Maria Cristina Cucolo
Curriculum vitae et studiorum
Dati personali
Luogo e data di nascita: Pompei (NA), 1 agosto 1965.
Indirizzo: Via Epitaffio II trav. 13, 80040 Trecase (NA).
Telefono: 338 2300906, 081 8613642.
Cittadinanza: Italiana.
Lingue conosciute: Francese, Inglese tecnico.
Fax number:
Office Address: Università degli Studi di Salerno
Dip. Di Fisica “Edoardo Caianello”
Via S. Allende
84081 Baronissi, Italia
E-Mail: [email protected]
Titoli di studio
Diploma di maturità scientifica (58/60), Liceo Pitagora Torre Ann.ta (NA), luglio 1984.
Laurea in Fisica (107/110) Università di Salerno, 26 giugno 1997.
Titolo della tesi: Effetto del campo magnetico sulle correnti critiche di giunzioni Josephson stacked.
Relatore: Prof. G. Costabile.
Esperienze professionali
1 Febbraio 1998 – 31 Dicembre 1999. Borsa di studio, conferita dall’Istituto Nazionale per la Fisica della Materia,
nell’ambito del Progetto Sud per la Realizzazione di Filtri per stazione base di Telefonia Mobile ed altri dispositivi a
microonde basati su superconduttori.
15 Febbraio 2000 – 15 Febbraio 2001. Vincitrice del BANDO INFM 310 per 1 borsa di ricerca per laureati
nell'ambito del Progetto Sud "Filtri per stazioni base di telefonia mobile ed altri dispositivi a microonde basati su
superconduttori ad alta temperatura critica per il settore delle telecomunicazioni sul tema “Fabbricazione e
caratterizzazione di film e multistrati di HTS con tecniche di Sputtering” presso l'UdR INFM di Salerno.
16 Febbraio 2001 – 28 Febbraio 2001 collaborazione presso il Dip. di Fisica dell’Università di Salerno sulla
fabbricazione di (Re)Ba2Cu3O7-x, dove Re=Nd, Sm.
1 Marzo 2001 – 19 Giugno 2001 contratto di collaborazione coordinata e continuata conferito dal Consorzio
Interuniversitario Nazionale per la Scienza e Tecnologia dei Materiali, presso il Dip. di Fisica dell’Università di
Salerno sul tema “Films sottili di materiali superconduttori ad alta Tc”.
20 Giugno 2001 – 15 Dicembre 2001 contratto presso il C.I.R.A. (Centro Italiano Ricerche Aerospaziali) sul
progetto di ricerca di “Simulazione numerica di segnali ad ultrasuoni per l’individuazione e caratterizzazione di difetti
nelle strutture composite laminari”.
16 Dicembre 2001 – 15 Aprile 2002 rinnovo del contratto presso il C.I.R.A. (Centro Italiano Ricerche Aerospaziali)
sul progetto di ricerca di “Simulazione numerica di segnali ad ultrasuoni per l’individuazione e caratterizzazione di
difetti nelle strutture composite laminari”.
4 Giugno 2002 – 30 Luglio 2003 contratto di collaborazione coordinata e continuata conferito dal Consorzio
Interuniversitario Nazionale per la Scienza e Tecnologia dei Materiali, presso il Dip. di Fisica dell’Università di
Salerno sul tema “Films sottili di materiali superconduttori ad alta Tc”.
15 Gennaio 2003 vincitrice con borsa del dottorato di ricerca in INGEGNERIA AEROSPAZIALE, NAVALE E
DELLA QUALITA’ scegliendo l’indirizzo di Fluidodinamica Microgravitazionale
Attività scientifica
Fin dal 1995 l’attività scientifica ha riguardato aspetti connessi con la superconduttività ed ha avuto carattere
prevalentemente sperimentale.
- Ricerca nel campo dei superconduttori a bassa temperatura critica.
Si è acquistata una profonda conoscenza delle problematiche connesse alle varie tecniche di fabbricazione di
giunzioni Josephson del tipo Nb-Al2O3-Nb sotto forma di film. In particolare è possibile ottenere l’omogeneità dei
singoli strati eseguendo la deposizione dei film in condizioni di alto vuoto ( 10-7 mbar). Il trilayer è ottenuto tramite
sputtering r. f. depositando i tre strati: Nb, AlOx, Nb, senza la rottura del vuoto, quindi senza contatto dei film con
l’ambiente esterno, sino alla loro completa formazione.
