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Insegnamento
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Ore Lezione
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Ore Lab
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Attività
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Lingua
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1012134 -
Cosmologia fisica
(obiettivi)
L'obiettivo principale del corso e' quello di fornire allo studente le
basiper comprendere ed interpretare gli ultimi risultati sperimentali
dellacosmologia moderna. Tale conoscenza, viste le importanti recenti
scopertescientifiche nel settore, e' di estrema importanza non solo per
chi vogliascegliere un ambito di ricerca astrofisico ma anche chi
preferisca unaricerca nel settore della fisica delle particelle,
sperimentale o teorico.
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MELCHIORRI ALESSANDRO
( programma)
Modello Cosmologico di Friedmann. Evoluzione e componenti energetiche dell’Universo. Evidenze sperimentali di Energia e Materia Oscura. Candidati per la materia oscura. Il problema dell’energia oscura. Il fondo cosmologico di neutrini. Nucleosintesi primordiale. Lensing gravitazionale. Crescita di perturbazioni e formazione delle strutture. Il paradigma inflazionario. Anisotropie della radiazione di fondo cosmologico. Parametri cosmologici.
 B. Ryden, Introduction to Cosmology, Addison-Wesley
Dispense docente
(Date degli appelli d'esame)
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FIS/05
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Attività formative caratterizzanti
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1012131 -
Astrofisica stellare
(obiettivi)
Gli studenti completeranno la conoscenza dei fondamenti dell’astrofisica stellare, conparticolare riferimento alla struttura e all’evoluzione di stelle e di sistemi stellari (stellebinarie e ammassi aperti e globulari) e all’analisi di sistemi densamente popolati (galassieellittiche).
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CAPUZZO DOLCETTA ROBERTO
( programma)
Instabilità gravitazionale: teoria di Jeans e formazione stellare. Struttura superficiale e interna delle stelle. Evoluzione stellare dalla presequenza principale agli stadi finali. Variabilita’ stellare (pulsazionale ed esplosiva). Sistemi binari di stelle.Ammassi aperti e ammassi globulari. Sintesi di popolazioni stellari (ammassi densamente popolati e galassie ellittiche).
Appunti delle lezioni.
V. Castellani, Astrofisica Stellare, Zanichelli editore
R. Kippenhahn and A. Wigert, Stellar Structure and Evolution, Springer-Verlag
J.P Cox and R.T. Giuli, Principles of Stellar Structure, Gordon and BreachScience Publisher
(Date degli appelli d'esame)
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FIS/05
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Attività formative caratterizzanti
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Gruppo opzionale:
GRUPPO A AFFINI INTEGRATIVI - (visualizza)
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1012135 -
Cosmologia osservativa
(obiettivi)
Conoscenza dei moderni metodi osservativi in cosmologia. Saper capire,
interpretare, criticare e utilizzare pubblicazioni specialistiche su
osservazioni cosmologiche. Conoscenza delle strutture a disposizione per l’
acquisizione di dati cosmologici. Tecniche basilari di analisi in cosmologia
osservativa .
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DE BERNARDIS PAOLO
( programma)
Cosmologia del Big Bang. Osservabili cosmologiche. Distribuzione delle galassie. Radiazione diffusa di origine cosmologica Foregrounds e Backgrounds. Le “finestre cosmologiche” (spettrali e angolari) Il fondo cosmico infrarosso. La radiazione di fondo a 3K. Spettro e Distribuzione angolare della Radiazione a 3K. Effetto Sunyaev-Zeldovich e suo uso cosmologico. Polarizzazione della radiazione a 3K. Detezione diretta e indiretta della materia oscura. Gli strumenti della cosmologia ottica, infrarossa, millimetrica. Disegno di strumentazione per cosmologia millimetrica, da terra e dallo spazio. Gli archivi e l’ utilizzo di dati di archivio per la cosmologia. Metodi di elaborazione di dati di archivio. Esempi di elaborazione di dati di archivio (IDL): COBE, WMAP, BOOMERanG etc.
Dispense del corso (in rete).
(Date degli appelli d'esame)
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FIS/05
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Attività formative affini ed integrative
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ITA |
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1012137 -
DINAMICA DEI SISTEMI STELLARI
(obiettivi)
Il corso
è finalizzato alla conoscenza di alcune problematiche di astrofisica legate
allo studio del potenziale gravitazionale. Tale apprendimento permetterà agli
studenti di sapere calcolare un profilo di densità a partire dalla conoscenza
del potenziale gravitazionale e viceversa. Una parte del corso sarà dedicata al
problema del calcolo del potenziale gravitazionale di una distribuzione
qualsiasi mediante lo sviluppo in serie di polinomi di Legendre. Il corso è
propedeutico, in parte, al programma di Sistemi Autogravitanti.
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MERAFINA MARCO
( programma)
A) Teoria del potenziale gravitazionaleEnergia potenziale e potenziale gravitazionale. Potenziali non sferici: modelli di Kuzmin-Plummer, potenziali logaritmici. Sistemi ellissoidali: sistemi assisimmetrici e sistemi triassiali. Potenziali di dischi.B) Sviluppi in serie del potenziale gravitazionaleSoluzione fondamentale dell’equazione di Laplace e funzioni armoniche. Polinomi di Legendre e loro proprietà. Sviluppo di una funzione in serie di Legendre. Polinomi armonici omogenei. Armoniche sferiche superficiali e loro proprietà. Sviluppi in serie di armoniche sferiche. Sviluppo in serie del potenziale di una distribuzione regolare di materia.
