Benvenuti nel sito del Dottorato di Ricerca in Fisica dell’Università di Pisa

Lo scopo del Corso di Dottorato è l’alta formazione finalizzata allo svolgimento di ricerca di frontiera, pura e applicata, sperimentale e teorica, in una vasta di gamma di settori che vedono eccellenze all’interno del Dipartimento di Fisica e dei suoi numerosi partner scientifici nazionali ed internazionali. L’obiettivo primario del dottorando è quello di svolgere ricerca originale in uno di questi settori, acquisendo indipendenza scientifica con una caratterizzazione internazionale. La ricerca è svolta sotto la supervisione di un tutor che viene definito durante il primo anno di Corso. Le aree scientifiche di riferimento sono: Astronomia ed Astrofisica, Fisica Applicata, Fisica della Materia e dei Plasmi, Fisica Sperimentale delle Particelle elementari, Fisica Teorica.

A partire dal 2018 il Corso di Dottorato è svolto in convenzione con l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), che finanzia parte delle borse. L’attuale coordinatore del Corso è il prof. M. D’Elia.

Il Corso è aperto a laureati in Università italiane o estere, vi si accede mediante concorso pubblico bandito ogni anno dall’Università di Pisa (usualmente in estate) e può essere ammesso chi consegue la laurea entro ottobre. Ogni anno sono disponibili alcune borse di studio triennali riservate ai candidati idonei primi in graduatoria; di norma sono disponibili anche posti senza borsa. Possono inoltre chiedere l’ammissione candidati con borse di studio finanziate da enti di ricerca nazionali o internazionali finalizzate allo svolgimento di attività di ricerca.

I dottorandi sono tenuti a frequentare dei corsi sostenendo i relativi esami durante i primi anni; dispongono di fondi di ricerca personali e sono incoraggiati a trascorrere periodi ricerca all’estero, ricevendo in tal caso un incremento del 50% della borsa (fino a 18 mesi). Dopo tre anni presentano una tesi di ricerca, che è sottoposta al giudizio di esperti indipendenti ed è poi difesa pubblicamente ai fini del conseguimento del titolo di Dottore di Ricerca.

Fino al 2012 sono stati attivi due Corsi di Dottorato, in Fisica e Fisica Applicata , entrambi parte della Scuola Galileo Galilei dell’Università di Pisa. Dal 2012 i due Corsi sono confluiti nell’attuale Corso di Dottorato in Fisica. I precedenti coordinatori sono stati il prof. D. Pisignano (2018-2020), il prof. M. Sozzi (2012-2018), il prof. K. Konishi (Fisica) ed il prof. F. Pegoraro (Fisica Applicata).

Descrizione del progetto formativo

Il corso di Dottorato di Ricerca in Fisica dell’Università di Pisa rappresenta l’ultimo stadio formativo e di avviamento alla ricerca scientifica, caratterizzandosi per un vasto ambito di settori di ricerca sia sperimentale che teorica, e consentendo ai dottorandi di inserirsi in collaborazioni nazionali e internazionali nell’ambito della ricerca di frontiera. I principali settori di ricerca del dipartimento a cui il corso afferisce sono la fisica sperimentale delle interazioni fondamentali, la fisica teorica, la fisica della materia, l’astronomia e l’astrofisica, la fisica applicata. Il percorso di dottorato prevede che il primo anno sia dedicato in parte alla formazione in senso ampio, con la frequentazione di due corsi di fisica in materie specialistiche da 40 ore ciascuno, scelti fra quelli inclusi nell’offerta formativa del Corso o fra altri eventualmente mutuati, nonché con alcuni corsi di didattica trasversale scelti fra una vasta offerta proposta annualmente dall’Università di Pisa (English for Research Publication and Presentation Purposes oltre a vari corsi su Open Access, Soft Skills, Ricerca ed Innovazione Responsabile, Progettazione per la Ricerca Europea, etc.). Durante il primo anno ha inizio anche la formazione alla ricerca, con la scelta di una tematica specifica e l’individuazione di un supervisore e di un co-supervisore. I successivi due anni del percorso sono interamente dedicati all’attività di ricerca, stimolando l’inserimento del dottorando in collaborazioni nazionali e internazionali, nonché il suo coinvolgimento in periodi di ricerca all’estero o in Italia.

