Obiettivi formativi qualificanti
I laureati nel corso di laurea devono:

• possedere un'adeguata conoscenza di base dei diversi settori della fisica classica e moderna;
• acquisire le metodologie di indagine e essere in grado di applicarle nella rappresentazione e nella modellizzazione della realtà fisica e della loro verifica;
• possedere competenze operative e di laboratorio;
• saper comprendere ed utilizzare strumenti matematici ed informatici adeguati;
• essere capaci di operare professionalmente in ambiti definiti di applicazione;
• essere in grado di utilizzare efficacemente, oltre l'italiano, la lingua inglese, in forma scritta e orale, nell'ambito specifico di competenza e per lo scambio di informazioni;
• essere in possesso di adeguate competenze e strumenti per la comunicazione e la gestione dell'informazione;
• essere capaci di lavorare in gruppo, di operare con definiti gradi di autonomia e di inserirsi prontamente negli ambienti di lavoro.

Elenco delle attività formative e crediti ad esse attribuiti
Per conseguire la laurea in Fisica, lo studente deve aver acquisito 180 crediti formativi, equivalenti normalmente a tre anni accademici per uno studente con adeguata preparazione iniziale ed impegnato a tempo pieno negli studi universitari. A tale scopo lo studente può scegliere attività formative entro due distinti curricula:

• curriculum in Fisica;
• curriculum in Fisica del territorio e dell'ambiente.

Il curriculum in "Fisica" è più orientato all'apprendimento delle discipline di base della fisica teorica e sperimentale, anche in vista del possibile proseguimento degli studi in una laurea specialistica nella classe di Fisica. Il curriculum di "Fisica del territorio e dell'ambiente", invece, è orientato ad acquisire conoscenze integrative in chimica organica e inorganica, ecologia, fisica ambientale e dell'atmosfera, e capacità di operare con strumenti di misura e tecniche sperimentali utili alla ricerca nel settore ambientale, anche ai fini di un rapido inserimento in ambito professionale.

Attività formative comuni ai due curricula:

1. 3^a unità - 15 crediti nel settore MAT/05.
   Numeri reali e complessi, funzioni di una variabile reale, successioni, limiti, serie. Calcolo differenziale per funzioni di una variabile reale, calcolo integrale per funzioni di una variabile reale, semplici equazioni differenziali ordinarie. Funzioni di più variabili reali, calcolo differenziale per funzioni di più variabili reali, equazioni differenziali ordinarie.

2. Complementi di analisi matematica - 5 crediti nel settore MAT/05.
   Calcolo integrale per funzioni di più variabili reali, campi vettoriali, integrali di linea e di superficie, formule di Gauss-Green e di Stokes.

3. Algebra lineare - 5 crediti nei settori MAT/02, MAT/03.
   Spazi vettoriali, trasformazioni lineari, matrici, determinanti, sistemi di equazioni lineari, autovalori ed autovettori, spazi unitari.

4. Elementi di meccanica newtoniana - 5 crediti nel settore FIS/01.
   Cinematica del punto, principi della dinamica newtoniana, forze, lavoro e energia, principi di conservazione, principio di relatività.

5. Dinamica dei sistemi di particelle - 5 crediti nel settore FIS/01.
   Leggi della dinamica dei sistemi di particelle, centro di massa, moto relativo, urti, cenni di teoria cinetica e dinamica dei fluidi, dinamica dei corpi rigidi, interazione tra particelle e campi, campo gravitazionale.

6. Termodinamica - 5 crediti nel settore FIS/01.
   Sistemi e grandezza termodinamiche, tendenza all'equilibrio, leggi empiriche dei gas, conservazione dell'energia e primo principio, energia interna, calore specifico, trasformazioni reversibili ed irreversibili, macchine termiche, secondo principio, temperatura assoluta, entropia, energia libera, equilibrio tra due fasi.

