Fisica

Membri afferenti a Unife

• Mattia Bulla
• Roberto Calabrese
• Giuseppe Ciullo
• Giovanni Di Domenico
• Alessandro Drago
• Massimiliano Fiorini
• Isabella Garzia
• Vincenzo Guidi
• Cristiano Guidorzi
• Eleonora Luppi
• Cesare Malagu'
• Fabio Mantovani
• Isabella Masina
• Andrea Mazzolari
• Paolo Natoli
• Luca Pagano
• Giuseppe Pagliara
• Luciano Libero Pappalardo
• Barbara Ricci
• Piero Rosati
• Sebastiano Fabio Schifano
• Federico Spizzo
• Angelo Taibi
• Luca Tomassetti
• Guido Zavattini

Membri appartenenti ad altro Ateneo

• Matteo Ferroni
• Marcin Chrzaszcz
• Anna Kaczmarska
• Tadeusz Lesiak 

Membri appartenenti ad altro ente

• Lorenzo Amati
• Mirco Andreotti
• Wander Baldini
• Laura Bandiera
• Diego Bettoni
• Concezio Bozzi
• Enrico Calore
• Paolo Cardarelli
• Giovanni Cavallero
• Gianluigi Cibinetto
• Marco Contalbrigo
• Martina Gerbino
• Andrea Gottardo
• Alessandro Gruppuso
• Massimiliano Lattanzi
• Jorge Armando Rueda Hernandez
• Stefania Vecchi

Descrizione del progetto Dottorale

 Il corso di dottorato in Fisica è aperto a laureati italiani e stranieri in possesso di diploma di laurea magistrale o di titolo equivalente. Il Corso ha durata triennale  e si propone di rappresentare un punto di riferimento per giovani laureati desiderosi di approfondire le proprie conoscenze e sviluppare nuove capacità.

 La finalità principale del Corso di Dottorato di Ricerca in Fisica è la ricerca, declinata in tutte le sue forme, ovvero da quella di tipo fondamentale a quella  applicata ed a quella che si svolge in ambito industriale. L’idea di base è quindi quella di creare delle figure che possano collocarsi, ad esempio, presso: enti  ed istituzioni che svolgono ricerca fondamentale ed applicata, come le Università o i Centri di Ricerca, sia in ambito nazionale che internazionale; aziende ed  industrie che svolgano attività di ricerca, sviluppo e/o progettazione di tecnologie complesse; aziende, industrie o società di consulenza che gestiscono analisi  di dati complessi. In questo contesto, si è tenuto anche conto di quanto emerge dall’analisi degli sbocchi occupazionali dei Dottori di Ricerca in Fisica formati,  più in generale, in Italia. Infatti, molti di loro trovano impiego presso sedi estere in virtù delle loro riconosciute capacità, frutto di una scuola riconosciuta come  eccellente a livello internazionale. Inoltre, va sempre più affermandosi l’inserimento dei dottori in contesti industriali di elevata tecnologia e presso aziende che 

utilizzano tecnologie innovative o che richiedono capacità di simulazione di processi o fenomeni complessi. In tali contesti, i ruoli ricoperti sono  prevalentemente quelli di responsabile di laboratorio di ricerca e sviluppo, tecnologo, esperto di gestione della qualità. La progettazione del Corso è stata  svolta tenendo quindi conto di questi aspetti.

 Inoltre, in fase di progettazione, la programmazione del corso viene costantemente aggiornata in piena coerenza con gli obiettivi strategici di ateneo, in  particolare con l’obiettivo 4 del Piano Strategico 2023-25, tenendo conto anche dei costanti spunti provenienti dalle istituzioni accademiche e di ricerca  nazionali e internazionali con cui docenti e dottorandi collaborano quotidianamente e delle varie realtà produttive che partecipano ad attività di ricerca  congiunta. Nello specifico, le consultazioni con le parti interessate sono iniziate grazie a contatti diretti ed informali con i vari partner, operanti sia nell’ambito  della ricerca di base che in quella di tipo tecnologico/applicativo, con i quali erano attive collaborazioni di ricerca e sono successivamente diventate più  strutturate dopo l’individuazione di un gruppo di referenti delle organizzazioni rappresentative della ricerca, della produzione, dei servizi e delle professioni.

