Dipartimento di Fisica e Astronomia
Università di Catania
Direttore: Prof. Valerio Pirronello
Tra Ricerca, Innovazione
e Sistema Produttivo
Giuseppe A. Falci
Catania 31 Gennaio 2017
c/o Dipartimento Fisica e Astronomia
opera in forte sinergia con
importanti Centri di Ricerca
dell'Area di Catania
CNR - Istituto di Microelettronica e
Microsistemi (IMM)- UOS Università
Astrophysical
Observatory
Consorzio COMETA
GRID Computer center - INFN
La Fisica a Catania in numeri
DFA: 64 staff (ricercatori, professori associati e ordinari)
26 TA
Circa 40 studenti PhD + 30 posizioni Post-doc
INFN-sezione di CT: 30 ricercatori + 20 TA
LNS-INFN: 110 ricercatori + 50 TA
CNR-IMM UoS Università: circa 15 ricercatori + 6 TA
OACT: circa 30 ricercatori + 35 TA
CSFNSM: 2 TA + borsisti
Corso di laurea triennale in Fisica (Presidente CdL: G. Russo)
Corso di Laurea Magistrale in Fisica (Presidente CdLM: J. Immé)
Dottorato di Ricerca in «Fisica» (Coordinatore: V. Bellini)
Dottorato di Ricerca in «Scienza dei Materiali e Nanotecnologia»
(Coordinatore: MG. Grimaldi)
Dottorato in “Sistemi Complessi” (Coordinatore: A. Rapisarda)
Master in «Fisica Medica» (Coordinatore: A. Gueli)
Il Dipartimento di Fisica e Astronomia
In breve
Settori di Ricerca
in collaborazione con Centri di Ricerca dell'Area di Catania
Astrofisica
Fisica Nucleare & Astrofisica Nucleare
Fisica Subnucleare
Fisica Astroparticellare
Scienza dei materiali
Fisica Applicata
Generare R&I per il sistema produttivo
Partecipare a piattaforme di concertazione
e reti di specializzazione tecnologica
Creazione spin-off Tecnologici
Fisica Teorica: Interazioni Fondamentali, Tecnologie
Quantistiche, Materia Condensata, Sistemi Complessi
Superficie di 12.000 mq dedicata a ricerca, didattica e spin-off
51 laboratori di alta tecnologia
(34 UNICT+ 10 UNICT/INFN + 5 CNR +2 INFN)
1. Ricerca, sviluppo tecnologico e
innovazione
Ambito applicativo e proposte
Incremento attività innovazione delle imprese (1.1). Sostegno a
valorizzazione economica dI innovazione e sperimentazione: prodotti
formule organizzative e industrializzazione risultati ricerca (1.1.3).
Rafforzamento del sistema innovativo (1.2). Supporto a realizzazione
di progetti complessi di R&D su aree rilevanti nelle strategie S3 (1.2.3)
Radiazione cosmica: prototipo precommerciale per indagine e controllo
nel trasporto merci tramite container
Reti multilayer per valutazione efficienza processi decisionali
Film protettivi con spedifiche proprietà strutturali ottiche ed elettriche
per Microelettronica e Fotovoltaico
Sensoristica per ammine volatili: produzione/test dispositivo prototipo
Film sottili: analisi (RBS, PIXE, ERDA) e crescita non convenzionale
Modifica materiali per bombardamento ionico
Crescita/manipolazione materiali semiconduttori e graphene-based
Expertise
Sensoristica raggi cosmici, acquisizione dati
Simulazioni ad agenti, reti complesse mono/multilayer, Big-data e GIS analysis
Sintesi, processi e caratterizzazioni di film sottili e nanostrutture di isolanti, metalli @futurism.com
e semiconduttori, bombardamento ionico, tecniche non convenzionali di crescita film sottili
1. Ricerca, sviluppo tecnologico e
innovazione
Facility
Laboratorio raggi cosmici: prototipo scala reale
Laboratorio computazionale
Laboratorio Scienza dei Materiali:
Strumentazione per la deposizione di film sottili e nanostrutture
