Il Corso prevede le conoscenze basilari della Fisica (elettromagnetismo, introduzione alla meccanica quantistica) acquisite nel corso della l aurea triennale.  Allo scopo di un più proficuo apprendimento sono necessarie le conoscenze di base della Matematica analitica e differenziale.

Conoscere i più salienti principi di Fisica attinenti alle applicazioni biotecnologiche: Resistenza dei materiali, Elettromagnetismo applicato alla Biomedica, Laser e Radiazioni.

Conoscenze da acquisire:

• Concetto di onda e di campo indotto.
• Teoria delle onde elettromagnetiche.
• Principi di laser e loro proprietà.
• Significato di equilibrio, di sforzo e di resistenza di un materiale.
• Produzione di elettroni e ioni.
• Comportamento di un corpo nero e uso della termografia.
• Valutazione dell’errore di una misura

La modalità di erogazione della didattica consiste in una serie di lezioni teoriche, 5 CFU di lezioni frontali in aula comprese delle ore di esercitazioni, e attività di laboratorio per 1 CFU. Durante le esercitazioni sono previste delle visite presso i laboratori di ricerca coinvolti in tematiche attinenti al corso.

La modalità di erogazione della didattica consiste in una serie di lezioni teoriche, 5 CFU di lezioni frontali in aula comprese delle ore di esercitazioni, e attività di laboratorio per 1 CFU. Durante le esercitazioni sono previste delle visite presso i laboratori di ricerca coinvolti in tematiche attinenti al corso.

I testi possono essere reperiti al sito "www.ilmiolibro.it", presso l'edicola di Ecotekne o lo studio del responsabile. Sono disponibili in biblioteca

Unità di misura. Sistema Internazionale.

BIOMECCANICA

Equilibrio, Resistenza dei materiali, Legge di Hooke.

Equilibrio di articolazioni. Sollecitazione a pressione, flessione.. Flessione di una trave e fratture per flessione. Progetto di una protesi. Freccia di una trave.

ELETTROMAGNETISMO

Legge di Gauss, di Ampere e di Faraday. Onde elettromagnetiche, Produzione di onde,

Linee di trasmissione per radiofrequenze. Polarizzazione e fronte d’onda. Assone, assone resistivo.

LASER

Radiazione luminosa,. Principi dei laser, assorbimento, emissione spontanea, emissione stimolata. Specchi, lenti e cavità laser. Proprietà di un fascio laser; direzionalità, monocromaticità, coerenza spaziale, coerenza temporale. Schema di pompaggio. Joulemeter e fotodiodo.

OTTICA FISICA

Onde piane. Diffrazione di una fenditura. Diffrazione di un foro. Applicazione della coerenza spaziale. Reticoli a trasmissione e a riflessione. Monocromatori.

APPLICAZIONI LASER

Interazione laser-Materia. Produzione di elettroni e ioni. Cenni di Adroterapia e laser terapia.

TAC e RMN

Generatore di raggi X. Radiprotezione. Radiografia. Momento angolare. Momento magnetico. Risonanza Magnetica Nucleare.

TERMOGRAFIA

Onde nello spazio. Statistica di Maxwell e Boltzmann. Radiazione di corpo nero.

Distribuzione della densità di energia secondo la teoria di Planck, di Rayleigh e Jeans, legge di Wien. Termografia.

GRAFICI e TEORIAI DEGLI ERRORI

Grafici con scale aritmetiche. Grafici con scale funzionali. Media.

Deviazione standard. Distribuzione normale (gauss). Test t di studente. Propagazione degli errori per una funzione generica.

Minimi quadrati

ESPERIENZE DI LABORATORIO

Legge di Hooke (determinazione della freccia di una trave). Determinazione di g (pendolo). Misura dell’energia laser e diffrazione (lungo x e y). Verifica dei punti coniugati di una lente.

V. Nassisi, Principi di Fisica I,  ilmiolibro.it, Gruppo  Editoriale L’Espresso Roma (2014) La Feltrinelli MI isbn 9788891081940

V. Nassisi, Principi di Fisica II, ilmiolibro.it, Gruppo Editoriale L’Espresso Roma (2014) La Feltrinelli  isbn 9788891081957