Obiettivi del Corso Di Dottorato di Ricerca in Fisica

 L’analisi svolta in questo modo ha permesso di identificare in modo chiaro gli obiettivi del Corso Di Dottorato di Ricerca in Fisica. In particolare, il Corso ha  l’obiettivo di formare la prossima generazione di ricercatori ed esperti in grado di prendere parte attiva, in prima persona, ad attività di ricerca, con alta  qualificazione professionale, con una solida ed ampia base di conoscenze scientifiche, buon livello di maturità scientifica ed indipendenza, soft-skills e capacità  comunicative, così da essere in grado di affrontare le problematiche attuali in specifiche tematiche di ricerca.

Nel dettaglio, il dottore di ricerca dovrà avere un’ottima conoscenza del metodo scientifico e dovrà aver sviluppato ottime capacità di problem solving e di  analisi e gestione dei dati. Dovrà altresì essere in grado sia di lavorare in modo autonomo che di collaborare in gruppo, anche di tipo interdisciplinare, e di  riuscire a gestire e/o progettare strumentazione e software di calcolo, anche complessi. Il dottore di ricerca dovrà essere una figura versatile, con capacità di  autoaggiornamento, per poter contribuire al meglio anche in ambiti di tipo innovativo, sia di ricerca che di tipo tecnologico, che sono in costante crescita.

Nello specifico, per quanto riguarda le attività di tipo sperimentale i dottori di ricerca dovranno essere in grado di contribuire alla progettazione, alla  realizzazione e alla divulgazione di un progetto di ricerca sperimentale (comunemente chiamato “esperimento”), mirando alla comprensione di un sistema  fisico articolato che mostra aspetti ancora non completamente chiariti. Per raggiungere tale scopo, gli studenti saranno guidati in modo tale da acquisire  autonomia nella gestione di innovative strumentazioni complesse con l’utilizzo delle più moderne tecnologie, anche informatiche. Per quanto riguarda invece le  attività più specificamente teoriche, gli studenti saranno guidati in modo tale da riuscire a concepire,  elaborare e/o sviluppare modelli per sistemi fisici il cui  comportamento non sia ancora descritto pienamente dalle teorie o dai modelli fino ad ora elaborati. Tali attività saranno portate a termine utilizzando metodi  matematici e strumenti di calcolo avanzati. In entrambi i casi, il dottore di ricerca dovrà avere la capacità di affrontare i problemi ancora aperti e di maggiore  interesse del proprio settore di ricerca mediante autonomia di pensiero e capacità di auto-aggiornamento ai livelli più avanzati in un contesto internazionale. Il 

dottore di ricerca dovrà, infine, acquisire sensibilità ai temi legati al trasferimento tecnologico, ai processi innovativi, nonché agli aspetti manageriali della  ricerca, in particolare degli strumenti finanziari nazionali e comunitari.

 Il Corso di Dottorato ha anche come obiettivo quello di formare una figura con capacità di comunicare la propria attività a vari livelli. Nel dettaglio, quindi, il  dottore di ricerca dovrà essere in grado di scrivere lavori scientifici e report di tipo tecnico, avendo come referente la comunità scientifica, ma anche di svolgere  comunicazione e divulgazione scientifica, avendo come referente il pubblico più ampio. Le capacità di comunicazione saranno anche indirizzate verso la  stesura di progetti di ricerca, in ambito regionale / nazionale / europeo.

Il percorso attraverso il Dottorato di Ricerca in Fisica

L’impianto di base del corso si basa su un collegio dei docenti composto da rappresentanti delle diverse aree della Fisica con un solido background scientifico,  che si sviluppa ed è riconosciuto sia a livello nazionale che in ambito internazionale. Lo spettro delle competenze e delle attività di ricerca è molto vasto e  riguarda numerosi ambiti della Fisica, come risulta dai curriculum dei membri del collegio e dalla loro produzione scientifica.

