea per mezzo di grandi cataloghi spettroscopici e primi dati Gaia

Le grandi campagne osservative spettroscopiche in corso stanno raccogliendo una quantità di dati senza precedenti nella storia della’astronomia, fornendo velocità radiali e composizioni chimiche per centinaia di migliaia di stelle dalle regioni più interne fino e alla periferia della Via Lattea a 15 kpc dal centro.… Read the rest

Misura del grado di disordine mediante tecniche NMR di diffusione anomala

Tesi di Laurea magistrale in Fisica.
Proposta da Silvia Capuani
Sede di attività Sapienza
Le tecniche NMR di diffusione anomala consentono di misurare il grado di disordine globale di un sistema ( nel range della mesoscala) attraverso la misura del parametro alfa, che quantifica la subdiffusione dell’acqua ( o altri liquidi) diffondente nel sistema. Considerando come base un recente lavoro ( M.… Read the rest

Transizioni di fase, difetti ed invecchiamento in perovskiti ferroelettriche

Tesi di Laurea triennale e Dottorato in Fisica.
Proposta da Francesco Cordero
Sede di attività Artov
Misure anelastiche (modulo elastico dinamico in funzione di temperatura e frequenza) ed eventualmente dielettriche su perovskiti ferroelettriche ed antiferroelettriche, allo scopo di studiarne: 1) meccanismi di aumento della risposta piezoelettrica in corrispondenza con i bordi di fase morfotropica fra fasi ferroelettriche con diverse orientazioni della polarizzazione; 2) meccanismi di invecchiamento ed insofficimento col tempo e con i cicli di trasformazione strutturale; 3) ruolo di difetti, probabilmente vacanze di ossigeno, e del drogaggio nel causare o prevenire tali fenomeni di invecchiamento.… Read the rest

Materiali 2D: crescita, funzionalizzazione e processing.

Tesi di Laurea magistrale e Dottorato in Fisica.
Proposta da Rosanna Larciprete
Sede di attività Artov
I materiali bidimensionali, i più famoso dei quali è il grafene, hanno spessore dell’ordine del nanometro e costituiscono una classe di sistemi con enormi potenzialità per applicazioni che spaziano dalla nanoelettronica, alla produzione di energia ed alla nanomedicina. Il lavoro di tesi consisterà nello studio della crescita in ultra alto vuoto di materiali bidimensionali su metalli di transizione e nella caratterizzazione delle proprietà elettroniche, chimiche e strutturali mediante spettroscopia di fotoemissione con sorgenti convenzionali e con luce di sincrotrone.… Read the rest

Analisi di esprimenti di effetto Raman impulsivo risolto in tempo mediante modelli semplificati e tecniche numeriche avanzate

Tesi rivolta agli studenti di Laurea magistrale in Fisica.
Proposta da José Lorenzana
Sede di attività Sapienza
Negli ultimi anni sperimenti di effetto Raman stimolato impulsivo risolto in tempo hanno permesso di studiare la fisica fuori dal equilibrio di sistemi elettronici come gli superconduttori di alta temperatura critica [1,2] o materiali con transizioni metallo isolanti [3]. Durante la tessi si useranno modelli semplificati della interazione radiazione materia per studiare questi effetti.… Read the rest

Teoria del Funzionale Densità in Sistemi Finiti Correlati

Tesi rivolta agli studenti di Laurea magistrale in Fisica.
Proposta da José Lorenzana
Sede di attività Sapienza
Si utilizzeranno metodi di chimica quantistica, metodi analitici e di teoria del funzionale densità per ottenere una approssimazione al potenziale di scambio e correlazione di una molecola eteroatomica, generalizzando i risultati di arXiv:1510.03425. … Read the rest

Spettroscopia e Imaging Raman per L’analisi Label-free

Tesi rivolta agli studenti di Laurea triennale e Laurea magistrale in Fisica.
Proposta da Valentina Mussi
Sede di attività Artov
Nei processi di scattering della luce da parte della materia la maggior parte della radiazione viene diffusa in maniera elastica e riemessa esattamente alla stessa frequenza della radiazione incidente. Tuttavia una piccola parte può essere diffusa anelasticamente, cioè riemessa ad una frequenza diversa.… Read the rest

Dissipazione e fluidodinamica in reti cardiovascolari

Tesi di Laurea magistrale e Dottorato in Fisica.
Proposta da Simone Melchionna
Sede di attività Sapienza
Una rete cardiovascolare e’ costituita da vasi ramificati che conducono il sangue ai tessuti. E’ di grande importanza prevedere le cadute di pressione sulla rete per la fisiologia e la diagnostica di importanti malattie. In questo progetto si studiera’ come includere gli effetti fluidodinamici dissipativi dovuti a stenosi e aneurismi tramite trattamento analitico efficace.… Read the rest

Dinamica di scorrimento dei mezzi granulari

Tesi rivolta agli studenti di Laurea triennale e Laurea magistrale e Dottorato in Fisica.
Proposta da Alberto Petri
Sede di attività Sapienza
La materia si presenta spesso in forma di grani, sia in natura che nei prodotti industriali ma la sua fisica è ancora molto poco compresa. Si tratta infatti di sistemi dissipativi, non lineari e a molte particelle. Oltre alla loro rilevanza pratica costituiscono anche utili modelli di sistemi fuori equilibrio, su cui studiare l’effetto delle proprietà suddette e validare ipotesi e modelli teorici.… Read the rest

Modelli di reti infrastrutturali – Models for infrastructural networks

Tesi rivolta agli studenti di Laurea magistrale in Fisica.
Proposta da Antonio Scala
Sede di attività Sapienza
Le tesi riguarderanno partiranno dalla modellistica dal punto di vista fisico e delle reti complesse di una o piu’ fra le seguenti infrastrutture:
– reti elettriche
– reti di trasporto e distribuzione del gas
– reti idriche
– reti di telecomunicazione / internet
ed analizzeranno le vulnerabilita’, la robustezza e la resilienza dei sistemi studiati… Read the rest