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Scienze e Tecnologie Fisiche: cosa si studia e cosa fare dopo

Virgilio Scuola

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REDAZIONE

Virgilio Scuola è un progetto di Italiaonline nato a settembre 2023, che ha l’obiettivo di supportare nell’apprendimento gli studenti di ogni ordine e grado scolastico: un hub dedicato non solo giovani studenti, ma anche genitori e insegnanti con più di 1.500 lezioni ed esercizi online, video di approfondimento e infografiche. Ogni lezione è pensata e realizzata da docenti esperti della propria materia che trattano tutti gli argomenti affrontati dagli studenti durante il percorso scolastico, anche quelli più ostici, con un linguaggio semplice e immediato e l'ausilio di contenuti multimediali a supporto della spiegazione testuale.

La Facoltà di Scienze e Tecnologie Fisiche rappresenta uno dei percorsi più affascinanti e rigorosi nel panorama accademico scientifico, per chi desidera studiare e comprendere le leggi che regolano i fenomeni naturali e la struttura dell’universo. Questo corso di laurea si distingue per la sua impostazione multidisciplinare e la capacità di offrire una solida preparazione nelle aree chiave della fisica, da quella classica a quella moderna, fino alla fisica applicata e alle tecnologie avanzate.

Gli studenti che scelgono questo percorso vengono introdotti a un vasto insieme di teorie e pratiche, unendo l’approccio analitico con quello sperimentale e imparando a risolvere problemi complessi attraverso l’uso di strumenti matematici e metodologie scientifiche. Nel corso di questi studi, la fisica diventa non solo una disciplina da apprendere ma una lente attraverso cui osservare, comprendere e interpretare la realtà circostante, permettendo di costruire un bagaglio di conoscenze che sarà fondamentale per intraprendere numerosi percorsi professionali.

Cosa si studia a Scienze e Tecnologie Fisiche

Il percorso accademico di Scienze e Tecnologie Fisiche è concepito per fornire agli studenti una formazione rigorosa e completa, con una struttura che abbraccia un ampio ventaglio di materie fondamentali della fisica, integrando approfondimenti teorici con laboratori pratici e simulazioni numeriche. Le discipline principali studiate includono:

  • Fondamenti di fisica: durante i primi anni di studio, gli studenti affrontano corsi essenziali per l’apprendimento dei principi fisici di base, come la fisica generale, che comprende lo studio di fenomeni come il moto, l’energia e la forza, e la meccanica, dove vengono introdotti i principi di Newton e le leggi che descrivono i movimenti dei corpi. Inoltre, la termodinamica fornisce una comprensione dei processi legati al calore e al lavoro, fondamentali in molte applicazioni industriali.
  • Matematiche avanzate: la matematica è il linguaggio della fisica e, per affrontare con competenza i problemi di questa disciplina, gli studenti frequentano corsi di analisi matematica, algebra lineare e geometria. Questi strumenti permettono di modellare fenomeni fisici complessi e di formulare equazioni che descrivono i comportamenti della materia e dell’energia. L’apprendimento delle matematiche avanzate rappresenta una base essenziale per ogni studente di fisica, in quanto permette di analizzare i problemi scientifici con precisione e rigore.
  • Fisica moderna: una volta consolidati i fondamenti, il percorso si arricchisce di discipline più specifiche come la meccanica quantistica, che introduce gli studenti ai fenomeni a livello atomico e subatomico. Questo ambito di studio è cruciale per comprendere il comportamento delle particelle e le interazioni fondamentali che avvengono nell’universo a scale infinitesimali. Accanto a essa, la fisica dei materiali esplora le proprietà della materia a livello molecolare e atomico, studiando le interazioni che determinano la struttura e le caratteristiche dei materiali, dalle leghe metalliche ai semiconduttori.
  • Fisica nucleare e subnucleare: questa materia è dedicata allo studio dei componenti elementari della materia e delle forze che li governano, un settore che trova applicazione in ambiti come l’energia nucleare e la fisica delle particelle. Gli studenti acquisiscono competenze specifiche che consentono loro di comprendere fenomeni come la fusione nucleare e le reazioni subatomiche, con una prospettiva che abbraccia sia la ricerca teorica sia le applicazioni tecnologiche.
  • Tecnologie avanzate: infine, il percorso di studi comprende anche corsi orientati all’integrazione tra fisica e tecnologia, come la fisica computazionale e la strumentazione elettronica. La fisica computazionale permette di sviluppare capacità di programmazione e di utilizzare software di simulazione numerica per modellare fenomeni complessi, essenziali per la ricerca scientifica e per l’applicazione in ambito industriale. La strumentazione elettronica, invece, si focalizza sui dispositivi e strumenti utilizzati nei laboratori di fisica, dall’elettronica di base ai sistemi di misura avanzati, offrendo competenze pratiche che completano la formazione teorica.

Questo insieme di materie rappresenta la spina dorsale della formazione scientifica in Scienze e Tecnologie Fisiche, con un’attenzione particolare all’interazione tra teorie fisiche e innovazione tecnologica, preparando così gli studenti ad affrontare un mercato del lavoro sempre più orientato all’interdisciplinarità.