Il percorso di ricerca e formazione viene pianificato dal dottorando assieme al proprio tutor, in maniera flessibile ed articolata. Tale ruolo viene ripartito in modo  uniforme tra i membri del collegio, così da favorire una stretta interazione tra dottorando e tutor. Il percorso di ricerca e formazione viene adeguatamente  bilanciato in modo da dare il giusto peso alle varie attività: quelle del settore di ricerca, di disseminazione/comunicazione dell’attività di ricerca, di etica della  ricerca e di trasferimento tecnologico. Viene nel contempo anche favorito il contatto con il mondo della didattica in ambito universitario. Infatti, il dottorando può  svolgere attività di tutorato e di supporto alla didattica. In particolare, al fine dell’ammissione all’anno successivo, oltre alle attività di ricerca e formazione  vengono valutate positivamente anche quelle in ambito didattico, oltre che quelle di comunicazione. Nel loro complesso, infatti, esse sono tutte necessarie alla  formazione di un solido bagaglio di elementi di base, aventi connotazione interdisciplinare, multidisciplinare e transdisciplinare, indispensabile ad affrontare il  continuo aggiornamento, sia in ambito scientifico che a livello della società.

 Per incrementare le possibilità di crescita scientifica, culturale e professionale dei dottorandi, vengono incentivati percorsi internazionali che prevedano, oltre  alla collaborazione con ricercatori di istituzioni straniere, anche periodi di permanenza all’estero e scambi di dottorandi e docenti con altre sedi italiane e  straniere. Questi percorsi sono resi possibili grazie al fatto che i membri del collegio collaborano con numerosi centri di ricerca di grande prestigio, come il  CERN a Ginevra, FNAL a Chicago, FAIR a Darmstadt, IHEP a Pechino, o JeffersonLab in Virginia, oltre che con la Polish Academy of Science - Institute of  Nuclear Physics, con cui è attiva una convenzione.

 Un’ulteriore possibilità di crescita per il dottorando, sia in ambito scientifico che professionale, deriva dalla stretta collaborazione con Enti o Istituzioni di

 Ricerca internazionali e nazionali (quali CERN, FermiLab, IHEP, JeffersonLab, Juelich, FAIR, BNL, ASI, CNR, INAF, INFN – con il quale da anni è attiva una 

convenzione), cosa che permette di offrire ai dottorandi una ricca e sempre aggiornata attività formativa, scientifica e laboratoriale coerente con gli obiettivi del  corso, in un ambiente di ricerca altamente stimolante. 

Le collaborazioni si estendono anche ad aziende coinvolte in attività di ricerca congiunta sono importanti per stimolare la capacità del dottorando di lavorare in  team, in un ambiente sia nazionale che internazionale e nell’ambito di progetti complessi. Nello specifico, i numerosi rapporti con aziende private ed istituzioni  pubbliche, nell’ambito della Fisica Applicata e non solo, permettono di avere un proficuo scambio di competenze con il mondo produttivo e di inserirne i  dipendenti nel percorso dottorale, come è avvenuto spesso fino ad ora. 

 In conclusione, il percorso viene progettato in modo da mettere il dottorando al centro di esso. Il dottorando beneficia di una comunità di apprendimento  internazionale con un’offerta di insegnamenti sia strettamente di settore, sia di carattere metodologico, gestionale e progettuale allo scopo di formare  ricercatori con conoscenze anche interdisciplinari, multidisciplinari e transdisciplinari in grado di integrare differenti approcci scientifici per rispondere alle sfide complesse del futuro. La formazione prevista, inclusa la capacità di lavorare in team ed in ambienti eterogenei e/o interdisciplinari, è decisamente ad ampio   spettro, ed ha lo scopo di renderlo un ottimo problem-solver, dotato di opportune soft-skills e capacità comunicativa, a vari livelli. Infatti, i dottori di ricerca in  Fisica sono molto apprezzati in settori innovativi quali l’economia (econo-physics), il settore bio-medico, il settore complesso e transdisciplinare delle scienze  ambientali. Non va dimenticato inoltre l’interesse che il mondo produttivo, istituzionale e scientifico, in ambiti diversi dalla fisica, sta rivolgendo ai nostri dottori di ricerca per la loro esperienza nella gestione ed analisi di Big Data e nelle applicazioni di Intelligenza Artificiale con infrastrutture di calcolo ad alte  prestazioni, anche eterogenee. . La quantità senza precedenti di dati che sono e saranno prodotti da questi nuovi attori ha bisogno di figure eclettiche in grado   di estrarre valore economico e sociale dai dati stessi. 