tramite sputtering, evaporazione e fasci atomici/molecolari
Clean room, forni convenzionali e ultra rapidi
Impiantatore ionico
Spettrofotometro UV-VIS-IR, Spettrofotometro Raman, XPS,
Spettrometria Rutherford (RBS)
Misure elettriche
Microscopio a scansione elettronica (SEM)
Laboratorio Struttura della Materia
acceleratore Singletron (3.5 MV)
impiantatore ionico (400 kV)
sputter e laser impulsati di potenza
1. Ricerca, sviluppo tecnologico e
innovazione
Ambito applicativo e proposte
Incremento attività innovazione delle imprese (1.1). Sostegno
all'avanzamento tecnologico/azioni di validazione (1.1.5)
GER
MINA
Expertise
Luminescenza ultradebole, sensori e rivelatori
TL&OSL: Thermo & Optically Stimulated
Luminescence
Spettrometria gamma
Dosimetria con film del tipo GafChromic®
Rivelatori HPGe
Facility
Sistemi di conteggio a fotone singolo
PH3DRA: laboratorio di spettroscopia ottica,
spettrometria gamma, colorimetria
@www.el-se.com/
NON
GERMIN
A
Certificazione ex-post qualità degli alimenti
Agroalimentare: specifica colore alimenti, individuazione eventuali
irraggiamenti, misura contenuto radioattivo
Scienze della vita: radioprotezione, dosimetria clinica, controlli di qualità,
verifica di trattamenti radioterapici, studi su radiofarmaci
1. Ricerca, sviluppo tecnologico e
innovazione
Ambito applicativo e proposte
Potenziamento della capacità' di sviluppare l'eccellenza nella R&I
(1.5): sostegno alle infrastrutture della ricerca considerate
critiche/cruciali per i sistemi regionali (1.5.1)
Grandi infrastrutture per la Fisica Solare
Expertise
Spettro-polarimetria
Analisi di immagini
Ottiche adattive
Facility
Barra solare e laboratori di analisi dati
Telescopi solari presso le Isole Canarie
The Interferometric BIdimensional
Spectrometer (IBIS)
@www.el-se.com/
1. Ricerca, sviluppo tecnologico e
innovazione
Ambito applicativo e proposte
Rafforzamento del sistema innovativo regionale e nazionale (1.2)
Sostegno alla partecipazione a programmi europei per la ricerca
e l’innovazione (1.2.1): FET-Flagship 2018-2028 su Tecnologie
Quantistiche (QUTE)
Supporto alla realizzazione di progetti complessi R&D su aree
tematiche di rilievo per le strategie di S3 (1.2.3):
Fisica dei materiali per microelettronica, fortovoltaico e sensoristica
@nqit.ox.ac.uk/
en.wikipedia.org/wiki/Quantum_technology
Aumento dell'incidenza di specializzazioni innovative in
perimetri applicativi ad alta intensità di conoscenza (1.4)
Supporto alla creazione di start-up innovative su QUTE(1.4.1)
Expertise
Certificata esperienza di ricerca e responsabilità
scientifica ad alto livello nei settori specifici
Facility
Gruppi di ricerca consolidati nei settori specifici
Vasta rete di collaborazioni nazionali e internazionali
Supporto logistico di Università e Centri di Ricerca dell'Area di Catania
2. Agenda digitale
@dsa-global.com
Ambito applicativo e proposte
Soluzioni tecnologiche per la digitalizzazione e innovazione dei
processi interni dei vari ambiti della Pubblica Amministrazione (2.2)
Supporto proposte che richiedano stoccaggio di dati e sviluppo
di ambienti multi-mediali e multi-piattaforma per la loro analisi.
Supporto con tecniche di programmazione avanzata
Reti Neurali, Fuzzy Logic, Ottimizzazione di codice, programmazione
parallela e/o distribuita e ad oggetti.