7. Elettromagnetismo 1^a e 2^a unità - 10 crediti nel settore FIS/01.
   Leggi fondamentali dell'elettrostatica, conduttori, condensatori, dielettrici, correnti elettriche continue, circuiti elettrici, cenni ai semiconduttori. Forza su cariche in moto e circuiti percorsi da corrente, campi magnetici prodotti da correnti stazionarie, potenziale vettore, campi magnetici nella materia, induzione elettromagnetica, corrente di spostamento, equazioni di Maxwell.

8. Elementi di fisica moderna - 5 crediti nel settore FIS/02.
   Calori specifici dei solidi e dei gas, radiazione di corpo nero, effetto fotoelettrico, spettri atomici e modello di Bohr, ipotesi di de Broglie, diffrazione degli elettroni, moto dei pacchetti d'onda, equazione di Schroedinger, soluzioni unidimensionali, interpretazione statistica della funzione d'onda, principio d'indeterminazione.

9. Meccanica quantistica - 5 crediti nel settore FIS/02.
   Postulati e formalismo della meccanica quantistica, osservabili e misura, metodi approssimati, simmetrie, momento angolare e spin, alcune semplici applicazioni.

10. Elementi di struttura della materia - 5 crediti nel settore FIS/03.
    Alcune applicazioni significative della meccanica quantistica, atomi e molecole, elementi di teoria degli stati condensati, elementi di teoria dello scattering.

11. Fisica dei nuclei e delle particelle - 5 crediti nel settore FIS/04.
    Il nucleo atomico e le sue dimensioni, energie di legame, radioattività alfa e beta, transizioni elettromagnetiche nei nuclei, cenni ai modelli nucleari, introduzione alla fisica delle particelle.

12. Metodi matematici per la fisica 1^a unità - 5 crediti nel settore FIS/02.
    Spazi di Banach e di Hilbert, operatori nello spazio di Hilbert, autovalori e autovettori, espansioni in serie di vettori ortonormali, algebre di operatori nello spazio di Hilbert, misure e rappresentazioni spettrali, distribuzioni.

13. Chimica - 6 crediti nel settore CHIM/03.
    Elementi di chimica generale, atomi e molecole, pesi atomici e molecolari, bilanciamento, leggi dei gas perfetti e reali, reazioni chimiche, equilibri chimici, cinetica chimica e velocità di reazione, reazioni in fase gassosa e liquida, sistema periodico degli elementi, descrizione delle proprietà dei più importanti composti inorganici ed organici.

14. Laboratorio di fisica 1^a e 2^a unità- 10 crediti nel settore FIS/01.
    Elementi di metrologia, tecniche di base per la presentazione dei dati sperimentali, caratteristiche generali degli strumenti di misura, trattazione dell'incertezza di misura. Ricerca di correlazioni tra grandezze fisiche, regressione lineare, elementi di teoria delle probabilità e distribuzioni di variabile aleatoria. Esercitazioni di laboratorio a carattere esemplificativo, alfabetizzazione informatica.

15. Laboratorio di elettromagnetismo - 5 crediti nel settore FIS/01.
    Esperienze di elettrostatica, elettrodinamica e circuiti elettrici.

16. Laboratorio di elettronica - 5 crediti nel settore FIS/01.
    Introduzione all'elettronica analogica e digitale.

17. Laboratorio di ottica - 5 crediti nel settore FIS/01.
    Esperienze di ottica geometrica e ottica fisica.

18. Fondamenti dell'informatica - 5 crediti nel settore INF/01.
    Algoritmi, metodologie e linguaggi di programmazione.

19. Attività formative scelte dallo studente - 10 crediti.
    Lo studente deve indicare queste attività in un piano di studio individuale. La valutazione in crediti è comunque affidata alla struttura didattica competente.

20. Inglese scientifico - 5 crediti.
    Uso della lingua inglese, in forma scritta e orale, nell'ambito specifico di competenza.

21. Altre attività formative - 9 crediti.
    Attività formative, non previste dalle lettere precedenti, volte ad acquisire ulteriori conoscenze linguistiche, nonché abilità informatiche e telematiche, relazionali, o comunque utili per l'inserimento nel mondo del lavoro, nonché attività formative volte ad agevolare le scelte professionali, mediante la conoscenza diretta del settore lavorativo cui il titolo di studio può dare accesso.