Le tematiche fondamentali del dottorato sono molto diversificate, in quanto rispecchiano le molteplici attività di ricerca dei gruppi che lavorano presso il  Dipartimento. Tali attività possono essere raggruppate all’interno delle seguenti tematiche: fisica delle particelle, astrofisica e cosmologia, fisica teorica, fisica  dello stato solido, fisica applicata alla salute, ambiente ed energia..

Fisica delle particelle elementari 

Il Dipartimento ospita un consolidato gruppo di ricerca, dedito allo studio delle interazioni dei costituenti fondamentali della materia attraverso esperimenti con  acceleratori di particelle. Attualmente, le ricerche si concentrano sulla comprensione approfondita del Modello Standard e sulla ricerca di nuovi fenomeni che  possano superare le sue previsioni, come lo studio dell’asimmetria materia-antimateria e la ricerca di possibili candidati di materia oscura. In quest’ambito, il  personale partecipa ad importanti esperimenti internazionali, come LHCb presso l’acceleratore LHC del CERN, e BESIII  presso il collider BEPCII dell’IHEP  (Pechino), che svolge ricerche sulla spettroscopia adronica e la fisica esotica, e nello studio della misura del momento di dipolo elettrico del protone fatta in  anelli di accumulazione. Citiamo anche importanti esperimenti di fisica “underground” per lo studio dei neutrini, sia da reattori (JUNO, in Cina) che da  acceleratore (DUNE, a Fermilab) e per la ricerca di materia oscura (Xenon, ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso) , in aggiunta a attività di R&D su sviluppo di  nuovi rivelatori per gli esperimenti del futuro.

 A queste discipline si affiancano attività di fisica computazionale ed applicazioni e sviluppo di tecnologie avanzate di calcolo scientifico, dal big data analytics al  quantum computing; a questo scopo è presente nel collegio dei docenti anche una componente di area 01-B1, Informatica.

Astrofisica e cosmologia

Una delle principali attività è focalizzata sullo sviluppo di sensori di raggi X e gamma con un sistema di focalizzazione presso la struttura LARIX (LARge Italian X-ray facility). Inoltre, alcuni gruppi in questo ambito prendono parte ad importanti missioni spaziali internazionali, come ad esempio: Euclid, una missione  ESA, che fornirà dati sulla forma e la distribuzione delle galassie e degli ammassi di galassie per contribuire alla comprensione dell'espansione accelerata  dell'universo, dell'energia oscura, della materia oscura e della gravità; LiteBIRD, dedicata allo studio dell'universo primordiale e dell'inflazione cosmica,  cercando tracce di onde gravitazionali primordiali; LSPE, che punta a misurare la polarizzazione del fondo cosmico a microonde su larga scala.

Fisica teorica

In questa tematica sono attive diverse iniziative specifiche, con collaborazioni sia nazionali che internazionali, che coprono un'ampia gamma di argomenti  nell'astrofisica, cosmologia e fisica medica. Ad esempio lo studio dell'Universo primordiale, la materia e l'energia oscura, le proprietà delle particelle elementari  e le teorie alternative della gravità. Tali studi, in prospettiva, saranno basati anche su dati provenienti da missioni spaziali per potenziare ricerche nel campo  della fisica delle stelle di neutroni e della formazione di materia strana. Altri ambiti di interesse riguardano la ricerca di fisica delle particelle e astrofisica teorica,  con un focus su fenomeni come la fisica dei neutrini, la materia oscura, le sorgenti astrofisiche di radiazione, la cosmologia e la connessione con la fisica delle  particelle.

