MSc in Physik

Der vorgeschlagene Ausbildungsweg ermöglicht es den Studierenden, die Kenntnisse der modernen Mikro- und Makrophysik, einschließlich der auf die Materie- und Kernphysik angewendeten Quantenmechanik, der Quantenelektrodynamik und der Physik der atmosphärischen Fluiddynamik und des Weltraumplasmas, zusätzlich zu den Kenntnissen über die neuesten Entwicklungen zu festigen Themen im gewählten Bereich der Mikro- und Makrophysik. Der Studiengang sieht unterschiedliche Lehrmodule über 45 ECTS vor, die neben fortgeschrittenen theoretischen Themen und deren Anwendung in unterschiedlichen Bereichen auch fortgeschrittene experimentelle/Labor-/Computertechniken beinhalten.

Master-Absolventinnen und -Absolventen der Physik erwerben am Ende des Ausbildungsweges insbesondere:

Wissen:

• ausgezeichnete Kenntnisse und Verständnis des mathematisch-theoretischen Formalismus auf dem Gebiet der Quanten- und statistischen Physik und seiner Implikationen in den verschiedenen Bereichen der Physik;
• tiefe Kenntnis der Prinzipien der wichtigsten Techniken und Methoden der experimentellen Untersuchung und der daraus resultierenden Datenanalyse mit Anwendungen in Bezug auf die neuesten Methoden, die in verschiedenen Kontexten angewendet werden;
• spezifische fortgeschrittene Kenntnisse des theoretischen Formalismus, der Prinzipien, Modelle und der modernsten experimentellen Techniken, die im gewählten Sektor verwendet werden;
• Kenntnisse zu aktuellen Forschungsthemen im gewählten Sektor;
• Kenntnis von Grenzthemen aus den von den Studierenden gewählten verwandten Sektoren;
• Kenntnisse über Berechnungstechniken zur Datenverarbeitung und Simulation komplexer physikalischer Systeme.

Fähigkeiten:

• Fähigkeit zum Verständnis komplexer mathematisch-physikalischer Formalismen in unterschiedlichen Bereichen;
• Fähigkeit, wissenschaftliche Artikel und spezifische wissenschaftliche Literatur zu verstehen;
• Fähigkeit, mathematische Modelle auf physikalische Probleme der realen Welt anzuwenden;
• Fähigkeit, die Gesetze, die die Dynamik physikalischer Phänomene in verschiedenen Bereichen regulieren, dank Interdisziplinarität zu verstehen und zu erkennen;

Lernmethoden: Ad-hoc-Lehrmodule (unverwechselbar, verwandt und ergänzend).

Bewertungsmethoden: Einzelprüfungen mit abschließender schriftlicher und mündlicher Prüfung.

Mögliche Zwischenprüfungen mit Teil- oder Feedbackbewertung.

Alle Lehrmodule dieses Ausbildungsweges sehen eine Abschlussprüfung mit abschließender schriftlicher und/oder mündlicher Prüfung vor. In den Laborkursen werden die Studierenden bei Aktivitäten unterstützt, die den selbstständigen Aufbau von Versuchsanlagen und die Erfassung, Analyse und Verarbeitung von Daten aus Experimenten und numerischen Simulationen vorsehen.

Anwenden von Wissen und Verständnis

Am Ende des Ausbildungsweges haben Master-Absolventinnen und -Absolventen der Physik folgende Fähigkeiten erworben:

• Fähigkeit, Wissen in unterschiedlichen Kontexten anzuwenden und den interdisziplinären Wert der erworbenen Theorien und experimentellen Methoden zu verstehen
• Fähigkeit, experimentelle Geräte zu testen, um brauchbare Messungen im Bereich der wissenschaftlichen Forschung durchführen zu können
• Fähigkeit, das erworbene Wissen in der Pionierforschung im eigenen Sektor und in anderen Sektoren anzuwenden
• Fähigkeit, experimentelle Geräte zu testen, die für die Durchführung von brauchbaren Messungen im Bereich der wissenschaftlichen Forschung geeignet sind.
• Fähigkeit, das erworbene Wissen in der Pionierforschung in ihrem eigenen Sektor anzuwenden.
• Fähigkeit, fortgeschrittene Berechnungstechniken anzuwenden, zu verarbeiten und zu konzipieren;
• Fähigkeit, ein physikalisches Problem der realen Welt in ein mathematisches Modell umzuwandeln;
• Fähigkeit, komplexe Probleme mit Hilfe von Gleichungen und Optimierungstechniken zu lösen;
• Fähigkeit, ihre eigenen Argumente und Ergebnisse sowohl in schriftlicher als auch in mündlicher Form sowohl dem Fachpublikum als auch dem Nichtfachpublikum klar und vollständig zu vermitteln;
• Fähigkeit, die Gesetze, die die Dynamik physikalischer Phänomene regulieren, durch die interdisziplinäre Zusammenarbeit formelhaft auszudrücken;
• eigene physikalisch-wissenschaftliche Kenntnisse an Dritte weitergeben
• Fähigkeit und Flexibilität, ihre Argumentationsfähigkeiten und die wissenschaftliche Methode auf jeden anderen Bereich anzuwenden.