Cosa fare dopo Scienze e Tecnologie Fisiche

Una laurea in Scienze e Tecnologie Fisiche apre la strada a numerose possibilità professionali, grazie alle competenze tecniche, analitiche e scientifiche acquisite durante il percorso di studi. I laureati possono scegliere tra una vasta gamma di opportunità, tra cui:

  • Ricerca scientifica: questo è uno degli sbocchi principali per chi ha conseguito una laurea in fisica. Proseguire con studi specialistici, come una laurea magistrale o un dottorato di ricerca, permette di approfondire la conoscenza della fisica teorica, della fisica applicata o della tecnologia dei materiali, e di lavorare in centri di ricerca, istituzioni accademiche o laboratori privati. Il campo della ricerca in fisica è vasto e in continua evoluzione, spaziando dalla cosmologia alla fisica delle particelle, passando per l’esplorazione delle frontiere della tecnologia.
  • Industria tecnologica: le aziende che operano nel settore dell’elettronica, delle telecomunicazioni e dell’informatica sono in continua ricerca di esperti in fisica applicata. I laureati in Scienze e Tecnologie Fisiche sono apprezzati per la loro capacità di comprendere e sviluppare nuove tecnologie, contribuendo alla progettazione e allo sviluppo di dispositivi innovativi. Le loro competenze in simulazione numerica e analisi matematica li rendono figure chiave per la progettazione di circuiti elettronici, per lo sviluppo di sistemi di trasmissione dati e per la gestione di reti informatiche complesse.
  • Settore energetico: la domanda di esperti in fisica è elevata anche nel campo dell’energia, dove possono contribuire a sviluppare e gestire tecnologie per le energie rinnovabili e il nucleare. Le competenze in fisica applicata sono cruciali per chi si occupa di energia solare, eolica e idroelettrica, così come per chi lavora in ambiti legati alla produzione e al controllo dell’energia nucleare. Con la crescente attenzione alla sostenibilità energetica e alle politiche di riduzione dell’impatto ambientale, i laureati in fisica giocano un ruolo importante nell’innovazione e nell’implementazione di soluzioni energetiche ecologiche e sostenibili.
  • Fisica medica: la fisica medica è un ambito in espansione che offre molte opportunità per i laureati in Scienze e Tecnologie Fisiche. Questo settore comprende la diagnostica per immagini, la radioterapia e altre tecnologie mediche avanzate che richiedono una comprensione approfondita dei principi fisici. Gli esperti in fisica medica lavorano a stretto contatto con medici e ingegneri per sviluppare tecniche di imaging avanzato, come la risonanza magnetica nucleare e la tomografia a emissione di positroni, essenziali per la diagnosi e il trattamento di molte malattie.
  • Fisica computazionale e dei dati: l’era della digitalizzazione ha portato con sé un’enorme quantità di dati da gestire e analizzare. I laureati in Scienze e Tecnologie Fisiche, grazie alle loro competenze in matematica avanzata e analisi, possono contribuire significativamente all’analisi dei dati in vari contesti, come l’industria finanziaria, la logistica, e la data science. In questo ambito, le loro capacità di modellazione matematica e simulazione sono particolarmente preziose, contribuendo a ottimizzare processi produttivi e a fare previsioni precise basate su grandi insiemi di dati.

Dove studiare Scienze e Tecnologie Fisiche

In Italia, esistono diverse università prestigiose che offrono corsi triennali in Scienze e Tecnologie Fisiche, ognuna delle quali possiede caratteristiche distintive e un approccio specifico all’insegnamento di questa disciplina:

  • Università di Bologna: il corso di laurea in Fisica dell’Università di Bologna è rinomato per la qualità dell’insegnamento e l’eccellenza nella ricerca. Questo programma è strutturato per garantire una formazione solida in fisica classica e moderna, con un ampio spettro di laboratori pratici. L’ammissione al corso è a numero chiuso, con un test d’ingresso per valutare la preparazione degli studenti.
  • Università di Pisa: il corso in Scienze Fisiche presso l’Università di Pisa è noto per l’alta qualità del corpo docente e l’attenzione verso la ricerca sperimentale. Gli studenti hanno accesso a laboratori di ultima generazione, dove possono mettere in pratica le conoscenze teoriche. Anche qui, l’ammissione è regolata da un test di selezione.
  • Sapienza Università di Roma: La Sapienza offre un corso triennale in Fisica aperto e ben strutturato. Gli studenti possono scegliere tra diverse specializzazioni, in base ai propri interessi, e usufruire di una vasta gamma di risorse, come laboratori e centri di ricerca. La facoltà di Fisica della Sapienza è tra le più grandi e ben organizzate d’Italia.
  • Università degli Studi di Milano: a Milano, il corso triennale in Fisica include sia una forte componente teorica che applicazioni in fisica computazionale. Anche in questo caso, l’accesso è a numero programmato, e gli studenti devono affrontare un test di ammissione.
  • Università di Padova: il programma in Scienze e Tecnologie Fisiche dell’Università di Padova offre un orientamento internazionale e consente di partecipare a progetti di ricerca avanzata. L’università si distingue per la sua lunga tradizione nel campo della fisica e la possibilità per gli studenti di interagire con importanti istituti di ricerca.