Fisica dello stato solido

Le linee di ricerca sono rivolte alla i) progettazione e realizzazione di dispositivi basati su materiali semiconduttori, per applicazioni nella sensoristica di gas e  della conversione fotovoltaica, ii) interazioni coerenti orientazionali per la manipolazione delle traiettorie di particelle ultrarelativistiche, iii) studio e  caratterizzazione di sistemi magnetici nanostrutturati, in forma di film sottili, nanoparticelle e nanocompositi e iv) studio teorico di onde di spin in nanostrutture.  Tali attività si svolgono grazie a laboratori altamente specializzati su sensori di gas a stato solido, microlavorazione del silicio, sistemi fotovoltaici, produzione e caratterizzazione di materiali magnetici ed a sistemi di calcolo. Gli obiettivi della ricerca riguardano: sviluppare tecnologie più avanzate per l'identificazione   precoce di patologie tumorali e per lo screening di biomarcatori; applicare gli studi delle interazioni coerenti in cristalli su macchine acceleratrici di alte energie o calorimetri ad alta efficienza; svolgere nuovi studi su materiali magnetici ibridi biocompatibili per applicazioni nell’ambito della medicina rigenerativa e della  sensoristica di deformazioni; approfondire teoricamente gli effetti della struttura 3D dei materiali nanostrutturati sulle proprietà delle onde di spin e di altre eccitazioni.

Fisica applicata alla salute, ambiente ed energia 

Le ricerche svolte nell’ambito della fisica medica hanno come obiettivo lo sviluppo di una nuova generazione di sensori di raggi X ad altissima risoluzione   spaziale e temporale, per migliorare la diagnostica medica e le tecniche di caratterizzazione dei tessuti. Nella fisica ambientale, la ricerca si concentra sul monitoraggio remoto e prossimale utilizzando droni, velivoli sperimentali e software di analisi basati sull'intelligenza artificiale. L'obiettivo è sviluppare sensori a   medio-alto livello di maturità tecnologica (TRL 5-7) per la gestione delle acque, dei suoli e dell'agricoltura di precisione. Nel campo dell'energia, ci si propone di  sviluppare sistemi energeticamente autonomi con funzionalità di sensing, energy harvesting e comunicazione wireless a basso consumo. Ciò include l'integrazione di tecnologie fotovoltaiche ad alta efficienza, nanotecnologie per micro-batterie al litio con battery management system integrato e  supercondensatori.  

Le attività formative offerte dal corso coprono sia tematiche specifiche della disciplina, sia argomenti di ampio respiro indispensabili ad un approccio  interdisciplinare, multidisciplinare e transdisciplinare alla ricerca. Questo è reso possibile anche grazie alla sinergia con l’offerta formativa dell’Istituto  Universitario di Studi Superiori (IUSS).

 L’offerta di tipo specifico consta di un pacchetto di oltre 30 corsi, pensati ed organizzati per il dottorato di ricerca, i cui contenuti sono tenuti aggiornati, anche  considerando aspirazioni e commenti dei dottorandi. I corsi sono tenuti sia da studiosi esperti dell’ateneo di Ferrara, che di altri atenei o istituzioni di ricerca, e  coprono sia argomenti di specifici settori di ricerca sia argomenti più trasversali, quali metodi di simulazione, tecnologie di programmazione scientifica avanzate  e di analisi dati. Ogni corso propone una didattica frontale il cui impegno è quantificato in tre ore per CFU, con metodi didattici e di verifica finale innovativi  rispetto all’insegnamento tradizionale di un corso universitario. Per esemplificare, può venire richiesto di elaborare in maniera personale gli argomenti trattati,  presentando progetti/seminari su casi specifici. Per carenze formative su argomenti trattati in insegnamenti della laurea di secondo livello, i dottorandi possono  scegliere di seguire tali insegnamenti.

 Accanto all’offerta di corsi, ai dottorandi viene offerto un ricco programma di seminari in presenza e in remoto, organizzati dal dipartimento e dalle istituzioni di  ricerca con cui collaborano i componenti del collegio. In parallelo, il Dipartimento ha recentemente attivato un programma di Colloquia, con cadenza mensile,  in cui vengono presentate le attività di ricerca dei vari gruppi in modo più divulgativo. Ciò consente al dottorando di entrare in contatto con le tematiche di  ricerca dei vari gruppi del dipartimento, favorendo così le collaborazioni, e permette di creare uno spazio di discussione in cui i dottorandi possono capire come  sviluppare le proprie capacità comunicative.