Grande importanza è anche attribuita alla formazione nell’attività di disseminazione dei risultati della ricerca, sia mediante pubblicazioni scientifiche sia prevedendo che il dottorando svolga dei seminari con grado di specializzazione crescente durante gli anni del percorso. In particolare, durante il primo anno è previsto un seminario in cui viene chiesto al dottorando di fornire un quadro generale e di taglio non-specialistico dello stato dell’arte nel settore di ricerca scelto per svolgere la propria tesi, illustrando le problematiche aperte e che potrebbero essere oggetto del proprio lavoro di ricerca; l’argomento del seminario del secondo anno è invece quello dello stato di avanzamento della propria ricerca, tale seminario viene accompagnato da un breve documento in forma scritta (pre-tesi).

Obiettivi del corso

Il corso di Dottorato di Ricerca in Fisica dell’Università di Pisa rappresenta l’ultimo stadio formativo e di avviamento alla ricerca scientifica, caratterizzandosi per un vasto ambito di settori di ricerca sperimentale, teorica ed applicata. L’obiettivo principale è quello di formare i dottorandi alla ricerca in senso ampio, consentendo loro di inserirsi in collaborazioni nazionali e internazionali grazie anche alla stretta interazione e sinergia, tramite gruppi di ricerca strettamente integrati, con enti di ricerca pubblici e privati e con altri atenei, appartenenti all’ecosistema della formazione, della ricerca e dell’innovazione gravitante attorno all’Università di Pisa. Questi gruppi di ricerca sono anche in grado di intraprendere collaborazioni con aziende con forte vocazione di ricerca e sviluppo. Particolare rilevanza è data all’internazionalizzazione della ricerca, sia mediante collaborazioni con gruppi di ricerca leader nei rispettivi settori della fisica su scala internazionale, sia mediante l’esposizione dei dottorandi al contesto internazionale della ricerca di frontiera tramite visite in centri di ricerca e laboratori scientifici esteri, partecipazioni a conferenze internazionali, e acquisizione di un ruolo attivo nel processo che porta dall’ottenimento dei risultati della ricerca alla loro disseminazione mediante pubblicazioni internazionali. I principali settori di ricerca del Dipartimento di Fisica, a cui il corso afferisce sono la fisica sperimentale delle interazioni fondamentali (particelle elementari, astroparticelle, fisica delle onde gravitazionali), la fisica teorica in senso ampio (meccanica statistica, fisica nucleare, fisica delle interazioni fondamentali), la fisica della materia condensata (semiconduttori, nanomateriali e nanotecnologie, materia soffice, microscopie e spettroscopie avanzate) e dei plasmi sia teorica che sperimentale, l’astronomia e l’astrofisica sia teorica che osservativa multimessaggera, la fisica applicata in un’ampia gamma di accezioni, che vanno dalla fisica acustica alla fisica medica, con caratterizzazioni innovative ed ambientali (green).

Sbocchi occupazionali e professionali previsti

Pur privilegiando la preparazione ai fini della ricerca fondamentale e applicata nell’ambito di enti di ricerca pubblici e privati italiani e stranieri, che ha rappresentato finora lo sbocco naturale e più frequente per i dottori di ricerca provenienti da questo corso, la formazione alla ricerca in Fisica, spesso inserita nell’ambito di collaborazioni internazionali di varie dimensioni o in importanti laboratori scientifici rappresenta un aspetto importante e apprezzato nell’industria in settori molto eterogenei (manifatturiero avanzato, elettronica, energia, ICT, aerospazio, medicale, ecc.). Quest’ultimo aspetto è testimoniato da vari percorsi dottorali già conclusi o in corso che vedono una stretta collaborazione con aziende con spiccata propensione all’innovazione scientifico-tecnologico. Questo ha rappresentato un secondo importante ed ormai consolidato sbocco professionale per i dottori di ricerca in Fisica, molti dei quali hanno intrapreso carriere in aziende a forte vocazione nell’ambito della ricerca e sviluppo. L’istituzione dell’Ordine Professionale dei Chimici e dei Fisici, ed il rafforzamento delle collaborazioni tra mondo della ricerca e imprese previsto nell’ambito del Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza, rappresentano delle ulteriori occasioni di inserimento e crescita professionale per i dottori di ricerca.