Il corso vuole fornire i fondamenti e le potenzialità delle tecniche analitiche più utilizzate e più specialistiche nelle Scienze della Terra. Le tecniche sperimentali permetteranno l’analisi approfondita di materiali geologici a diverse scale, dalle analisi di laboratorio (scala atomica) alle analisi di terreno (indagini geofisiche).
laurea triennale
Informazioni in lingua non trovate
Italiano
32A + 16E ; 9 Crediti
Appunti del docente
Il corso si articola in una serie di lezioni teoriche e pratiche sui principi generali che stanno alla base delle principali tecniche sperimentali diffrattometriche, spettroscopiche e geofisiche. Il corso si articolerà in due parti suddivise in 5+4 crediti formativi.
Durante i primi 5 crediti si affronteranno le tecniche diffrattometriche e spettroscopiche. In particolare, per ogni singola tecnica viene fornita una descrizione della strumentazione e delle sue potenzialità analitiche. Verranno approfondite le analisi strutturali dei materiali al fine di investigare la struttura cristallina alla scala atomica attraverso la diffrazione a cristallo singolo (raggi X, neutroni, sincrotrone), la diffrazione per polveri (raggi X, neutroni, sincrotrone) e la diffrazione elettronica (microscopia elettronica a trasmissione). Si passerà quindi alle tecniche di indagine chimica e tessiturale (fluorescenza a raggi X, microsonda elettronica in WDS e EDS, microscopia elettronica a scansione) per poi concludere con tecniche di spettroscopia vibrazionale (analisi delle vibrazioni molecolari all’interno di un composto tramite tecniche microRaman e infrarosso) e spettroscopia Mössbauer (tecnica per la determinazione del rapporto Fe2+/Fe3+), lo studente avrà a disposizione la relativa strumentazione per effettuare esercitazioni pratiche assistito dal docente. Di alcune tecniche d’indagine non presenti presso il Dipartimento di Geoscienze verranno fornite delucidazioni sui principi teorici che stanno alla loro base e ove possibile verranno visitati laboratori presenti in altri Dipartimenti dell’Università di Padova.
Durante la seconda parte del corso (4 CFU) focalizzata sulle tecniche d’indagine geofisica, si cercherà di introdurre gli studenti alla comprensione teorica e pratica delle tecniche di esplorazione non invasiva quali la gravimetria, i metodi elettrici (attivi e passivi), i metodi sismici (attivi e passivi), i metodi magnetici e gradiometrici, i metodi EM (nel dominio del tempo e della frequenza), il GPR, dando particolare risalto alla descrizione delle potenzialità e limiti di ciascun metodo. Particolare attenzione sarà rivolta alle tecniche geofisiche di interesse per scopi geologico-ambientali.
Si tratteranno pertanto: un’introduzione all’analisi del segnale geofisico, alla fisica dei metodi di esplorazione e all’inversione dei dati geofisici.
Per ciascun metodo geofisico si illustreranno quindi le modalità di impiego, di processing e di interpretazione, i parametri di acquisizione, con dimostrazioni pratiche sull’utilizzo della strumentazione presente nel Dipartimento di Geoscienze e delucidazioni sulla strumentazione non in dotazione alla struttura.
sia per la prima che per la seconda parte del corso verranno indicati dal docente all’inizio del corso