 Il Corso di dottorato favorisce la partecipazione dei dottorandi ad attività didattiche, di tutorato e terza missione, nei limiti della compatibilità con le attività di  ricerca svolte e nell’ottica di un adeguato bilanciamento tra i diversi compiti. Viene stimolata la partecipazione a congressi, workshop, scuole di formazione, e  la pubblicazione dei risultati delle proprie ricerche, preferenzialmente in modalità open access. Questa pratica viene resa possibile sia grazie ai fondi del  budget di ricerca dei dottorandi, sia grazie alle risorse dei gruppi di ricerca in cui essi lavorano. Inoltre, vengono messe a disposizione risorse strutturali quali  postazioni di lavoro, accesso ai laboratori, connessione di rete, cablata e wireless, risorse di calcolo.

 Il percorso si articola su tre anni, con l’obiettivo di formare giovani ricercatori scientificamente versatili, capaci di operare nel campo della ricerca fondamentale  e applicata presso Università ed enti di ricerca, e nel mondo produttivo in ambito industriale, finanziario, o in quello delle consulenze aziendali. Il percorso  dottorale offre quindi una formazione di base, concentrata soprattutto nel primo anno, ovvero l’anno di completamento della formazione culturale di base e  d’inserimento alla ricerca. Vengono proposti insegnamenti avanzati sulle tematiche di ricerca, a carattere sperimentale, teorico e applicativo, e seminari, che si  articolano sull’intero triennio, tenuti dai membri del collegio dei docenti e da ricercatori di altre istituzioni italiane e straniere. Durante il secondo e terzo anno,  l’attività è maggiormente dedicata alla ricerca.

All’inizio di ogni anno, il dottorando presenta un programma di studio e ricerca,  concordato con il proprio tutore. A fine anno, vi è un esame di ammissione  all’anno successivo o all’esame finale, previo il raggiungimento di 60 crediti formativi. Tutte le possibili attività sopra descritte (corsi seguiti, produzione  scientifica, convegni, scuole, didattica, terza missione, periodi all’estero o presso istituzioni esterne) concorrono al raggiungimento di tali crediti, e vengono   analizzate per la valutazione del  percorso formativo. Sempre a fine anno, il dottorando presenta in un seminario pubblico lo stato della propria attività di ricerca. Questo momento è sicuramente formativo, nel percorso del dottorando, dal punto di vista dello sviluppo delle capacità comunicative e del  rafforzamento della propria autonomia. Inoltre, esso contribuisce a rafforzare le interazioni tra dottorandi, e quindi la loro autonomia, anche nell’ottica di future  attività di ricerca in collaborazione. 

Al termine del percorso formativo, il dottorando elabora una tesi che discute davanti ad una commissione nominata per l'esame finale, l’accesso al quale è  subordinato all’ottenimento di risultati di ricerca originali e rilevanti. Per ciascuna tesi sono previsti due revisori esterni al Collegio, che rilasciano un parere di  merito sul lavoro svolto. La commissione per l’esame finale, nominata dal Collegio, è costituita in maggioranza da membri esterni, anche stranieri, ed esprime  un parere scritto sull’attività di ricerca svolta dal candidato e sull’esposizione del lavoro di tesi. 

I dottorandi che partecipano al dottorato a doppio titolo hanno un tutor per ogni istituzione (uno italiano e uno polacco), con i quali definiranno il proprio  programma di ricerca. Anche l’esame finale per il conseguimento del doppio titolo vedrà coinvolti membri di entrambi i collegi dei docenti. Tutti i dottorandi  hanno l’opportunità di svolgere periodi di ricerca all’estero, anche di lunga durata; per i partecipanti al dottorato internazionale a doppio titolo vige l’obbligo di  trascorrere all’estero almeno 6 mesi nell’arco dei tre anni.

Da molti anni è attiva una convenzione per il rilascio di un doppio titolo di dottorato in Fisica con la Polish Academy of Science - Institute of Nuclear Physics  (IFJ PAN), da cui sono scaturite interessanti occasioni di collaborazione. IFJ PAN è attualmente uno dei più grandi istituti dell'Accademia polacca delle scienze  che detiene la categoria A + nella disciplina delle scienze fisiche. L'Istituto ha ottenuto anche lo status di Leading National Research Center (KNOW) per gli  anni 2012–2017. Nel 2017, la Commissione Europea ha conferito all'IFJ PAN il riconoscimento di "HR Excellence in Research".

