Argomenti di tesi per la Laurea Triennale

Sono disponibili alcuni titoli di https://www.units.it/persone/index.php/from/abook/persona/31122tesi per la laurea triennale (I livello): gli studenti che fossero interessati agli argomenti proposti possono mettersi direttamente in contatto con il docente.

Proponente	Titolo
Giovanni Cantatore	Diagnostica di rivelatori con interferometria olografica infrarossa Fisica delle particelle sperimentale, proprietà magnetiche dei muoni, rivelatori Esperimento MUonE al CERN L’esperimento MUonE al CERN studia la diffusione elastica muone-elettrone utilizzando, fra gli altri, dei rivelatori traccianti basati su piani a strisce di silicio. Per raggiungere la precisione di misura richiesta dal progetto è necessario monitorare la distanza relativa tra i piani traccianti con una risoluzione di almeno 10 micron. Il lavoro di tesi si concentrerà sullo studio e sui test in laboratorio di un sistema ottico di monitoraggio che sfrutta la tecnica dell’interferometria olografica digitale all’infrarosso scansionata nel tempo. In particolare, dopo aver appreso i fondamenti teorici, il/la laureando/a curerà il montaggio del sistema ed eseguirà delle misure di validazione in vista dell’applicazione all’apparato di MUonE al CERN. Luogo di lavoro principale: laboratori INFN dell’Area di Ricerca Supervisori: G. Cantatore, A. Arena (INFN) Informazioni: cantatore@ts.infn.it, pagina web dell’esperimento MUonE https://web.infn.it/MUonE/ Test di un prototipo di rivelatore tracciante a fibre ottiche scintillanti Fisica delle particelle sperimentale, proprietà magnetiche dei muoni, rivelatori Esperimento MUonE al CERN Nell'esperimento MUonE al CERN, che studia la diffusione elastica muone-elettrone, è necessario, per raggiungere la precisione di misura richiesta dal progetto, distinguere con alta efficienza le tracce muoniche da quelle elettroniche. L’identificazione delle tracce negli eventi di diffusione a piccoli angoli è possibile grazie ad un rivelatore tracciante situato a valle dell’apparato, che utilizza due coppie di piani di tracciamento poste ad una certa distanza. Questi piani saranno relizzati con la tecnologia delle fibre ottiche scintillanti. Il lavoro di tesi si concentrerà sullo studio e sui test in laboratorio di un prototipo di piano tracciante a fibre ottiche scintillanti e della sua elettronica di lettura. In particolare, il/la laureando/a curerà i test di funzionamento in laboratorio sia con raggi cosmici, sia con impulsi laser di calibrazione, in vista dell’applicazione all’apparato di MUonE al CERN. Luogo di lavoro principale: laboratori INFN dell’Area di Ricerca Supervisori: G. Cantatore, A. Arena (INFN) Informazioni: cantatore@ts.infn.it, pagina web dell’esperimento MUonE https://web.infn.it/MUonE/
Luca Bignardi	Studio della crescita di materiali bidimensionali tramite spettroscopia di fotoelettroni I materiali bidimensionali rappresentano una delle frontiere più attive della ricerca in fisica dello stato solido, grazie alle loro peculiari proprietà elettroniche e alla possibilità di ingegnerizzarne le funzionalità a livello atomico. Questa tesi ha l’obiettivo di studiare i processi di crescita di tali materiali su superfici cristalline mediante tecniche di spettroscopia di fotoemissione a raggi X e ultravioletti (XPS e UPS). L’attività prevede la preparazione dei campioni in condizioni di ultra-alto vuoto (UHV), il monitoraggio delle diverse fasi di formazione dei film e l’analisi dei dati spettroscopici per correlare la composizione chimica e lo stato elettronico con le condizioni di crescita. Il progetto fornirà allo studente competenze di base nella fisica delle superfici, nell’uso di tecniche spettroscopiche avanzate e nell’interpretazione dei dati sperimentali. Studio delle proprietà elettroniche di film molecolari su superfici I film molecolari ultrasottili costituiscono una piattaforma versatile per la realizzazione di sistemi ibridi con proprietà elettroniche e chimiche modulabili, con applicazioni potenziali in sensoristica, optoelettronica e catalisi. Questa tesi è dedicata allo studio della crescita controllata di tali film su superfici metalliche e alla caratterizzazione delle loro proprietà elettroniche mediante spettroscopia di fotoemissione (XPS e UPS). L’attività sperimentale comprenderà la deposizione dei film in ambiente UHV, l’analisi della loro evoluzione strutturale ed elettronica durante la crescita e la valutazione delle interazioni interfaccia-molecola. Lo studente acquisirà competenze sperimentali fondamentali nella scienza delle superfici e familiarità con le tecniche spettroscopiche utilizzate nella ricerca contemporanea sui materiali funzionali. Sono disponibili anche proposte per tirocinio presso un laboratorio di fisica della materia presso l’Istituto Officina dei Materiali (IOM) del CNR a Basovizza. Per avere ulteriori informazioni e per fissare un colloquio sulle proposte di tesi e tirocinio, scrivere un’email a Luca Bignardi ( lbignardi@units.it ).
