Inaugurazione a.a. 2017/2018 Corsi di laurea in Fisica e Scienze dei Materiali. Tor Vergata, Roma. Materiali. 90 anni Conferenza di Solvay.

1. Innovazione e progresso:
lo studio dei materiali rivoluziona le
nostre vite
Inaugurazione a.a. 2017/2018
Elena Cannuccia

2. Materiali in
Evoluzione
età della pietra età del bronzo
età del ferro

3. elastico, resistente e legger
o
Epoca Vittoriana:
'età dell'acciaio'.
età del silicio
Materiali in
Evoluzione

4. Hearst Tower, Manhattan
Mobili anni ‘60
Brevettato nel
1976
Acciaio + vetro =
grattacieli
Materiali e stili di
vita Teflon
Le plastiche

5. Brevettato nel 1869
Materiali e stili di
vita
Polimeri nelle arti visive
Leghe di Alluminio e
Nickel nei motori a
reazione

6. MATERIALI PER USO MEDICO
protesi umane
(titanio e ceramica)
Lenti a contatto
(polimeri)
Stent coronarico
(metallo)
Materiali nella
medicina

7. Materiali per produrre
energia
e nel rispetto
dell’ambiente
pannelli solari
Piatti in fibra di bamboo
Sacchetti in bioplastica:
farina o amido di mais,
grano o altri cereali

8. In Stuff Matters M. explores the materials he encounters in a typical morning, from the
steel in his razor to the foam in his sneakers. Full of enthralling tales of the miracles of
engineering that permeates our lives, Stuff Matters will make you see stuff in a whole
new way.

9. 3300-2300 a.c.
I metalli possono cambiare forma, perché?
dalla malachite
Età del rame

10. Le leghe metalliche invece sono più dure, perc
Leghe di Oro con Ni, Pd, Cu, Ag, Mn, Zn.
“Alloy design is the art
to prevent dislocations”
dall’età del Rame al Bronzo (lega di Rame + Stagno + Arsenico)
età del ferro Fe + Carbone = Acciaio

11. Ancora sulle leghe (Cr+Fe+C) ma per altri sco
Ossido di Cromo Acciaio inossidabile
Insapore!!!

12. Km m cm mm µm nm
Leggi della Meccanica Quantistica per capire :
Perché alcuni materiali durano di più o alcuni ingialliscono
Perché alcuni si sbriciolano
Perché alcuni vetri sono antiproiettile e perché un bicchiere
si frantuma
Perché il vetro è trasparente
Le proprietà dei materiali dipendono dalla loro
struttura microscopica
……

14. W.L. Bragg P.A.M. Dirac L. de Broglie
5th Solvay International Conference on Electrons and Photons
1927

15. Paul Dirac (1933)
Colore giallo dell’oro
Stato liquido del mercurioStato liquido del mercurio
[...]
Equazione relativistica delle onde, che
tiene conto della relatività ristretta nel
contesto della Meccanica Quantistica.

16. William Lawrence Bragg (1915)
Leggi della
cristallografia raggi X
Cristallo 3D
Proteina

17. Louis de Broglie (1929)
[…] my essential idea was to
extend to all particles the
coexistence of waves and
particles discovered by Einstein
in 1905 in the case of light and
photons
Fascio di elettroni che scansiona la
superficie
2D STM image of Si(111)
7×7 Reconstruction

18. Controllo dello spessore dei materiali dell'ordine del singolo strato atomico
Crescita epitassiale da fasci molecolari (MBE)

19. Esempio di deposizione, migrazione e crescita di strati di materiali
diversi
Nature 499, 419–425 (25 July 2013)

20. Gli scienziati diventano artisti, grazie a
'NanoArt' Louise Hughes, who works as
biological electron microscopist
at Oxford, added colors and
lighting effects digitally to this
image of a dehydrated “true bug
specimen.”Courtesy of Louise
Hughes
Each image from Hart’s
"Nanobama" pattern is
comprised of 150 million
carbon nanotubes. He
released the images
before the 2008 election
with the tagline “Vote for
Science.”
Credit: Courtesy of John
Hart

21. Microscopio STM
(scanning tunneling microscopy)
-
AFM
Premio Nobel per la Fisica nel 1986 a Binning Roherer IBM Zurigo

24. Da Solvay a Trento: un remake al
femminile

25. Buon lavoro a tutti!!!