1
I passi successivi consistono nella:
definizione mediante tecniche fotolitografiche ed attacco tramite Reactive Ion Etching (R.I.E.) della geometria di
base;
definizione dell’area delle giunzioni, ottenuta tramite anodizzazione del controelettrodo di Niobio attorno alla
giunzione per tecnica di SNAP (Selective Niobium Anodization Process);
deposizione di un film di Niobio e definizione del wiring mediante lift-off.
E’ stata, inoltre, svolta un’intensa indagine sperimentale e teorica sulla dipendenza delle proprietà
superconduttive delle giunzioni Josephson al variare dei parametri di fabbricazione (spessore degli elettrodi, area della
giunzione, etc.) ed al variare del campo magnetico applicato.
Lo sviluppo di dispositivi superconduttivi e' di notevole interesse per la loro potenziale ricaduta applicativa in
svariati campi: dalle telecomunicazioni, ai computer ultra-veloci, alla medicina, alla geologia, ecc.
Nell’ambito di tale ricerca, e durante tutto il corso di studi, sono state acquisite conoscenze e familiarità relative:
tecniche di vuoto (pompe meccaniche, a fluidi, turbomolecolari, criogeniche, etc.);
misuratori di alto e basso vuoto, trappole di azoto liquido;
sputtering d.c. e r. f., cannone elettronico, evaporazione termica;
SNAP (Superconducting- Niobium -Anodization-Process);
backsputtering e tecniche di RIE;
tecniche di produzione di maschere per fotolitografia;
tecniche di fotolitografia ottica;
tecniche di misure I - V (corrente-tensione) in campo magnetico e a bassa temperatura (fino a 1.2 K); utilizzo di
forni ad alta temperatura.
Studio delle tecnologie superconduttive per la fabbricazione di dispositivi superconduttori quali dc SQUID e sistemi
di SQUID e di dispositivi a microonde.
- Ricerca nel campo dei superconduttori ad alta temperatura di transizione.
Dal 1998 si sta svolgendo un’intensa indagine sperimentale e teorica sulla dipendenza delle proprietà
superconduttive del materiale al variare dei parametri di fabbricazione. Il fine di tale ricerca è quello di ottimizzare il
processo di fabbricazione in vista di scopi di tipo applicativo per tali materiali.
Nell’ambito di tale ricerca sono state acquisite conoscenze e familiarità relative all’utilizzo di forni ad alta
temperatura. Inoltre, si è acquisita discreta familiarità nell’uso di tecniche di indagine quali diffrattometria a raggi X,
microscopia elettronica a scansione (SEM) e relativa tecnica Electron Dispersive Spectrometry (EDS). Dei campioni
prodotti sono state, tra l’altro, analizzate le proprietà di trasporto e magnetiche tramite misure come la resistività
elettrica dc e la suscettività magnetica ac.
L’attenzione è rivolta alla produzione e caratterizzazione di film sottili di Re(Y,Sm,Nd,Pr)BCO ottenuti
utilizzando uno sputtering dc in atmosfera controllata di ossigeno. Nell’ambito di tale ricerca si è acquistata esperienza
e familiarità con i sistemi di evaporazione e di sputtering, nonché conoscenze delle problematiche legate alla
realizzazione di film di buona qualità.
- Ricerca nel campo dei materiali compositi e prove non-distruttive (NDT)
Questo lavoro di ricerca, della durata di circa sei mesi, è stato svolto presso il Centro Italiano Ricerche
Aerospaziali (CIRA), e rientra nel progetto europeo Brite “INDUCE” (Advanced Integrated NDt Concepts for Unified
Life-Cycle), che ha come scopo lo sviluppo di procedure avanzate ed integrate di monitoraggio del ciclo di vita di
strutture aeronautiche.
Durante il periodo suddetto sono stati sviluppati e realizzati modelli numerici che simulano sia la propagazione
di un fascio ultrasonico, in un qualsiasi mezzo, sia isotropo che anisotropo, sia il comportamento di un campo
magnetico indotto sul materiale, due tecniche, ben note, di controllo non distruttivo dei materiali, impiegate nel settore
aerospaziale per l’individuazione di difetti.
La simulazione numerica del problema reale può fornire un significativo supporto, poiché permette di
verificare la realizzabilità di alcuni controlli e di stabilire i metodi di indagine più adeguati al materiale da esaminare.
Per realizzare la simulazione si è scelto di utilizzare il modulo STRUCTURAL/EMAG di codice commerciale (Ansys
5.7), anche per verificarne le potenzialità nel trattare problemi sia di tipo strutturale sia di tipo elettromagnetico.