Ugo Marzolino	Le proposte di tesi triennali riguardano approfondimenti di meccanica quantistica. Introduzione alla teoria dell'entanglement e di altre correlazioni quantistiche con applicazioni alle tecnologie quantistiche. Introduzione alla metrologia quantistica, la scienza delle misure che usa aspetti della meccanica quantistica per raggiungere precisioni migliori di quelle classiche. Introduzione alle fasi geometriche, fasi acquisite da processi ciclici ed adiabatici come nell'effetto Aharonov-Bohm dove una particella carica sente l'effetto di un campo elettromagnetico anche in regioni a campo nullo. Introduzione agli stati coerenti, cioè stati puri considerati i "più classici" rispetto ad un gruppo come una classe di evoluzioni temporali rilevanti e che minimizzano il prodotto delle incertezze di osservabili che generano la dinamica, con applicazioni al limite classico della meccanica quantistica. Introduzione alle proposte di formulare l'osservabile tempo con un operatore sullo spazio di Hilbert e relative difficoltà. Introduzione alla derivazione microscopica o a proprietà di sistemi quantistici aperti, cioè sistemi quantistici soggetti a dissipazione e decoerenza. Studio dei condensati di Bose-Einstein con diverse geometrie o condizioni al contorno.
Daniele Coslovich	Proposte di tesi riguardanti: sistemi disordinati materia soffice e attiva sistemi complessi Per informazioni: https://sites.units.it/daniele.coslovich#Tesi_di_laurea_triennali_e_magistrali
Angelo Bassi	Argomenti di tesi in Meccanica Quantistica e Tecnologie Quantistiche Le tesi triennali proposte riguardano diversi aspetti della meccanica quantistica, dai suoi fondamenti teorici alle applicazioni più recenti. L’obiettivo è introdurre lo studente a temi attuali e stimolanti, che spaziano da questioni concettuali fino a prospettive legate alle nuove tecnologie quantistiche. Le proposte di tesi triennali coprono i seguenti argomenti: Fondamenti della meccanica quantistica: teorema di Bell, formulazioni alternative della MQ (ad es. meccanica bohmiana, modelli di collasso spontaneo, molti-mondi) Decoerenza e sistemi quantistici aperti: decoerenza e master equations Computazione quantistica: algoritmi di base, modellizzazione di circuiti Comunicazione quantistica: QKD, teletrasporto, protocolli e sicurezza Requisiti: È richiesta una solida base di meccanica quantistica e algebra lineare. Contatti: Prof. Angelo Bassi – Università degli Studi di Trieste e-mail: abassi@units.it
Gabriele Cescutti	Tesi in Archeologia Galattica L’Archeologia Galattica è la disciplina che ricostruisce la storia della Via Lattea e delle sue galassie satelliti studiando la composizione chimica delle stelle. Attraverso modelli teorici e osservazioni, possiamo capire come e quando si sono formati gli elementi chimici e come questi si sono distribuiti nella nostra Galassia nel corso del tempo. Le tesi proposte spaziano da studi teorici, basati su modelli di evoluzione chimica, a progetti osservativi che utilizzano dati di survey stellari. Sono inoltre possibili tesi legate alla nucleosintesi stellare, ossia ai processi fisici che producono nuovi elementi all’interno delle stelle. Esempi di tesi teoriche Evoluzione chimica del disco galattico: un approccio multizone alla formazione della Via Lattea Modelli stocastici di evoluzione chimica per l’alone galattico e i suoi satelliti Esempi di tesi osservative Tracciare le prime generazioni stellari della Via Lattea attraverso le abbondanze chimiche (survey MINCE) Torio ed europio nelle stelle dell’alone: indicatori dei processi di arricchimento chimico precoce Esempi di tesi di nucleosintesi stellare Impatto delle sezioni d’urto di cattura nucleare nell’ambito dell’i-process
