ELETTROMAGNETISMO AMBIENTALE E BIOELETTROMAGNETISMO

Obiettivo del corso:
L’obiettivo principale del corso è fornire agli studenti una conoscenza di base dei meccanismi che regolano le interazioni tra i campi elettromagnetici (EM) e i sistemi fisici e biologici. Il corso mira a sviluppare le conoscenze teoriche necessarie per comprendere come i campi elettromagnetici interagiscono con la materia e, in particolare, con i tessuti biologici, introducendo i principi fondamentali del bioelettromagnetismo e le sue principali applicazioni.

Conoscenza e capacità di comprensione:
Al termine del corso, lo studente avrà acquisito una conoscenza dei principi fondamentali del bioelettromagnetismo e dei principali fenomeni fisici associati all’interazione tra campi elettromagnetici e sistemi biologici. Sarà inoltre in grado di comprendere i concetti di base relativi ai campi elettromagnetici, alla loro propagazione e ai meccanismi di interazione con la materia e con i tessuti biologici.

Conoscenza e capacità di comprensione applicate:
Lo studente sarà in grado di applicare le conoscenze teoriche acquisite all’analisi di problemi di natura fisica e biologica. In particolare, sarà capace di discutere, interpretare e analizzare situazioni che coinvolgono campi elettromagnetici e sistemi biologici, individuando i principali fenomeni fisici coinvolti e utilizzando metodologie appropriate per la loro descrizione e valutazione.

Autonomia di giudizio:
Il corso svilupperà la capacità dello studente di affrontare autonomamente problemi relativi all’interazione tra campi elettromagnetici e sistemi fisico-biologici. Lo studente sarà in grado di individuare, confrontare e selezionare i metodi più appropriati per lo studio di situazioni reali, valutandone vantaggi, limiti e applicabilità in relazione allo specifico problema considerato.

Abilità comunicative:
Lo studente acquisirà la capacità di comunicare in modo chiaro ed efficace concetti scientifici e tecnici, sia oralmente sia per iscritto. Sarà in grado di presentare e discutere gli argomenti trattati durante il corso utilizzando una terminologia scientifica appropriata. Inoltre, acquisirà la capacità di redigere una relazione di laboratorio strutturata, descrivendo in modo adeguato le procedure sperimentali, i risultati ottenuti, la loro analisi e le relative conclusioni attraverso l’utilizzo del linguaggio tecnico-scientifico.

Capacità di apprendimento:
Lo studente svilupperà la capacità di apprendere in modo autonomo e di approfondire ulteriormente le conoscenze relative al bioelettromagnetismo e alle sue applicazioni. Sarà in grado di utilizzare testi scientifici, documentazione tecnica e altre fonti di informazione per approfondire specifici argomenti e applicare le conoscenze acquisite a problemi e situazioni nuove. La verifica dell’apprendimento potrà essere effettuata anche mediante modalità online, in funzione delle specifiche circostanze e delle esigenze organizzative del corso.

Il corso prevede lezioni frontali e laboratori sperimentali

Conoscenze di base della matematica e fisica delle scuole superiore (indispensabili)

La frequenza è obbligatoria, secondo quanto previsto dal Regolamento didattico del CdL.

Il campo elettromagnetico e le comunicazioni radiomobili.

•  Il campo elettromagnetico e le onde elettromagnetiche
•  Spettro elettromagnetico e bande di frequenza
•  Caratteristiche fondamentali delle antenne: guadagno e polarizzazione (laboratorio 2 ore)
•  Cenni al funzionamento della rete cellulare e sviluppi legati al 5G

Meccanismi di interazione

•  Caratteristiche elettromagnetiche dei tessuti biologici, propagazione e assorbimento.
•  Effetti biologici sul corpo umano a bassa e alta frequenza, effetti termici e non termici. 
•  Dosimetria numerica e sperimentale (laboratorio 6 ore)
•  Principali applicazioni dei campi elettromagnetici in diagnosi e terapia

Misura e valutazione dell’esposizione ai campi elettromagnetici

•  Quantificazione del rischio di esposizione al campo elettromagnetico
• “Linee Guida ICNIRP”, riferimenti normativi, limiti di esposizione
•  Misure e rilevazione del campo elettromagnetico (laboratorio 4 ore)

[1] PROTEZIONE DAI CAMPI ELETTROMAGNETICI NON IONIZZANTI

http://embiolab.ifac.cnr.it/pcemni/libro1/libro_rf.pdf

Discussione orale che prevede due domande sul programma dettagliato (come da syllabus) svolto in aula e in laboratorio. 

A garanzia di pari opportunità e nel rispetto delle leggi vigenti, gli studenti interessati possono chiedere un colloquio personale in modo da programmare eventuali misure compensative e/o dispensative, in base agli obiettivi didattici ed alle specifiche esigenze. È possibile rivolgersi anche al docente referente CInAP (Centro per l’integrazione Attiva e Partecipata - Servizi per le Disabilità e/o i DSA) del proprio Dipartimento

Possibilità di valutazione da remoto nei casi specificati dal regolamento vigente in materia 

Esempi di domande: 

- che cos'è un'onda piana

- quali sono gli effetti del campo em sui mezzi biologici

- cos'è il  guadagno di antenna e che importanza riveste