Expertise
Creazione e gestione di sistemi di «cloud computing» e
«cloud storage»
Sviluppo di ambienti software per creare interfacce utente per
applicazioni scientifiche/industriali (web, mobile, desktop)
Gestione di archivi digitali di dati e metadati
Gestione di identità digitali (federate, incluso SPID/AgID)
Web Semantico e Linked (Open) Data
Creazione di «Corsi aperti online su larga scala» (Massive
Open Online Course – MOOC)
Open Collaboration e Citizen ScienceOpen Innovation
Tecniche di programmazione avanzata
Facilities
Sistema cloud con software «aperto»,
alcune centinaia di «core» e ~100 TB
spazio disco
Piattaforme «aperte» per creazione e
gestione di archivi digitali di dati, ad
Accesso Aperto e Chiuso
Piattaforme «aperte» per la creazione
e gestione di MOOC
Piattaforme «aperte» per
«crowdsourcing» e Open Innovation
3. Promuovere la competitività delle PMI,
e i Settori Agricolo, Pesca e Acquacoltura
Ambito applicativo e proposte
Analisi e crescita e modifica di film sottili
Sensoristica per ammine volatili: produzione
e test dispositivo prototipo
Expertise
Analisi RBS, PIXE, ERDA
(composizione elementale di film sottili)
Modifica materiali per bombardamento ionico
Crescita film sottili con tecniche non convenzionali
Facility
Clean room
Acceleratore Singletron (3.5 MV)
Impiantatore ionico (400 kV)
Sputter e laser impulsati di potenza
4. Energia sostenibile e qualità della vita
Ambito applicativo e proposte
Controllo in tempo reale dell'inquinamento ambientale (4.2)
Ottimizzazione dinamica di reti di cogenerazione energetica (4.3)
Mobilità sostenibile nelle aree urbane: ottimizzazione di car/taxi
sharing/pooling in reti di trasporto (4.6)
Dispositivistica per l'efficienza energetica
Materiali semiconduttori e a base di carbonio (grafene) per applicazioni
in micro e nanoelettronica, fotonica, sensoristica
Expertise
Luminescenza ultradebole, sensori e rivelatori
Simulazioni ad agenti, reti complesse, mono e multilayer Big-data e GIS analysis
Crescita e manipolazione di materiali semiconduttori e a base di carbonio (grafene)
Facility
Sistemi di conteggio a fotone singolo per
diagnostica non invasiva
Laboratori computazionali
Clean room
Acceleratore Singletron (3.5 MV), impiantatore
ionico (400 kV), sputter e laser impulsati di potenza @futurism.com
5. Cambiamento climatico
prevenzione gestione e rischi
Ambito applicativo e proposte
Prevenzione e gestione del rischio sismico (5.3)
Mappatura ad alta risoluzione e monitoraggio del vulcano con tracciatori
di muoni cosmici
Monitoraggio della stabiltà di edifici con tracciatori di muoni cosmici
Supporto stoccaggio di dati e sviluppo di ambienti multi-mediali e multipiattaforma per la loro analisi.
Supporto con algoritmi evolutivi, Reti Neurali,
Fuzzy Logic, Ottimizzazione di codice, calcolo parallelo
Expertise
Simulazione, progettazione e costruzione sensori,
imaging, Smart read-out e data acquisition
Creazione e gestione di «cloud computing» e «cloud
storage», Sviluppo di ambienti software/interfacce
utente per applicazioni scientifiche e industriali (web,
mobile, desktop)
Algoritmi evolutivi, Reti Neurali, Fuzzy Logic,
Ottimizzazione di codice, Programmazione parallela
e/o distribuita, e ad oggetti
Facility
Laboratori sperimentali, stazioni CAD simulazione
e progettazione elettronica e meccanica
Sistema cloud e piattaforme «aperte» per la
creazione e gestione di archivi digitali di dati
Laboratorio di Calcolo Parallelo
6. Tutelare l'ambiente e promuovere
l'uso efficiente delle risorse
Ambito applicativo e proposte
Aree inquinate (6.2), corpi idrici (6.4) aree di attrazione naturale (6.6)
Le radiazioni ionizzanti e l'ambiente (6.2,6.4,6.6)
Controllo in tempo reale dell'inquinamento ambientale (6.2,6.4)
Materiali semiconduttori e a base di grafene per sensoristica
Standard di offerta e fruizione aree attrazione naturale (6.6) e
patrimonio culturale (6.7): autenticità,
datazione, coservazione e restaturo
Expertise
Misure concentrazione radionuclidi: aria, liquidi,
solidi. Spettrometria gamma. Scintillazione liquida.