Matteo Carlesso	Proposte di tesi Triennali sui seguenti argomenti: Sistemi quantistici aperti Codici di correzione di errori (Quantum Error Correction) Distribuzione di chiavi quantistiche (Quantum Key Distribution) Optomeccanica quantistica Per approfondimenti: Tesi Triennali.pdf Requisiti: Le proposte di tesi richiedono una solida base di conoscenza in meccanica quantistica.
Erik Vesselli	Luminance hot spot detection with neural network algorithms, a new way to improve the EOL (end of line) image processing techniques Argomento legato alla tematica di riconoscimento di difetti mediante l’uso di reti neurali nell’image processing. Allenare una rete a riconoscere dei difetti presenti talvolta su fibre ottiche utilizzato sul primo fanale LASER prodotto per BMW e recentemente nominato al CES per l’innovation award: https://www.ces.tech/innovation-awards/honorees/2 024/honorees/r/red-laser-optical-fiber-rear-lamp.aspx
Erik Vesselli	Etendue theorem applications in rear lamp optimal design with the aim of optical efficiency improvement Applicazione del concetto di Etendue per aumentare l’efficienza ottica dei fanali automobilistici. Attività teorica combinata alla simulazione ottica.
Alessandro Baraldi	Quando ogni singolo atomo conta ENAC (Exact Number of Atoms in each Cluster) è la nuova sorgente di cluster atomici progettata e costruita dai ricercatori del Dipartimento di Fisica che consente di esplorare in modo unico le proprietà della materia sulla scala atomica. Unica nel panorama della ricerca in Italia ed una delle poche al mondo, ENAC permette di studiare le proprietà strutturali, elettroniche, magnetiche e chimiche della materia quando gli aggregati atomici sono composti da un numero esatto di atomi. Su questa scala aggiungere/rimuovere anche un solo atomo al/dal sistema permette ad esempio ad un conduttore di diventare un isolante elettrico, oppure ad un materiale magnetico di trasformarsi in diamagnetico. I progetti di tirocinio, tesi di laurea triennale e magistrale, condotti sotto la guida del personale del gruppo di ricerca del Nanoscale Materials Lab, riguardano lo studio dei processi di produzione e trasporto dei cluster atomici o lo studio di alcune delle proprietà fisiche e chimiche di questi sistemi. PER INFORMAZIONI: Prof. Alessandro Baraldi Department of Physics, UniTS e-mail: abaraldi@units.it Down to the sub-nanoscale (PDF)
Alessandro Baraldi	La spettroscopia di fotoemissione per lo studio della materia sulla nanoscala Ad oltre cent’anni dalla prima interpretazione dell’effetto fotoelettrico la spettroscopia di fotoemissione rappresenta oggi una delle tecniche sperimentali più importanti per sondare le proprietà della materia. Le straordinarie qualità della radiazione elettromagnetica prodotta da Elettra consentono di applicare questo metodo di indagine allo stato dell’arte. Le attività nelle quali possono essere coinvolti gli studenti prevedono l’analisi di dati sperimentali acquisiti presso le linee di luce di Elettra nell’ambito delle attività di ricerca sperimentale del Nanoscale Materials Lab. Sono disponibili sia tirocini che tesi di laurea triennale e magistrale. PER INFORMAZIONI: Prof. Alessandro Baraldi Department of Physics, UniTS e-mail: abaraldi@units.it Spectroscopy of 2D materials (PDF)
