Dettaglio Corso

Il Dottorato in Fisica e Nanoscienze è un programma integrato di ricerca che copre un'ampia gamma di discipline, dalla fisica fondamentale alla fisica applicata. Le principali aree di studio includono la fisica delle interazioni fondamentali, l'astrofisica, la fisica computazionale, la fisica sperimentale delle alte energie, la fisica astroparticellare, la fisica della materia e la fisica applicata.

Nel campo della fisica fondamentale, l'attività teorica comprende tematiche come astrofisica e fisica astroparticellare, teoria dei campi e delle stringhe, cosmologia, fisica nucleare, materia oscura, onde gravitazionali. E' in atto una significativa collaborazione con l'Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF) per progetti di ricerca internazionali.

Nella fisica sperimentale delle alte energie, vi è una partecipazione attiva agli esperimenti del CERN, in particolare ATLAS ad LHC, all'esperimento Pierre Auger in Argentina per i raggi cosmici in superficie, all’esperimento DAMPE per l’osservazione di raggi cosmici e materia oscura nello spazio e all'esperimento DUNE sulle oscillazioni dei neutrini. Le attività coinvolgono anche la ricerca dell’osservazione diretta di materia oscura presso i laboratori Nazionali INFN del Gran Sasso con l'esperimento SABRE

La fisica computazionale per la scienza dei materiali è un'altra area importante area di ricerca, che coinvolge l'Istituto Italiano di Tecnologia (IIT) e il Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR). GLi studi si concentrano sullo sviluppo di metodologie computazionali per la fisica dello stato solido e sulla caratterizzazione dei materiali, con collaborazioni con aziende nel settore del trasferimento tecnologico.

Nel campo della fisica della materia, i laboratori dell’Istituto di Nanotecnologia del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-NANOTEC) offrono state-of-the-art facilities per lo studio dell’interazione luce-materia e dell’ottica quantistica, dalla dinamica dei condensati di Bose-Einstein e superfluidi, al disegno, fabbricazione e processing di dispositivi elettro-ottici. 

Nel campo della fisica applicata, la ricerca si concentra sulla fisica sperimentale dei materiali, con un'enfasi sulle nanoscienze. Le tematiche di ricerca comprendono le nanotecnologie e bio-nanotecnologie, l'ablazione laser e la deposizione di film sottili. La ricerca si estende anche al monitoraggio ambientale, all'analisi del particolato e alla diffusione dell'aerosol in atmosfera.

Il programma formativo collabora con i Dipartimenti di Fisica degli Atenei di Caserta, Bari e Napoli, offrendo corsi telematici condivisi. Il dottorato conta attualmente circa 40 studenti coinvolti in percorsi di ricerca sia teorici che sperimentale, con una forte interdisciplinarietà e sinergia trai vari settori coinvolti.
Questa sinergia è evidente nelle borse di studio assegnate attraverso finanziamenti PNRR, sul Progetto "National Centre For HPC, Big Data and Quantum Computing" con capofila l’ INFN, le borse sul D.M. n. 118/2023 - PNRR, le borse INFN, le borse finanziate da IIT e dal CNR e le borse Regionali per progetti di forte impatto territoriale.
La partecipazione a progetti nazionali e internazionali, finanziamenti e borse di studio evidenziano la qualità del programma, che gode di una posizione di rilievo a livello nazionale ed internazionale, con la partecipazione di numerosi studenti stranieri. La sua caratteristica distintiva è l'interdisciplinarietà, evidenziata dalle connessioni sinergiche con istituti di eccellenza come l'INFN, l'INAF, l'IIT e il CNR. Il programma offre un ambiente stimolante e diversificato, e promuove la collaborazione interdisciplinare per l'eccellenza nella ricerca e nella formazione avanzata.