511405 - ELEMENTI DI FISICA SPERIMENTALE

insegnamento

ID:

511405

Durata (ore):

60

CFU:

SSD:

FISICA SPERIMENTALE

Anno:

2026

Periodo di attività

Annualità Singola (21/09/2026 - 04/06/2027)

Obiettivi Formativi

(M1) Nozioni e metodologie avanzate nel campo dell’analisi dei dati. Introdurre lo studente/essa a metodologie moderne di interpretazione dei risultati di una misura.
(M2) Introdurre lo studente ai metodi sperimentali di ricerca in fisica, guidandolo nel condurre alcune esperienze negli ambiti di fisica della materia, fisica nucleare e fisica biomedica.

Prerequisiti

Nota: nel seguito, i riferimenti ai contenuti svolti nel primo e secondo semestre sono indicati con le sigle M1 e M2, rispettivamente.
(M1) Sono richieste nozioni di base di inferenza statistica: stima di un intervallo di confidenza, disegno e interpretazione di un istogramma o di una funzione di osservabili. Nozioni di python di base.
(M2) Concetti fondamentali delle differenti forme di interazione fra la radiazione elettromagnetica ad ampio spettro e la materia.

Metodi didattici

(M1) Lezioni frontali, volte ad approfondire gli aspetti teorici degli argomenti trattati nel corso. Per ogni argomento, ci saranno sessioni pratiche di utilizzo dei principali strumenti di analisi dati in ambiente python.
(M2) Per ognuna delle tre tematiche di ricerca, son previste una lezione frontale introduttiva e tre sessioni di esperienze guidate da svolgere in laboratorio.

Verifica Apprendimento

(M1) Esame pratico e orale.
(M2) Consegna e discussione di una relazione comprensiva delle esperienze condotte in laboratorio (con risultati e analisi dati); in aggiunta, prova orale volta ad accertare l’acquisizione dei concetti teorici e pratici affrontati.
La valutazione finale, espressa in trentesimi, terrà conto della precisione e completezza delle relazioni, l'esito dei test e la consistenza fisica delle risposte orali.

Testi

(M1) Appunti specifici sui vari argomenti verranno caricati sulla piattaforma Kiro. L. Lista, “Statistical Methods for Data Analysis”
(M2) Materiali e riferimenti da bibliografia forniti dai docenti.

Contenuti

(M1) Introduzione alla generazione di numeri (pseudo)casuali: principali tecniche e strumenti. Applicazioni per la generazione di simulazioni fisiche e per l’analisi numerica. Fit avanzati di distribuzioni contenenti segnale e fondo. Fit: binned e unbinned. Interpretazione dei risultati di un fit. Fit simultanei. Introduzione di incertezze sistematiche nei fit. Utilizzo di toy-Monte Carlo.
(M2) Lo studente potrà conoscere e condurre esperimenti basilari nelle seguenti aree di ricerca: (a) spettroscopia ottica/di trasporto e sue applicazioni in fisica della materia; (b) rivelatori di fisica nucleare e applicazione ai raggi cosmici e alla spettroscopia gamma; (c) dosimetria computazionale in adroterapia avanzata.

Lingua Insegnamento

ITALIANO

Altre informazioni

Il corso si estende sull'intero anno accademico.
L'attività del primo semestre si articolerà su argomenti di analisi dati e numerica avanzati (3 CFU).
Nel secondo semestre verranno proposte alcune esperienze più orientate alla ricerca in fisica della materia, la fisica nucleare e la biofisica (3CFU).
In relazione alla disponibilità degli spazi, gli studenti verranno suddivisi in gruppi con corrispondenti turni per condurre le esperienze in laboratorio.