P.Camerini, G. Luparello, V. Zaccolo	Il gruppo ALICE Trieste rivolge le proprie attività allo studio delle collisioni tra nuclei ad alte energie, con lo scopo di indagare lo stato della materia dell’Universo nei primi istanti dopo il Big Bang: il Quark-Gluon Plasma. Tutti i progetti di tesi proposti hanno l’obiettivo diinvestigare misure nuove con dati recentemente raccolti o di studiare aspetti della teoria ancora sconosciuti delle collisioni tra nuclei. Le studentesse e gli studenti interessati analizzeranno i nuovi dati per collisioni protone-protone e piombo-piombo e lavoreranno in stretta collaborazione con gruppi internazionali. Alcuni esempi di tesi: misura della produzione di mesoni con quark charm per comprendere la Cromodinamica Quantistica perturbativa (anche con Machine Learning); studio della fenomenologia di collisioni ad alte energie tramite simulazioni con generatore di eventi basato su algoritmi Monte Carlo. Contatti: paolo.camerini@ts.infn.it, grazia.luparello@ts.infn.it, valentina.zaccolo@ts.infn.it Maggiori informazioni https://www.ts.infn.it/com/ricerca/gr3/alice/tesi/disponibili
P.Camerini, G. Contin, L. Gonella, G. Margagliotti	Sono disponibili diversi progetti di tesi rivolti a studentesse e studenti interessate/i alla comprensione e lo studio delle funzionalità di sensori di silicio di ultima generazione per la rivelazione di particelle cariche. I sensori si basano sulla tecnologia MAPS (Monolithic Active Pixel Sensor), che incorpora il volume sensibile e la logica di elaborazione del segnale nello stesso cristallo di silicio spesso poche decine di micron, e sulla tecnologia LGAD (Low Gain Avalanche Diode), che include uno strato di moltiplicazione delle cariche all'interno della giunzione. I sensori sono stati sviluppati per la fisica ai collisionatori di particelle tipo LHC, ma il loro uso si sta ora diffondendo anche negli ambiti di fisica medica, dello spazio, della luce di sincrotrone. L'attività di tesi si concentrerà sulla caratterizzazione elettrica e sulla valutazione della risposta alle particelle e ai fotoni in diverse configurazioni geometriche e meccaniche che possano soddisfare particolari esigenze di progettazione del rivelatore. Contatti: paolo.camerini@ts.infn.it, giacomo.contin@ts.infn.it, laura.gonella@units.it, giacomo.margagliotti@ts.infn.it Maggiori informazioni https://www.ts.infn.it/com/ricerca/gr3/alice/tesi/disponibili
Anna Martin	Studio della distribuzione in impulso trasverso degli adroni prodotti nel Deep Inelastic Scattering (analisi statistica di dati sperimentali- esperimento COMPASS- CERN). Lo studio proposto permette di accedere a importanti informazioni sulla struttura partonica dei nucleoni; il lavoro di tesi consiste soprattutto nell'utilizzo delle distribuzioni per stimare parametri direttamente collegati con la struttura partonica, e permette di approfondire i metodi di stima dei parametri e l'uso di software scritto in C++
Anna Martin	Caratterizzazione di rivelatori a gas di particelle ionizzzanti realizzati con tecnologie micropattern e materiali innovativi Attivita' di laboratorio svolta con strumentazione di ultima generazione lavorando in squadra con ricercatori senior e junior. Si caratterizzeranno moltiplicatori di elettroni realizzati in vetro, ceramica e poliesteri di vetroresina. Al fine di una piu' consapevole partecipazione all'attivita' in laboratorio, circa il 25 % del tempo e' dedicato a studiare i principi operativi dei MPGD (MicroPattern Gaseous Detectors). RESPONSABILI i ricercatori INFN: S. Dalla Torre, S. Levorato, F. Tessarotto
Anna Martin	Studio della dipendenza del guadagno dai parametri ambientali di pressione e temperatura in moltiplicatori di elettroni tipo THICK GEM. Attivita' di laboratorio svolta con strumentazione di ultima generazione lavorando in squadra con ricercatori senior e junior. Al fine di una piu' consapevole partecipazione all'attivita' in laboratorio, circa il 25 % del tempo e' dedicato a studiare i principi operativi dei moltiplicatori THICK GEM. RESPONSABILI i ricercatori INFN: S. Dalla Torre, S. Levorato, F. Tessarotto
