Studiare Fisica
Argomenti e finalità del Corso di Laurea in Fisica
La Fisica (dal latino physica, a sua volta derivante dal greco physiké – “arte della natura” – e da physis – “natura”) è la scienza della Natura per eccellenza, nel senso più ampio. Scopo della Fisica è capire le leggi della natura. É un impegno entusiasmante in un laboratorio che, in fondo, è grande come l’intero Universo.
I fisici esplorano anche la realtà che sfugge ai nostri sensi.
L’interesse della Fisica spazia dal mondo dell’ infinitamente piccolo delle particelle subatomiche, alle stelle, le galassie e la vastità cosmica dello spazio e del tempo in cui l’universo si muove.
Nessun fenomeno naturale é escluso dagli interessi di un fisico. Il fisico è uno studioso che ha mantenuto la “curiosità” tipica di un bambino che chiede “perchè” su qualsiasi cosa e cerca di ricondurre alla ragione, alla logica, ai numeri, qualsiasi avvenimento o fenomeno, senza porsi limiti concettuali o materiali. La Fisica non é una scienza rivolta a particolari aspetti della natura, come possono essere considerate la chimica, la biologia, la geologia, la medicina, ma insegna ad interrogare la natura, interpretarla e codificarne il comportamento in semplici leggi.
Gli studi della Fisica riguardano sia aspetti pratici, applicativi, tecnologici, con l’ideazione e realizzazione di nuovi strumenti e tecnologie, sia di aspetti teorici, con la formulazione di teorie con un elevato grado di astrazione mentale. Il fisico é caratterizzato da una estrema apertura mentale, é in grado di affrontare anche fenomeni nuovi ed è particolarmente attratto dall’esplorazione di tematiche di cui si conosce poco o nulla.
A che cosa serve la FISICA? É facile pensare che la Fisica sia una bella avventura della mente, che però serve a ben poco nella vita quotidiana. Niente di più falso. I grandi progressi delle tecnologie del secolo scorso e dei primi anni di questo secolo sono infatti dovuti in buona parte proprio alla Fisica. I fisici sono spesso chiamati a studiare materiali, sistemi o tecnologie che possono avere applicazioni pratiche talora nell’immediato altre volte nel futuro. Spesso, se non sempre, nuove tecnologie sono nate perché prima la ricerca di base, ha scoperto nuove proprietà, nuove caratteristiche della materia o nuovi fenomeni. Molte tecnologie hanno visto la luce perché sono state inventate e messe a punto da fisici che ne avevano bisogno per i loro esperimenti. Una volta terminata la ricerca, sono diventate un prodotto industriale.
Le tecnologie di punta, una volta provate, trovano sempre una applicazione pratica nella vita quotidiana, stimolano le industrie, danno idee per ulteriori sviluppi e applicazioni in rami anche lontanissimi dalla fisica.
Citiamo di seguito solo alcuni esempi delle applicazioni della fisica.
Moltissime vite umane sono state e sono salvate grazie alle ricadute tecnologiche della fisica. Grazie alle ricerche dei fisici è stato possibile realizzare molte macchine che oggi vengono normalmente usate in medicina come la TAC, la Risonanza Magnetica Nucleare (RMN), la PET ecc.. Si tratta di macchine che permettono diagnosticare malattie senza essere invasive, e per la prima volta hanno fornito ai medici e ai ricercatori un’ immagine a tre dimensioni dell’interno del corpo umano.
La ricerca in fisica ha anche permesso di realizzare macchine a ultrasuoni come l’ecografia. Le ecografie hanno permesso ai medici di seguire con maggior precisione, ad esempio, gli sviluppi del feto durante la gravidanza. In questo modo, moltissimi bambini sono stati curati nel ventre materno e sono nati in condizioni molto migliori.
La fisica degli acceleratori di particelle ha sviluppato diverse macchine che curano direttamente i tumori, eliminandoli o riducendoli senza danneggiare i tessuti viventi sani dei pazienti. In Italia esistono già macchine di questo tipo e altre sono in costruzione. Molti malati sono già stati curati e guariti.
La ricerca in fisica ha realizzato anche un supermicroscopio che può “fotografare” le molecole delle cellule miliardi di volte a distanza di pochissimo tempo. É il Laser a Elettroni Liberi (Free Electron Laser, FEL) una macchina che permetterà un grande avanzamento della conoscenza sullo sviluppo delle malattie, prima di tutto dei tumori.
La moderna tecnologia è nata da applicazioni pratiche delle idee e delle scoperte della fisica: dalla scoperta dell’elettromagnetismo nascono un’enormità di applicazioni che hanno rivoluzionato la vita degli uomini dalla fine dell’ottocento: la radio, la lampadina, il telefono, il motore elettrico, ecc.. Più recentemente, negli anni quaranta del secolo scorso, lo studio dei semiconduttori ha permesso lo sviluppo del transistor e della microelettronica. La rete Internet, che mette in comunicazione computer grandi e piccoli di tutto il mondo, nasce anch’essa dall’attività dei fisici.
Finalità del Corso L’ obiettivo principale del Corso di Laurea in Fisica è fornire una solida preparazione scientifica di base per conoscere, comprendere e descrivere, anche quantitativamente, le leggi fondamentali della natura. Gli studi permettono di acquisire gli strumenti culturali e metodologici necessari per contribuire alla ricerca, nonchè per inserirsi con successo in attività lavorative che richiedono una solida preparazione scientifica.
Durante i tre anni del Corso di Laurea si studiano la Fisica Classica e le basi della Fisica Moderna, oltre ad acquisire gli strumenti matematici ed informatici necessari per descrivere ed interpretare i fenomeni fisici.
La nostra società richiede laureati in grado di affrontare e risolvere problemi sempre nuovi, applicando concetti e metodi propri della Scienza, ed in particolare della Fisica: ad esempio, problemi di fabbisogno energetico, di controllo ambientale e sanitario, di prevenzione dei rischi.
Il Laureato in Fisica acquisisce gli strumenti culturali e metodologici propri del metodo scientifico, oltre che una mentalità aperta e flessibile, predisposta alla soluzione di problemi ed al rapido apprendimento di metodologie e tecnologie innovative, e la capacità di utilizzare attrezzature anche complesse.