Trattamento suoli e acque radiocontaminate
Luminescenza ultradebole, sensori e rivelatori
Crescita e manipolazione di materiali semiconduttori
e a base di carbonio (grafene)
Tecniche TL&OSL (Thermo & Optically Stimulated
Luminescence) Spettrometria Raman, Imaging
Multispettrale (fluorescenza UV, riflettometria IR),
colorimetria, misure di illuminamento.
Facility
Rivelatori spettrometria gamma (HpGe,NaI).
Scintillatore liquido e vari sistemi di rivelazione.
Sistemi trattamento acque e suoli.
Sistemi di conteggio a fotone singolo
Clean room, Acceleratore Singletron (3.5 MV),
impiantatore ionico (400 kV), sputter e laser
impulsati di potenza
PH3DRA: laboratorio di spettroscopia ottica e
spettrometria gamma
7. Sistemi di trasporto sostenibili
Ambito applicativo e proposte
Radiazione cosmica per controllo merci in container (7.2, 7.4)
Connessioni con la rete globale delle aree interne (7.4)
Algoritmi ottimizzazione car/taxi sharing/pooling in reti di trasporto
Supporto gestione dati
Stoccaggio di dati e sviluppo di ambienti multi-mediali e multi-piattaforma.
Programmazione avanzata
Expertise
Simulazioni ad agenti, reti complesse, mono e multilayer Big-data e GIS analysis
Sensoristica raggi cosmici, acquisizione dati
Creazione e gestione di «cloud computing» e «cloud storage»,
ambienti software/interfacce utente per applicazioni, Tecniche Programmazione
(algoritmi evolutivi, Reti Neurali, Fuzzy Logic, Ottimizzazione di codice, ...)
@www.webnews.it
Facility
Laboratorio raggi cosmici: prototipo in scala
reale; produzione sensori, protot
Laboratori computazionali
Sistema cloud e piattaforme «aperte» per la
creazione e gestione di archivi digitali di dati
10. Istruzione e formazione
Ambito applicativo e proposte
Aumento della propensione dei giovani a permanere nei
contesti formativi
Nuova figura professionale per le Tecnologie Quantistiche
in Europa (Flagship QUTE): formazione integrata tra
scienza ingegneria ed impresa
Formazione di «data scientist» e «data steward»
Expertise
Certificata esperienza di ricerca e responsabilità
scientifica ad alto livello nei settori specifici
Esperienza di organizzazione di Scuole Internazionali
Creazione di «Corsi aperti online su larga scala»
(Massive Open Online Course – MOOC) Open
Collaboration e Citizen ScienceOpen Innovation
Facility
Supporto logistico di Università e Centri di Ricerca
dell'area di Catania
Piattaforme «aperte» per la creazione e gestione di
MOOC, per il «crowdsourcing» e l’Open Innovation
@nqit.ox.ac.uk/
en.wikipedia.org/wiki/Quantum_technology
@ www.flickr.com/photos/mathplourde/
Dipartimento di Fisica e Astronomia
Università di Catania
Direttore: Prof. Valerio Pirronello
Sommario: il DFA in S3
23 proposte/manifestazioni di interesse
Su 8 assi prioritari
Grazie dell'attenzione
Catania 31 Gennaio 2017
c/o Dipartimento Fisica e Astronomia
