Libri di Luciano Colombo

Questo volume è un’introduzione alla fisica dei semiconduttori, utile per comprendere i principi di funzionamento dei dispositivi elettronici allo stato solido, ed è il risultato di una lunga esperienza didattica maturata con gli studenti della laurea triennale in Ingegneria Elettrica, Elettronica e Informatica. L’autore propone uno strumento di studio completo ma didatticamente accessibile. Grazie a questo manuale, lo studente infatti potrà acquisire le nozioni di base (working knowledge e problem solving) relative alle proprietà elettroniche, termiche, di trasporto e ottiche dei semiconduttori, pur non possedendo alcuna conoscenza pregressa di fisica moderna. La trattazione degli argomenti proposti insiste più sulla fenomenologia che sull’apparato matematico, riservando all’esperimento la verifica dei concetti teorici più complessi; il formalismo è dunque sviluppato al livello minimo di complessità, nella salvaguardia del rigore e della chiarezza espositiva. Il libro è articolato in sei capitoli e arricchito da una parte conclusiva dedicata a esercizi e appendici, che presentano argomenti tecnici e approfondimenti. A differenza di altri manuali, l’enfasi dell’esposizione è posta più sui principi fisici di base che sugli aspetti applicativi o sul funzionamento dei dispositivi. Per questo Fisica dei semiconduttori risulta un riferimento utile anche per studenti di discipline scientifiche non ingegneristiche che intendano affrontare per la prima volta lo studio di questo importante campo della fisica della materia.

La meccanica dei solidi rappresenta un corpus di conoscenze di formidabile robustezza concettuale, di raffinata eleganza matematico-formale e di grandissima utilità applicativa. Come tale ha una valenza formativa molto forte in diversi campi delle scienze naturali (fisica della materia, scienza dei materiali), ingegneristiche (scienza delle costruzioni, ingegneria strutturale e meccanica) e matematiche (matematica applicata). La teoria della elasticità costituisce inoltre uno dei punti-cardine su cui si articola il moderno paradigma di ricerca detto "modellazione multi-scala dei materiali", secondo il quale le proprietà di un materiale sono descritte tramite la concorrenza di metodi teorici affatto diversi: mentre alla nanoscala opera la meccanica quantistica, alla micro e meso-scala opera il continuo. La conoscenza del continuo elastico abilita lo studente di Fisica, di Scienza dei Materiali, di Matematica o l'allievo Ingegnere a confrontarsi con questo moderno e affascinate strumento di ricerca sui materiali. Questa opera introduce lo studente alla teoria della elasticità attraverso la scelta di un numero selezionato di argomenti di paradigmatica importanza concettuale e tramite lo svolgimento di numerosi esercizi e problemi di approfondimento.

La riforma universitaria ha comportato, con l'introduzione del doppio sistema di laurea "3+2'', una profonda modifica del percorso di studi, proiettando verso i primi anni d'insegnamento alcune materie avanzate. Questo volume inaugura una collana di testi progettati specificamente per la Laurea Triennale. Si danno acquisite solo le nozioni di base che rientrano nei programmi dei nuovi moduli d'insegnamento di Fisica Generale I e II. Il formalismo matematico e' stato mantenuto ad un livello minimale, privilegiando le esigenze di "conoscenza operativa'' più che di completezza formale. La scelta degli argomenti trattati prevede di poter svolgere il programma nel tipico corso articolato sul modulo semestrale. Ogni capitolo e' integrato da una bibliografia commentata dove sono proposte letture alternative o di approfondimento degli argomenti trattati. Il testo si rivolge agli studenti dei corsi di Fisica III o di Struttura della materia all'interno dei Corsi di Laurea triennali di Ingegneria e di Scienze.