Lernmethode: Eine Gruppe von gemeinsamen Lehrmodulen von 40 ECTS bietet eine interdisziplinäre Perspektive zur Anwendung von Wissen und Verständnis; die Abschlussprüfung ermöglicht die Entwicklung individueller Fähigkeiten in einem mittelfristigen Projekt; Die Laborkurse vermitteln die notwendigen Kenntnisse und Kompetenzen, um eine adäquate Messausrüstung zu konzipieren und zu verwenden, um die betrachtete Fragestellung zu lösen.

Bewertungsmethode: Alle Prüfungen dienen der Anwendung des Wissens auf bisher unbekannte Sachverhalte und fördern die Eigeninitiative und Autonomie der Studierenden.

Urteile machen

Master-Absolventinnen und -Absolventen der Physik verfügen am Ende des Ausbildungsweges über die Fähigkeit:

• kritisches Denken;
• einen Prozess im Lichte der gesammelten und untersuchten Daten/Beweise kritisch analysieren;
• wissenschaftliche Forschungstätigkeiten im gewählten Sektor durchführen;
• ihre eigenen Ergebnisse mit denen der verfügbaren wissenschaftlichen Literatur vergleichen, die in Datenbanken und durch bibliographische Recherchen gefunden wurden;
• eine kritische und motivierte Analyse durchführen;
• finden Sie die neueste wissenschaftliche Literatur zu dem betreffenden Thema.

Lernmethoden: Die Studierenden erwerben diese Fähigkeiten durch die Analyse und Interpretation experimenteller Daten, deren kritischen Vergleich mit theoretischen und Modellergebnissen, unter Anleitung von Professoren, die an wissenschaftlichen Forschungsaktivitäten in den Sektoren der vorgeschlagenen Pfade beteiligt sind.

Die Studierenden werden während der spezifischen Kurse des Ausbildungsweges kontinuierlich dazu angeregt, relevante Themen anhand verschiedener Lehrbücher und wissenschaftlicher Originalartikel zu vertiefen.

Bewertungsmethoden: Diese Kompetenzen werden mit Zwischen- und Abschlusstests, im Rahmen der vorgeschlagenen Lehrveranstaltungen und während der Abschlussprüfung bewertet.

Kommunikationsfähigkeit

Am Ende des Ausbildungsweges haben Master-Absolventinnen und -Absolventen der Physik folgende Fähigkeiten erworben:

• Fähigkeit, eine wissenschaftliche Diskussion durch die Anwendung der erworbenen Kenntnisse und Vorstellungen zu unterstützen
• Fähigkeit, mit Mitteln der Informationstechnologie eine wissenschaftliche Präsentation zu erstellen und eine wissenschaftliche Diskussion in Anwesenheit von Experten auf der Grundlage valider, überzeugender und relevanter Argumente zu unterstützen
• Fähigkeit, die Ergebnisse der eigenen Forschung sowohl einem Fachpublikum als auch einem Laienpublikum zu vermitteln, indem die richtige Sprache gewählt und in beiden Fällen die am besten geeigneten Aspekte präsentiert werden. Lernmethoden: Trainingsaktivitäten, die eine mündliche Präsentation physikalischer Themen (Aufsätze und Seminare in verschiedenen Kontexten), auch in englischer Sprache, vorsehen, die mit der Präsentation verbunden mit der Abschlussprüfung abschließen.

Beurteilungsmethoden: Beurteilung der verbalen Kommunikationsfähigkeit, Motivationsfähigkeit zu eigenen wissenschaftlichen Schlussfolgerungen und Unterstützung einer wissenschaftlichen Auseinandersetzung während der mündlichen Prüfungen und während der Präsentation der Abschlussarbeit in Anwesenheit des Fakultätsrats.

Lernfähigkeiten

Während des Ausbildungsweges erwerben die Studierenden fortgeschrittene autonome Lernfähigkeiten in italienischer und englischer Sprache, werden dazu angeregt, eine bibliografische Recherche (wissenschaftliche Texte und Artikel in englischer Sprache) durchzuführen und das interessante Material auszuwählen, indem sie die verschiedenen Quellen kritisch vergleichen und bewerten.

Darüber hinaus erwerben sie die Fähigkeit, Naturphänomene und die Bedeutung der Forschung in den verschiedenen Bereichen der Physik zu beobachten und zu verstehen und inwieweit die grundlegenden Prinzipien und die verwendeten Methoden auf viele andere Bereiche übertragen werden können.