Nell’ambito della collaborazione i dottorandi possono svolgere attività di ricerca di base e applicata in vari campi: struttura della materia, proprietà delle  interazioni fondamentali dalla scala cosmica a quella delle particelle elementari, ricerca interdisciplinare e applicata. La convenzione prevede che, per ogni  ciclo, un dottorando per istituzione venga iscritto anche al corso di dottorato dell’altra istituzione, avendo tutori di entrambe le parti e partecipando alle attività di  formazione e ricerca di entrambi gli atenei. In questo contesto ogni iscritto al doppio titolo dovrà, inoltre, trascorrere almeno sei mesi presso l’istituzione  straniera o presso una istituzione terza, sempre internazionale, di interesse comune ai due atenei e funzionale al miglior svolgimento della ricerca che è  oggetto della tesi di dottorato. In questo contesto avviene anche uno scambio di docenti e dottorandi tra le due sedi per attività seminariale offerta anche a tutti i  dottorandi non inclusi nel percorso a doppio titolo.

Inoltre, recentemente, è stato attivato il percorso di doppio titolo internazionale “International Joint Ph.D. Programme in Relativistic Astrophysics” (JIRA), tra  UNIFE e l’University of Science and Technology of China (USTC). Il percorso prevede attività di ricerca di base e applicata in diversi campi di astrofisica  relativistica e cosmologia ed almeno un anno di mobilità nelle istituzioni partner.

Relazioni con il mondo produttivo e sociale

Sono altresì fortemente incoraggiati periodi di mobilità internazionale anche dei dottorandi che non partecipano al percorso di doppio titolo, da svolgere presso  altri atenei e centri di ricerca e talvolta, in caso di collaborazioni con imprese, anche presso aziende internazionali. Viene incentivata la partecipazione al  percorso che porta al titolo di doctor Europaeus. In alcuni casi, periodi all’estero anche lunghi sono la naturale conseguenza della forte vocazione  internazionale dei gruppi di ricerca di cui fanno parte i dottorandi, che includono anche studiosi ed esperti italiani e stranieri di alta qualificazione a livello  mondiale. I dottorandi, a seconda del settore del proprio lavoro di tesi, hanno accesso a prestigiose infrastrutture di ricerca internazionali quali, ad esempio,  CERN, a Ginevra, FNAL a Chicago, FAIR a Darmstadt, IHEP a Pechino, JeffersonLab in Virginia, nel ruolo di visiting student o visiting scientist lavorando in  seno a gruppi di ricerca cui partecipano moltissime istituzioni di molti paesi.  Anche per quanto riguarda la formazione, le scuole tematiche (di settore o  trasversali) che i dottorandi sono invitati a seguire hanno, nella maggior parte dei casi, respiro internazionale Le collaborazioni dei gruppi che seguono attività di ricerca relative all’ambito della fisica applicata si estendono anche ad aziende coinvolte in attività di ricerca  congiunta. Tali attività sono importanti per stimolare la capacità del dottorando di lavorare in team, in un ambiente sia nazionale che internazionale e nell’ambito   di progetti complessi. Nello specifico, i numerosi rapporti con aziende private ed istituzioni pubbliche, nell’ambito della Fisica Applicata e non solo, permettono di avere un proficuo scambio di competenze con il mondo produttivo e di inserirne i dipendenti nel percorso dottorale, come è avvenuto spesso fino ad ora. Tale  sinergia con varie realtà del mondo del lavoro si è estesa anche al cofinanziamento delle borse di dottorato: negli ultimi cicli, infatti, sono state numerose le  borse di dottorato cui hanno contribuito anche aziende. Il periodo minimo che lo studente deve svolgere presso aziende/industrie è pari a 6 mesi.