Dovendo trattare materiali non convenzionali di tipo composito, si è affrontato anche il problema di
caratterizzare la risposta di un provino in materiale composito, sia soggetto ad una pressione variabile nel tempo (analisi
transiente), sia immerso in un campo magnetico variabile nel tempo (analisi armonica). Nel secondo caso, non essendo
disponibili esempi di modelli della risposta elettromagnetica di un materiale non convenzionale, si è cercato di
2
ricondurre il comportamento del composito a quello di un materiale omogeneo, con caratteristiche di conducibilità
elettrica anisotrope, analogamente a quanto avviene in ambito della meccanica dei compositi.
Partecipazione a conferenze e scuole
1.
2.
3.
4.
5.
6.
“Congresso Nazionale di Fisica della Materia”, Napoli, 1995.
CNR, International Advanced School “Leonardo da Vinci”, Summer course 1998 su “Superconducting Materials:
Advanced in technology and Applications”, Bologna July 10 1998.
“Congresso Nazionale di Fisica della Materia”, Rimini 1998
“Conferenza sulla Superconduttività ad Alta Temperatura di Transizione”, Ravenna 1998
“Superconduttività Felix”, Salerno 1998
“22nd International Conference on Low Temperature, Helsinki Finland 1999
Pubblicazioni
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
Martucciello, A. Polcari, M. C. Cucolo e R. Monaco “Double barrier Josephson junctions in the strong coupling
limit” Inst. Phys. Conf. Ser No 148 1251-1254 Proceeding of the 2nd European Conference of Applied Physics,
Edimburgh, 3-6 JULY 1995.
M. Cucolo, C. Beneduce, F. Bobba, M.C. Cucolo, W. Evers “Growth and characterization of c-axis oriented
YBa2Cu3O7-10
(1999), 1005.
M. Cucolo, C. Beneduce, F. Bobba, M.C. Cucolo, A. Andreone, C. Aruta, M. Iavarone, F. Palomba, G. Pica, M.
Salluzzo, R. Vaglio “Propriertes of single and double side YBCO thin films for X-band microwave filters and
devices”, International Journal of Modern Physics B, vol. 13, n. 9-10 (1999), 1333.
De Santis, G. Grimaldi, U. Gambardella, S. Pace, A. M. Cucolo, M. C. Cucolo, V. Boffa, G. Celentano, F. Fabbri,
“Voltage Current characteristics of c-axis oriented YBa2Cu3O7340 (2000) 225-229.
D. Neri, R. Marcon, R. Rogai, E. Silva, R. Fastampa, M. Giura, S. Sarti, A. M. Cucolo, C. Beneduce, F. Bobba, M.
Boffa, M. C. Cucolo, “ Microwave complex resistivity in YBCO films above Tc : effects of fluctuations”, Physica
C, 341-348, 1-4 (2000) 2679.
R. Monaco, M. Boffa, C. Beneduce, A. M. Cucolo and M. C. Cucolo, “ Microwave losses induced by vortex
propagation in highly epitaxial YBa2Cu3O7-films”, Physica C, 341-348, 1-4 (2000) 2685.
Andreone, M. Boffa, A. M. Cucolo, M. C. Cucolo, A. Cassinese, R. Monaco, F. Palomba, G. Pica “Microwave
intermodulation study of YBa2Cu3O7-films in the presence of an exeternal d.c. magnetic field”, Physica C, 341348, 1-4 (2000) 2687.
M. C. Cucolo, A. M. Cucolo, “Growth and characterization of NdBa 2Cu3O7-x thin films deposited by D.C.
sputtering”, International Journal of Modern Physics B, International Journal of Modern Physics B, vol. 14, Nos.
25-27 (2000) 2664-2669.
A.M. Cucolo, M. Boffa, M.C. Cucolo, R. Monaco, “Realization of highly epitaxial (Y, Nd, Sm)Ba2Cu3O7-x films
for microwave applications”, Physica C, 384 (2003) 419-424.
3
Altre conoscenze
1.
2.
3.
4.
Programmazione in Basic ed in Visual Basic;
Uso abituale di programmi applicativi per personal computer (IBM compatibili e Macintosh), tra i quali:
Office
Microsoft Excel
Microsoft Word
Microsoft Outlook
Internet Explorer
Corel Draw
Acrobat
Microcal Origin
Kaleidagraph
MatLab
Autocad
Ansys
Navigazione in rete sotto terminale non grafico (FTP) e grafico (Internet);
Conoscenza di metodi matematici di risoluzione numerica.
Salerno, 10 febbraio 2003
Dott.ssa Maria Cristina Cucolo
4