Darüber hinaus sind die Absolventinnen und Absolventen in der Lage, komplexe Argumentationsketten zu formulieren und Standarddemonstrationen an neue Situationen anzupassen, die nicht immer rein wissenschaftlichen Kontexten zuzuordnen sind.

Die Absolventen verstehen schließlich die Grenzen ihres Wissens und erwerben die Fähigkeit, relevante und nützliche Lehrbücher, Quellen und wissenschaftliche Artikel für eine vertiefte Analyse zu identifizieren.

Lernmethoden: Die Studierenden erwerben diese Fähigkeiten nach und nach durch den Besuch der spezifischen Lehrveranstaltungen und durch die Anfertigung der Diplomarbeit.

Bewertungsmethoden: Einige der in den verschiedenen Lehrveranstaltungen behandelten Themen werden für das selbstständige Lernen vorgeschlagen und in den Zwischenprüfungen und Prüfungen bewertet.

Der Master-Studiengang Physik vervollständigt die mit einem Bachelor-Abschluss erworbene allgemeine Ausbildung durch eine solide gemeinsame Basis in den jeweiligen Fachgebieten und ermöglicht den Studierenden, vertiefte Kenntnisse der Frontier-Physik in den gewählten Gebieten der Mikro- oder Makrophysik zu erwerben, die für auch im internationalen Kontext arbeiten.

Der Ausbildungsweg ist in Curricula organisiert, die sich auf die Disziplinen Mikrophysik und Weltraum-Geophysik konzentrieren, ggf. unterteilt in Ausbildungsgänge, die die Forschungsaktivitäten des Departements Physik widerspiegeln, und insbesondere:

1. Teilchenphysik und Astrophysik;
2. Physik der kondensierten Materie: Grundlagenwissenschaften und Nanotechnologien;
3. Weltraumphysik;
4. Umweltphysik und Meteorologie.

Die gemeinsame Ausbildung, die hauptsächlich im ersten Jahr stattfindet, umfasst Themen der Quantenphysik und der klassischen Physik der Mikro- und Makrosysteme, Inhalte gemeinsamer obligatorischer eigenständiger Lehrmodule.

Im zweiten Studienjahr widmen sich die Studierenden im Wesentlichen spezifischen Aktivitäten, die sie in das gewählte Forschungsfeld einführen und im Zuge der Anfertigung der Diplomarbeit weiter vertiefen.

Die spezifischen Bereiche sehen Weiterbildungsaktivitäten vor in:

1. Bereich Physik der kondensierten Materie und Nanotechnologien: Es umfasst die theoretischen und modellierenden Grundlagen und die fortschrittlichsten experimentellen Methoden der Physik der kondensierten Materie und deren Anwendung im technologischen Grundlagen- und Forschungsbereich.
2. Bereich Teilchenphysik und Astrophysik: Er befasst sich mit Kenntnissen des fortgeschrittenen mathematischen Formalismus und spezifischer experimenteller Methoden sowie deren Anwendung auf die Wechselwirkung zwischen den Bestandteilen der subnuklearen Materie.
3. Bereich Weltraumphysik: Es umfasst Kenntnisse der Plasmaphysik, ihrer Dynamik und Wechselwirkung mit kosmischer Strahlung.
4. Bereich Atmosphärenphysik, Meteorologie und Fernerkundung: Es umfasst das Wissen und die Beobachtungs- und theoretischen Grundlagen für das Studium von Atmosphäre und Klima sowie die notwendigen Modellierungstechniken und den Formalismus für die Vorhersage von Ereignissen.

Rolle in einer Arbeitsumgebung:

Die beruflichen Tätigkeiten, die Masterabsolventen ausüben können, werden synthetisch wie folgt angegeben:

• Aktivitäten zur Förderung und Entwicklung wissenschaftlicher und technologischer Innovationen
• Management und Design von Technologien,
• verantwortungsvolle Funktionen in den Sektoren Industrie, Umwelt, Gesundheitswesen, Kulturerbe und öffentliche Verwaltung,
• Fähigkeit, originelle und rigorose Demonstrationen zu konzipieren.

Die solide wissenschaftliche Ausbildung von Physikern, insbesondere die Vertrautheit mit mathematischen Modellen, Informatik und experimentellen Geräten, befähigt sie, in einem breiten Anwendungsspektrum, auch nicht in direktem Zusammenhang mit der Physik, Konstruktions- und Analyseaufgaben zu übernehmen.

