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Dipartimento di Scienze

Nanoscienze e nanotecnologie

Nanoscienze

La Fisica della Materia, o più propriamente Fisica dello stato condensato, studia la struttura atomica elettronica e molecolare dei materiali, in relazione alle loro proprietà fisiche macroscopiche. La materia è costituita da atomi e molecole. Le molecole, a loro volta, possono essere semplici, costituite da pochi atomi, o molto complesse, costituite da parecchie centinaia di atomi, come nel caso delle molecole biologiche. Le proprietà fisiche macroscopiche di un materiale sono, in ultima analisi, determinate dalle interazioni tra atomi e molecole, dalla loro disposizione relativa (struttura atomica) e dallo stato di aggregazione: solido, liquido gassoso.

Tali “aggregati” di atomi possono, a loro volta, essere microscopicamente estesi o in forma di piccole e piccolissime particelle fino a scale di pochi nanometri. Possono essere disposti a formare strati sottilissimi, anche monoatomici, o fili sottilissimi, al limite unidimensionali.

Comprendere le proprietà fisiche su scala atomica e come queste determinano poi le proprietà macroscopiche dei materiali, rappresenta un campo di ricerca vasto e affascinante che richiede approcci diversi e tecniche di indagine (teoriche e sperimentali) sofisticate e complementari.