Per affrontare il corso, sono utili le conoscenze di struttura della materia e le nozioni di termodinamica classica (applicata a sistemi in fase gassosa), già acquisite con gli insegnamenti del CdL triennale in Fisica 

Il corso indende offrire un'introduzione sintetica ma rigorosa ai principi fondamentali e all'approccio metodologico della termodinamica classica e della cinetica, che si prestano alla descrizione, analisi, e previsione delle principali proprietà, fenomeni e trasformazioni fisiche e chimico-fisiche macroscopiche della materia condensata. L'acquisizione e la comprensione dei suddetti contenuti è alla base dello sviluppo di paradigmi concettuali, processi e di applicazioni nel dominio della scienza e tecnologia dei materiali. Tra gli argomenti principali: le leggi fondamentali della termodinamica; equilibri di fase, termodinamica delle soluzioni, dei solidi, dei difetti e delle interfacce; termodinamica dei sistemi sotto sforzo; termodinamica dei processi irreversibili; cinetica delle trasformazioni chimiche e fisiche nei solidi; fenomeni diffusivi; termodinamica e cinetica della nucleazione e crescita di una fase solida; ricristallizzazione e migrazione di interfacce/difetti. Il corso è corredato da numerosi esempi che illustrano i contenuti teorici.

Dopo il corso lo studente dovrebbe dimostrare di:

Conoscenze e comprensione: aver assimilato e compreso i fondamenti teorici della termodinamica classica e della cinetica, idonei alla descrizione e all'analisi delle principali proprietà, fenomeni e trasformazioni fisiche e chimico-fisiche macroscopiche della materia condensata;

Capacità di applicare conoscenze e comprensione: saper applicare i contenuti e la metodologia della termodinamica e della cinetica ai fini della previsione e/o ingegnerizzazione di proprietà, processi e trasformazioni macroscopiche della materia condensata;

Autonomia di giudizio: essere in grado di analizzare autonomamente un sistema materiale, individuando le grandezze termodinamiche che ne governano le proprietà ed i parametri cinetici che ne spiegano l'evoluzione;

Abilità comunicative: saper esprimere e discutere, con proprietà di linguaggio e con l'uso degli strumenti matematici opportuni, le principali nozioni teoriche ed i risvolti pratici della termodinamica e cinetica dei materiali.

Capacità di apprendimento: aver acquisito un approccio metodologico rigoroso ed idoneo allo sviluppo di paradigmi concettuali, processi e di applicazioni nel contesto della scienza e tecnologia dei materiali.

Lezioni frontali alla lavagna e mediante proiezioni di diapositive

Prova orale, finalizzata alla verifica dei principali contenuti del corso

1) Gli studenti potenzialmente interessati a seguire il corso e/o che desiderano ricevere maggiori informazioni sono pregati di contattare il Docente (scrivendo all'indirizzo email: davide.cozzoli@unisalento.it) con sufficiente anticipo prima dell'inizio del primo semestre AA2026-27.

2)  RICEVIMENTO: Il Docente è sempre disponibile a ricevere gli studenti, previo appuntamento da concordare via email.

Il ricevimento è sospeso, per i candidati iscritti ad un dato appello d'esame, nella settimana in cui si svolge l'appello e fino alla chiusura dello stesso.

Programma preliminare

Introduzione: leggi fondamentali della termodinamica classica e limiti di validità.

Equilibrio e spontaneità di una trasformazione per sistemi a temperatura costante: le funzioni "energia libera", loro proprietà ed applicazioni.

Equilibri di fase in sistemi a singolo componente

Termodinamica delle soluzioni in fase condensata  (liquide e solide)

Equilibri di fase in sistemi a due componenti

Termodinamica delle trasformazioni chimico-fisiche in sistemi con fasi solide e liquide

Termodinamica delle superfici/interfacce e dei difetti nei solidi

Termodinamica dei sistemi sotto sforzo

Terrmodinamica dei processi irreversibili

Cinetica delle trasformazioni chimiche e fisiche in fasi omogenee ed eterogenee

Fenomeni diffusivi.

Cinetica di formazione e  trasformazione di fasi condensate: nucleazione, crescita, ricristallizzazione e migrazione di interfacce/difetti nei solidi

D. R. Gaskell, D. E. Laughlin: " Introduction to the thermodynamics of materials", 7th ed., CRC Press, Taylor and Francis Group

B. S. Bokstein, M. I Mendelev, D. J. Srolovitz: "Thermodynamics and kinetics in materials science . A short course ", Oxford University Press

E.S. Machlin: "An introduction to aspects of therrmodynamics and kinetics relevant to materials science", 3rd edition, Elsevier