Attrezzature e/o Laboratori  

Sono  a  disposizione  dei  dottorandi  le  apparecchiature  dei  seguenti  laboratori:  Astrofisica;  Fisica  Materiali  Magnetici;  Fisica  Medica;  Elettronica;  Calcolo  ad  alte  prestazioni  e  distribuito;  Fisica  Computazionale;  Laser  e  Trappole  Magneto  Ottiche;  Polarizzazione  del  Vuoto;  Radioattività  Naturale  ed  Artificiale;  Sviluppo,  Costruzione  e  Test  di  Rivelatori  Particelle  Elementari;  Sensori  e  Semiconduttori; Camera pulita; Vuoto e Spettrometria di Massa; Lab. Fotorivelatori.

Patrimonio librario  

La  Biblioteca  Scientifico-Tecnologico  possiede  periodici  e  monografie  di  vari  settori  disciplinari,  (fisica,  informatica,  matematica,  ingegneria, 

architettura,  scienze  della  terra),  conserva  il  Fondo  librario  di  Fisica  che  fa  parte  delle  Collezioni  di  interesse  storico  dell’Università  di  Ferrara.

 La  consistenza  in  volumi ( monografie),  posseduta  dalla  biblioteca  è  di  oltre  28000  monografie.  Per  la  sola  sezione  di  Fisica  oltre  7.100  monografie.  Il  servizio  di  prestito  interbibliotecario  di  monografie  permette l’accesso a risorse non presenti presso l’ateneo.

Gli  abbonamenti  alle  riviste,  il  numero  delle  annate  di  periodici  supera  ampiamente  le  10.500  annate.  Gli  abbonamenti  a  periodici  correnti  sono invece pari a 117.

E-resources  

L’elenco delle banche dati accessibili è disponibile a questo indirizzo.

Sottoscrizioni disponibili:

• a livello consortile: Elsevier, Springer-Kluwer, Wiley-Blackwell;
• banche-dati di  interesse  scientifico:  JSTOR,  Scopus,  Pacchetto  riviste  American  Chemical  Society,  Science  online,  ISI-Web  of  Science, CAS Scifinder, Norme UNI.

Ulteriori  risorse  sono  disponibili  anche  grazie  al  canale  INFN  e  al  servizio di Document Delivery di articoli.

I  dottorandi  hanno  accesso  al  software  office  di  Microsoft  su  contratto  “campus”,  che  include  Matlab  e  sistemi  antivirus.  Tramite  INFN,  che  è  partner  in  convezione,  si  ha  accesso  a  Labview  e  ad  Adobe  Acrobat.  Altri  software  frequentemente  usati  sono  opensource  (R,  ROOT)  o  hanno  licenze  comprate  dai  gruppi  di  ricerca  che  ne  fanno  maggior uso ( e.g.  Mathematica).  Altri  software  utilizzati  dai  gruppi  di  ricerca  sono  programmi  di  cad  e/o  di  simulazione,  quali  nx,  ansys,  esacomp,  quartus.

A  ciascun  dottorando  è  assegnata  una  postazione  di  lavoro  in  uno  studio  presso  il  dipartimento,  dotato  di  connessione  in  rete,  anche  wireless.  I  dottorandi  possono  accedere  alle  risorse  di  calcolo  del  dipartimento  e  della  sezione  INFN  e,  su  richiesta,  del  centro  di  calcolo  dell’INFN  (CNAF)  e  del  CINECA.  Disponibili  in  sede  una  farm  eterogenea  di  calcolo  ad  alte  prestazioni  e  risorse  di  calcolo  specifiche  dei gruppi di ricerca; accesso a risorse di calcolo HTC e HPC nazionali.

Altro

Servizio calcolo e reti:

• gestisce le  risorse  di  calcolo,  collabora  con  i  servizi  di  Unife  e  dell’INFN;
• collabora con il Garr;
• gestisce i contratti di manutenzione;
• cura le infrastrutture informatiche del dipartimento;
• partecipa a gruppi di lavoro nazionali per sperimentazione di hardware e software.

Disponibili  risorse  della  GRID  di  calcolo  nazionale  ed  europea,  una  farm  eterogenea  di  calcolo  ad  alte  prestazioni  e  risorse  di  calcolo  specifiche dei gruppi di ricerca