Obiettivi Formativi

Approfondire conoscenze su: Conformazioni statiche (polimeri fusi, soluzioni polimeriche); incompatibilità e segregazione, gels polimerici. Dinamica (sulle singole catene e sui sistemi a molte catene). Teorie di campo autoconsistente e random phase approximation; relazione fra statistica dei polimeri e fenomeni critici.

Metodi didattici

Lezioni frontali ed esercitazioni

Prerequisiti

Lo studente deve avere acquisito le conoscenze dei Metodi Matematici della Fisica, e le nozioni base di Meccanica Statistica con particolare riferimento alla Fisica dei Liquidi.

Verifiche dell'apprendimento

Esame scritto e orale

Programma del Corso

GENERALITÀ SULLA MATERIA SOFFICE - STATI DELLA MATERIA E FORZE INTERMOLECOLARI: SFERE DURE, FORZE DI VAN DER WAALS, LEGAME COVALENTE, LEGAME IONICO, LEGAME IDROGENO, FORZE IDROFOBICHE, LEGAME METALLICO – COMPORTAMENTO VISCOSO, ELASTICO E VISCOELASTICO – LIQUIDI NEWTONIANI – SHEAR THINNING E SHEAR THICKENING – RILASSAMENTO NEI LIQUIDI - COMPORTAMENTO ARRHENIUS – FORMAZIONE DEI VETRI E ANDAMENTO DELLA VISCOSITÀ NEI LIQUIDI FORMANTI VETRI - TRANSIZIONE VETROSA- TEMPERATURA DI VOGELFULCKER - TEMPERATURA DI KAUZMANN – SOLUZIONI REGOLARI E LORO DIAGRAMMA DI FASE: MODELLO SEMPLICE DELL'ENERGIA LIBERA - SMESCOLAMENTO NELLE SOLUZIONI REGOLARI. - DECOMPOSIZIONE SPINODALE - NUCLEAZIONE – TRANSIZIONE LIQUIDO SOLIDO E SUA CINETICA : NUCLEAZIONE OMOGENEA ED ETEROGENEA - DEFINIZIONE DI SISTEMA COLLOIDALE - COLLOIDI MATERIALI COLLOIDALI- MOTO BROWNIANO E LEGGE DI STOKES-EINSTEIN- FORZE DI VAN DE WAALS E LORO EFFETTO NELLE INTERAZIONI TRA PARTICELLE COLLOIDALI - FORZE ELETTROSTATICHE DI DOPPIO STRATO – STRATO DI STERN – DOPPIO STRARO DIFFUSO – EQUAZIONE DI POISSON-BOLTZMANN E LUNGHEZZA DI SCHERMO DI DEBYE-HUCKEL - STABILIZZAZIONE DELLE SOLUZIONI COLLOIDALI E POTENZUIALE DLVO- STABILIZZAZIONE STERICA – FORZE DI DEPLESSIONE OSMOTICA – CRISTALLIZZAZIONE DELLE SOSPENSIONI COLLOIDALI – DIFFUSION LIMITED AGGREGATION E STRUTTURE FRATTALI - POLIMERI MATERIALI POLIMERICI – STRUTTURA GENERALE DEI POLIMERI E STATI DEI MATERIALI POLIMERICI – CAMMINO CASUALE – CATENA CONNESSA LIBERA – TRANSIZIONE COIL-GLOBULE – ELASTICITÀ DELLA GOMMA – MODELLO DELLA REPTAZIONE – GEL GELAZIONE E CLASSI DI GEL: MATERIALI FORMANTI GEL- MODELLO DI FLORY-STOCKMAYER – CRISTALLI LIQUIDI CRISTALLI LIQUIDI- FASE ISOTROPICA, NEMATICA, SMECTICA E RELATIVE TRANSIZIONI – DEFINIZIONE DEL PARAMETRO D'ORDINE. TEORIA DI MAIER-SAUPE – DISCLINAZIONI. DISLOCAZIONI E DIFETTI TOPOLGICI – TRANSIZIONI DI FREDERIKS – TRANSIZIONE ISOTROPICO-NEMATICA PER CILINDRI DURI – AUTOAGGREGAZIONE AUTOAGGREGAZIONE SOPRAMOLECOLARE – ANFIFILI - MICELLE, VESCICOLE, DOPPI STRATI.- CONCENTRAZIONE MICELLARE CRITICA – MATERIA BIOLOGICA CENNI SULLA MATERIA SOFFICE BIOLOGICA: PROTEINE E SOLUZIONI PROTEICHE – PROTEIN FOLDING – DNA