22. Preparazione e discussione dell'elaborato scritto finale - 5 crediti.
    Questa attività è anche rivolta all'acquisizione di abilità riguardanti la comunicazione, la diffusione ed il reperimento delle informazioni scientifiche, anche con metodi bibliografici, informatici e telematici.

Ulteriori attività formative per il solo curriculum in "Fisica":

1. Geometria - 5 crediti nei settori MAT/02.
   Geometria affine, euclidea, proiettiva. Coniche e quadriche.

2. Meccanica analitica ed elementi di meccanica statistica - 10 crediti nel settore MAT/07.
   Principi variazionali e meccanica lagrangiana. Meccanica hamiltoniana, trasformazioni canoniche, parentesi di Poisson, costanti del moto. Spazio delle fasi e teorema di Liouville. Medie microcanoniche, canoniche e gran canoniche. Energia media ed equipartizione. Calcolo dell'entropia e dell'energia libera.

3. Elettrodinamica e onde - 5 crediti nel settore FIS/01.
   Onde nei mezzi elastici, oscillazioni in circuiti elettrici, onde eletromagnetiche nel vuoto e nella materia, rifrazione, riflessione, velocità di gruppo, dispersione e diffusione della luce, interferenza e diffrazione, polarizzazione lineare e circolare, elettromagnetismo e relatività ristretta.

4. Metodi matematici per la fisica 2^a unità - 5 crediti nel settore FIS/02.
   Funzioni di una variabile complessa, equazioni differenziali con coefficienti analitici, problemi di Sturm-Liouville, espansioni in serie di funzioni ortogonali, trasformate di Fourier.

5. Laboratorio di fisica 3^a unità- 5 crediti nel settore FIS/01.
   Esperimenti di meccanica e termodinamica a supporto dei corsi di fisica, elaborazione statistica dei dati sperimentali, campionamenti, stime, regressione, uso di calcolatori per l'analisi dei dati.

6. Laboratorio di fisica moderna - 5 crediti nel settore FIS/01.
   Esperimenti di fisica e strumentazioni. Fisica atomica e spettroscopia.

7. Insegnamento a scelta - 5 crediti nei settori FIS/05, FIS/06, GEO/10, GEO/12, MAT/01-08, INF/01, ING-INF/05

Ulteriori attività formative per il solo curriculum in "Fisica del territorio e dell'ambiente":

1. Chimica organica e biochimica - 5 crediti nel settore CHIM/06, BIO/10.
   

2. Sensori e telerilevamento - 5 crediti nel settore FIS/01,07.
   

3. Fisica ambientale - 5 crediti nel settore FIS/07.
   

4. Fisica dell'atmosfera - 5 crediti nel settore FIS/06, GEO/12.
   

5. Ecologia - 5 crediti nel settore Bio/07.
   

6. Dinamica dei fluidi - 5 crediti nel settore MAT/07.
   

7. Laboratorio di fisica ambientale - 5 crediti nel settore FIS/01,07.
   

8. Metodi computazionali della fisica - 5 crediti nel settore FIS/02.
   

Piani di studio
Lo studente è tenuto a presentare alla struttura didattica competente un piano di studio individuale, con l'indicazione delle attività ai punti 19, 20 e 21 dell'elenco precedente. E' facoltà dello studente proporre un piano di studio con attività diverse da quelle precedentemente elencate, purché soddisfi ai requisiti minimi previsti dalla Classe delle lauree in Scienze e tecnologie fisiche. Il piano di studio è soggetto ad approvazione da parte della struttura didattica competente, che ne valuta la coerenza rispetto agli obiettivi formativi del corso di laurea.

Tabella riassuntiva

La seguente tabella riassume l'elenco delle attività formative, il settore disciplinare di riferimento e il numero di crediti assegnato, secondo la tipologia descritta nel Regolamento Didattico di Ateneo.