Fisica applicata ai Beni Culturali - 2017-2018 - Modulo A+B - Laurea a Ciclo unico

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Italiano
Prerequisiti: 

Strumenti di calcolo elementare

Obiettivi: 

Fornire conoscenze fisiche di base utili per indagini archeometriche e per lo studio di manufatti artistici, documentari e archeologici. Far acquisire competenze nell'impiego della diagnostica per beni culturali.

Programma: 

Modulo A - Principi di fisica e archeometria IL METODO SCIENTIFICO E L'OPERAZIONE DI MISURA – Grandezze fisiche e unità di misura – Sistemi di unità di misura: dal sistema Romano al Sistema Internazionale – Multipli, sottomultipli e notazione scientifica – L'INCERTEZZA DI MISURA – Importanza dell'incertezza: il caso delle datazioni - L'incertezza in misurazioni singole e ripetute - Media, deviazione standard e livello di confidenza - La scrittura della misura: cifre significative e regole di arrotondamento - Risoluzione, precisione e accuratezza - Compatibilità di misure. - ARCHEOMETRIA E DATAZIONE - Datazione col metodo del carbonio 14. Interazioni fondamentali - L'atomo e il suo nucleo - Gli isotopi - Fonti d'errore sistematico nelle datazioni. Frazionamento isotopico, correzioni - Età convenzionale - Variabilità temporale della concentrazione di C14 nell’atmosfera: dendrocronologia – Calibrazione dell'età convenzionale - Tecniche di datazione con radiocarbonio: Libby e AMS-TID - Datazione col metodo della termoluminescenza. Solidi e stati elettronici - Paleodose – Dose annua - Emissioni naturali alfa, beta e radiazioni gamma: penetrabilità - Tecniche fine-grain e delle inclusioni di quarzo - Contributo pesato da particelle alfa, fattore "a" - Preparazione dei campioni.
Modulo B - Metodi fisici per i beni culturali  DIAGNOSTICA PER I BBCC – Tecniche invasive, distruttive, paradistruttive, micro distruttive – Analisi in situ e portabilità della strumentazione TECNICHE DI ANALISI STRUTTURALE E MORFOLOGICA – Propagazione e caratteristiche delle onde elettromagnetiche – Riflessione, diffusione, rifrazione - Imaging multispettrale: applicazioni a dipinti e supporti documentari – Riflettografia IR e UV – Fluorescenza UV - Termografia infrarossa: analisi perturbativa su beni mobili  – Infrarosso in falso colore (tricromia) – Analisi (multi)iperspettrale - Radiografia - Tomografia X e gamma per l'analisi di manufatti artistici – TECNICHE ANALITICHE - Ion Beam Analysis (IBA): analisi delle emissioni di raggi X e gamma indotte da particelle (PIXE, PIGE), retrodiffusione (RBS) – Fluorescenza di raggi X (XRF) - MICROSCOPIA – Microscopia elettronica a scansione ed EDS: elettroni secondari e retrodiffusi - Spettroscopia con radiazioni laser (LIF, LIBS,LA+MS) – Colorimetria.

Testi adottati: 

Modulo A: E.Ragozzino, Principi di Fisica, EdiSES; A.Castellano, M.Martini, E.Sibilia, Elementi di archeometria: metodi fisici per i beni culturali - M.Matteini, A.Moles, Scienza e restauro: metodi d’indagine.
Modulo B: M.Martini, A.Castellano, E.Sibilia, Elementi di archeometria: metodi fisici per i beni culturali. Egea; G.Poldi, G.C.F.Villa, Dalla conservazione alla storia dell’arte: riflettografia e analisi non invasive per lo studio dei dipinti. Ed. della Normale; M.Matteini, A.Moles, Scienza e restauro: metodi d’indagine. Nardini.

Inglese
Prerequisites: 

Fundamentals of mathematics

Aims: 

To provide the required knowledge to apply different physical methods in the fields of the archaeometry and diagnostic of artworks.

Programme: 

Modulo A - Funtamentals of Physics and Archaeometry Physics and science of measurement - Quantities and units - System of units - The uncertainty in measurement - Importance of the uncertainty in the case of dating - Single and repeated measurements - The expression of measurement - Precision and accuracy - Mechanics - Kinematic quantities - Dynamics: forces, mass and Newton's laws - Equilibrium - Mechanical features of materials used in cultural heritage manufacturing - Strength and dimensional stability - Fluids - Mass density and pressure - Archimedes' principle: salvage of underwater archaeology findings - Dating - Fundamentals of the main dating methods: radiocarbon, thermoluminescence - Causes of uncertainty.
Modulo B - Physics methods applied to the cultural heritage. Non-destructive techniques for the analysis of the material structure. Electromagnetic waves. Reflection, scattering, refraction. Microscopy, hyperspectral imaging, infrared reflectography: application to artworks, books and documents. Infrared thermography, , ultraviolet florescence, x-ray analysis, ion beam analysis, laser spectroscopy.

Texts adopted: 

Modulo A: E.Ragozzino, Principi di Fisica, EdiSES; A.Castellano, M.Martini, E.Sibilia, Elementi di archeometria: metodi fisici per i beni culturali - M.Matteini, A.Moles, Scienza e restauro: metodi d’indagine.
Modulo B: M.Martini, A.Castellano, E.Sibilia, Elementi di archeometria: metodi fisici per i beni culturali. Egea; G.Poldi, G.C.F.Villa, Dalla conservazione alla storia dell’arte: riflettografia e analisi non invasive per lo studio dei dipinti. Ed. della Normale; M.Matteini, A.Moles, Scienza e restauro: metodi d’indagine. Nardini.

Modalità di erogazione: 
Tradizionale
Frequenza: 
Consigliata
Valutazione: 
Prova orale
Valutazione in itinere
Anno Accademico: 
2017-2018
Docente: 
Ore: 
30
CFU: 
6