Obiettivi Formativi

L’insegnamento si propone da una parte di integrare le conoscenze acquisite nel percorso formativo del corso di laurea in fisica, fornendo quelle conoscenze della fisica applicata principalmente nel contesto della biologia e della medicina e in misura minore nell’ambito dei beni culturali ed ambientali. Nello stesso tempo il corso fornirà agli studenti una utile base di partenza per la comprensione degli argomenti propri di un percorso formativo di livello superiore. In particolare, sono fondamentali i seguenti argomenti: • Trattazione da un punto di vista teorico e sperimentale/applicativo delle principali metodologie applicate al campo della biofisica e della fisica sanitaria. • Trattazione da un punto di vista teorico e sperimentale/applicativo delle principali metodologie applicate al campo dei beni culturali e d ambientali.

Learning Goals

The course aims on the one hand to integrate the previously acquired knowledge in physics, providing knowledge of applied physics mainly within the context of biology and medicine and to a lesser extent in the field of cultural and environmental heritage. On the other hand, the course will provide students with a useful starting point for understanding the topics of a higher-level course. In particular, the following topics are of fundamental importance: • Treatment from both a theoretical and experimental/application point of view of the main methodologies applied to the field of biophysics and health physics. • Treatment from both a theoretical and experimental/application point of view of the main methodologies applied to the field of cultural and environmental heritage.

Metodi didattici

Il corso, al fine di raggiungere gli obiettivi formativi previsti, si svolge prevalentemente attraverso lezioni frontali. Sono inoltre previste esercitazioni. Tutte le attività sono svolte con supporto di slide delle lezioni.

Teaching Methods

The course, in order to achieve the expected objectives, mainly takes place through lectures. There are also practical based lessons  All activities are carried out with the support of lecture slides.

Prerequisiti

Adeguata conoscenza dell'Analisi Matematica, della Geometria e dell'Algebra lineare insieme alle nozioni di base della Chimica.

Prerequisites

Adequate knowledge of Mathematical Analysis, Geometry and Linear Algebra together with the basic notions of Chemistry.

Verifiche dell'apprendimento

La valutazione prevede 3 prove in itinere che in caso di esito positivo sostituiranno l’esame finale orale. Lo studente non frequentante o che nelle prove in itinere avrà una valutazione parzialmente o totalmente negativa sarà valutato, alla fine del corso, mediante un esame orale.

Assessment

The evaluation foresees 3 ongoing tests which, if successful, will replace the final oral examination. Students not attending or who will have a partially or totally negative evaluation during the ongoing tests will be assessed, at the end of the course, by means of an oral examination.

Programma del Corso

L’insegnamento si propone di dare un quadro d’insieme dei fenomeni fisici alla base delle più importanti tecniche di indagine nel campo della fisica applicata in contesti interdisciplinari, insieme ad una panoramica dei set-up sperimentali attualmente utilizzati. La fisica applicata alla medicina e alla biologia La statica per l’equilibrio del corpo umano La fluidodinamica nello studio della stenosi dell’aneurisma e calcolo del lavoro del cuore La termodinamica e il metabolismo umano L’ottica per lo studio dell’apparato visivo Le spettroscopie molecolari e la fluorescenza X applicate a problematiche di biofisica Le radiazioni ionizzanti Uso diagnostico delle radiazioni ionizzanti Radiologia diagnostica Tomografia Computerizzata Scintigrafia Uso terapeutico di particelle e radiazioni ionizzanti Introduzione alla dosimetria e alle grandezze dosimetriche Principi di base della radioprotezione Le fisica applicata ai beni ambientali e culturali. Metodologie fisiche applicate nel campo dei beni ambientali e culturali. Tecniche di datazione di reperti organici: il metodo del radiocarbonio Tecniche di datazione di reperti inorganici: la termoluminescenza.

Course Syllabus

The course aims to give an overview of the physical phenomena underlying the most important investigation techniques in the field of applied physics in interdisciplinary contexts, together with an overview of the experimental set-ups currently used. Physics applied to medicine and biology The static for the balance of the human body Fluid dynamics in the study of aneurysm stenosis and calculation of the work of the heart Thermodynamics and human metabolism The optics for the study of the visual apparatus Molecular spectroscopies and X fluorescence applied to biophysics problems Ionizing radiation Diagnostic use of ionizing radiation Diagnostic radiology Computerized Tomography Scintigraphy Therapeutic use of ionizing particles and radiation Introduction to dosimetry and dosimetric quantities Basic principles of radiation protection Physics applied to environmental and cultural heritage. Physical methodologies applied in the field of environmental and cultural heritage. Techniques for dating organic finds: the radiocarbon method Dating techniques for inorganic finds: thermoluminescence. ​​​​​​​