Diego Tonelli Mirco Dorigo	Proponenti: Diego Tonelli e Mirco Dorigo Descrizione: We welcome motivated students on the analysis of the electron-positron collisions at 10 GeV provided by the SuperKEKB accelerator in Tsukuba (Japan) and collected with the Belle II experiment. The Belle II experiment is an international collaboration of 1000 physicists at the forefront of indirect searches for new laws of physics using the weak-interaction decays of heavy quarks. Sophisticated analyses of samples of billions of bottom and charmed meson (and tau-lepton) decays will either reveal signs of non-standard-model dynamics or impose stringent constraints on its existence. A strong group of young scientists is pursuing data analyses of charmless B decays and tau physics supervised by MD, who coordinates the activity of the charmless physics group, and DT, who coordinates the whole physics program of the experiment. If you are curious about challenging analysis projects where to have fun while learning data analysis come talk to us. https://web.infn.it/Belle-II/index.php/our-research Diego.Tonelli@ts.infn.it Mirco.Dorigo@ts.infn.it Lorenzo.Vitale@ts.infn.it
Lorenzo Vitale	Proponente: Lorenzo Vitale Descrizione: We seek young and motivated collaborators to work on the calibration, characterization, and further development of the single-crystal diamond sensors. We are developing a detector based on diamond sensors that will monitor the radiation field around the Belle II tracker at the SuperKEKB accelerator in Tsukuba (Japan). The Belle II experiment will lead indirect searches for new laws of physics at the intensity frontier in the next decade. Protecting the Belle II detector from the radiation is essential for its success; the diamonds, designed and built entirely in Trieste, will record the radiation doses and trigger beam abort should conditions become unsafe. A small team of world-class experts is pursuing in-depth studies of the diamond sensors and other types of novel sensors for BelleII and future applications. Exciting options for hardware theses are available. Availability to travel to Japan is desirable. Come talk to us https://web.infn.it/Belle-II/index.php/italian-sites/trieste For information please contact Lorenzo.Vitale@ts.infn.it Livio.Lanceri@ts.infn.it Luciano.Bosisio@ts.infn.it
Silvio Modesti	Effetti di correlazione elettronica e di spin nelle proprietà elettroniche e di trasporto di sistemi bidimensionali, unidimensionali e in singole molecole.
Silvio Modesti	Transizioni metallo-isolante da correlazione elettronica, transizioni di Mott, effetto Kondo, spettroscopie elettroniche e di tunneling, trasporto elettronico.
Giuseppe Della Ricca	Vari argomenti relativi all'analisi di dati sperimentali raccolti dall'esperimento CMS a LHC. https://cmsweb.ts.infn.it/thesis_topics.php
Edoardo Milotti	Vari argomenti relativi a metodi di analisi di segnali fisici, con particolare riferimento a quanto si fa nei rivelatori di onde gravitazionali (collaborazione LIGO-Virgo-KAGRA).
Marisa Girardi	Ammassi di galassie
Simone Di Mitri	Calcolo della brillanza della radiazione emessa nelle più avanzate sorgenti di luce basate su acceleratori lineari (laser ad elettroni liberi, Compton), circolari (radiazione di sincrotrone e da ondulatore), e laser table-top. Dimensionamento di un laser ad elettroni liberi con impulsi nel range del femtosecondo, la cui durata è svincolata dallo slippage della radiazione.