Physikerinnen und Physiker bekleiden leitende Positionen in den Krankenhäusern, als Experten für die Anwendungen der Physik in der Medizin in den regionalen Umweltschutzämtern (ARPA), Lehraufträge an Gymnasien (wo sie den Lehrstuhl für Physik, aber auch für Mathematik und Informatik innehaben), in industriellen Forschungslabors. Darüber hinaus haben Physiker die Funktionen von Designern und Analytikern bei rechnerischen Aktivitäten, die Kenntnisse über mathematische Modelle erfordern, und im Bereich der Informations- und Kommunikationstechnologie.

Derzeit gibt es in Italien keinen Berufsausschuss für Physiker, aber es gibt Gesetzesentwürfe für seine Einrichtung

Fähigkeiten im Zusammenhang mit der Funktion

Rollenkompetenzen:

Die von den Masterabsolventen der Physik erworbenen Kompetenzen, die in der Arbeitswelt nutzbar sind, ermöglichen ihnen den Zugang zu verschiedenen beruflichen Möglichkeiten, die Folgendes umfassen:

1. Koordination und Überwachung der Aktivitäten von Nachwuchsphysikern und Technikern;
2. Experimente, Forschung, auch Computer, Ausbildung und Aktualisierung in den wissenschaftlichen Disziplinen der Physik;
3. Schreiben analytisch-instrumenteller Verfahren im Zusammenhang mit physikalischen Untersuchungs- und Forschungsaktivitäten;
4. freiberufliche Tätigkeiten zur Förderung von technologischer Innovation und Technologietransfer, Einsatz neuer Technologien zur Verbesserung von Produkten und Dienstleistungen, Gewährleistung der Qualität von Produkten und Dienstleistungen und kontinuierliche Anpassung ihrer Funktionalitäten an die technologische Entwicklung;
5. Anwendungen der Physik zur Analyse und Lösung von Problemen, insbesondere zur effektiven Nutzung vorhandener Ressourcen und zur Entwicklung neuer Möglichkeiten;
6. Beratungen und Meinungen zu reiner und angewandter Physik;
7. Beratungen zu Arbeitssicherheit und -hygiene, verbunden mit physikalischen Aspekten;
8. Entwurf mathematischer Modelle zur Optimierung der Prozesse für den Bereich „Industrie-, Material- und Informationsphysik“;
9. Einsatz von Geräten zur Charakterisierung von Materialien und Anwendungen in den folgenden Bereichen: Chemie, Mechanik, Luft- und Raumfahrt, Elektrik, Elektronik, Telekommunikation, Energie, Bauindustrie, Transportwesen, Agrar- und Ernährungswirtschaft, Biomedizin, Umwelt und Kulturerbe;
10. Analyse komplexer Systeme; Anwendung von Computertechniken zur Modellierung und Validierung komplexer Phänomene und integrierter Systeme;
11. Analyse und Entwurf komplexer ökonomischer Modelle, auch mittels numerischer Simulationen;
12. physikalische und technische Maßnahmen zu Anwendungszwecken; Offenbarung, Analyse und Signalverarbeitung; elektronische Test- und Messgeräte; Schnittstellen zwischen Messgeräten und digitalen Prozessoren; Steuersysteme für die Bilderfassung und -analyse;
13. Design und Analyse in den Bereichen Wirtschaftswissenschaften und Finanzen, dank der Fähigkeit, quantitative mathematische Modelle auf Fragestellungen mit statistischen und probabilistischen Aspekten zu verarbeiten und anzuwenden.

Beruflicher Status.

Berufliche Möglichkeiten:

Der Masterstudiengang Physik ist die Hauptausbildungsmöglichkeit für einen Physiker, der einen hochspezialisierten wissenschaftlichen Beruf mit mehreren Berufsmöglichkeiten in der Öffentlichkeit (Bildungs- und Forschungszentren, nationale und internationale Labore, Institute und Agenturen im wissenschaftlichen Bereich) ausüben möchte ) und im Privatsektor (Unternehmen aus den Bereichen Technologie, Mikroelektronik, Software, Nanotechnologien, Energie und Finanzen). Physiker sind in der Lage, eigenverantwortlich in Projekt- und Anlagenverantwortung zu arbeiten und mit ihren spezifischen Kompetenzen komplexe Systeme im Bereich der Grundlagen- und Angewandten Wissenschaften zu modellieren; daher können sie hochqualifizierte Positionen bekleiden.

Der Masterstudiengang Physik stellt darüber hinaus die Grundlage einer auf spezialisierte Ausbildungs- und Forschungsberufe ausgerichteten Laufbahn dar und stellt eine bevorzugte Voraussetzung für den Zugang zu einem PhD-Studium im gleichen Fachbereich dar.

Absolventinnen und Absolventen, die über ausreichende ECTS-Zahlen in bestimmten Fächern verfügen, können nach Maßgabe des geltenden Rechts an den Zulassungsprüfungen für die Lehramtsstudiengänge an Gymnasien teilnehmen.