- Binney e Tremaine "Galactic Dynamics" - Princeton
- Appunti del corso
(Date degli appelli d'esame)
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FIS/05
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Attività formative affini ed integrative
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ITA |
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1012184 -
Ottica astronomica
(obiettivi)
Lo studente acquisirà le conoscenze di base per comprendere e confrontare le prestazioni di sistemi ottici classici e di telescopi attualmente impiegati a varie lunghezze d'onda. Lo studente avrà le nozioni di base per l’utilizzo di un programma di progettazione ottica per ottimizzare un sistema ottico partendo da una ricetta ricavata in approssimazione parassiale.
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DE PETRIS MARCO
( programma)
Richiami di Ottica Geometrica e Fisica; Aberrazioni
Primarie di raggio e di fronte d'onda: Teoria del III ordine; Ottica Gaussiana
o Quasi-Ottica: Propagazione di fasci gaussiani, Trasformazione del fascio da
lente sottile, Accoppiamento tra fasci gaussiani, Antenne corrugate; Analisi di
un Sistema Ottico: studio di alcune figure di merito, applicazione: analisi
delle prestazioni del Hubble Space Telescope; Progettazione ottica: Descrizione
di un programma di ottimizzazione ottica. Telescopi: riflettivi, rifrattivi e
catadiottrici e ottiche ausiliari. Condizionamento dell’atmosfera terrestre sui
siti e sugli strumenti ottici di osservazione per le diverse bande spettrali, rifrazione
e seeing; Filtri radiativi: principio di funzionamento, loro realizzazione e
applicazione; Ottiche particolari in Astronomia: Raggi gamma: maschere codificate,
Raggi X: specchi a riflessione radente, UV-Visibile-IR: Ottica Attiva e
Adattiva: Principi e campi di applicazione, Correttori di fronte d'onda,
sensori di fronte d'onda, stelle artificiali, Torri solari, Onde millimetriche:
concentratori di radiazione e telescopi con modulazione spaziale, Radio:
radiotelescopi e interferometri radio.
1-Dispense del Corsodi M. De Petris (http://oberon.roma1.infn.it/otticaastronomica)
2-D. J. Schroeder–“Astronomical Optics”–Academic Press
3–articoli specifici elencati nelle dispense
(Date degli appelli d'esame)
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FIS/05
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Attività formative affini ed integrative
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Gruppo opzionale:
GRUPPO B ASTRONOMICO OSSERVATIVO SPERIMENTALE - (visualizza)
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1012129 -
ASTROFISICA DELLE ALTE ENERGIE
(obiettivi)
Introdurre scenari astrofisici dove sono
importanti processi di alta energie. Discutere la fisica alla base di questi
processi. Presentare i tentativi di utilizzare questi oggetti astrofisici come
laboratori per studiare fisica non accessibile in laboratori terrestri.
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FIORE FABRIZIO
( programma)
Introduzione: cosa sono i processi di alta
energia e in quali contesti astrofisici si osservano. Sorgenti galattiche e
sorgenti extragalattiche, buchi neri e stelle di neutroni, un primo
sguardo.Cenni storici
Nuclei galattici attivi. Fenomenologia.
Modelli unificati e modelli evolutivi. Getti relativistici e moti
superluminali. Winds e altri outflows. Demografia. Evoluzione. Feedbacks.
Gamma ray Bursts. Proprieta' osservative.
Fireball e analogie con i Blazars.
Sorgenti compatte galattiche. Proprieta'
osservative delle stelle di neutroni, pulsars. X-ray binaries. Proprieta'
osservative dei buchi neri galattici.
Processi di emissione rilevanti in AAE:
ciclotrone, sincrotrone, effetto Compton Inverso.
Come viene prodotta la radiazione:
accrescimento, dischi di accrescimento, estrazione dello spin, estrazione
dell'energia del campo magnetico. Accelerazione di particelle, accelerazione
statistica.
Name="Medium Grid 3 A
Bibliografia
Tutte le lezioni sono reperibili su html:/www.oa-roma.inaf.it/~fiore/agn
assieme ad articoli originali, monografie, articoli di review usati per il corso.
I principali testi usati sono:
Blanford, Netzer, Woltjer, 1991, AGN, Springer-Verlag
Weedman, 1986, Quasar Astronomy, Cambridge University Press
Peterson, 1997, AGN, Cambridge University Press
Ribichi Lightman
Rees 1984, ARA&A, 22, 471 (SMBH paradigma)
Pringle, 1981, ARA&A, 19, 137 (Accretion disk theory)
Urry, Padovani 1995, PASP, 107, 803 (Unification schemes)
Shields 1999, PASP, astro-ph/9903401 (history of AGN)
Haardt & Maraschi, 1991, ApJ, 380 L51 (emission mechanisms)
Marconi et al. 2004, MNRAS, 351, 169 (SMBH mass density)
Waxman astro-ph/0103186
Ghisellini astro-ph/0111584
Piran astro-ph/0405503
Meszaros astro-ph/0605208
Gehrels 2009 ariv:0909.1531
Pulsars as physics laboratory: http://www.nikhef.nl/pub/onderzoekschool/topics/Kuijpers1.pdf
Accreting neutron stars and black holes: a decade of discoveries: arXiv:0410536
Tauris & van den Heuvel: arXiv:0303456
Mc Clintock & Remillard: arXiv:0306213
Van der Klis arXiv:0410551, Hasinger & van der Klis 1989 A&A
Fender+ 2004 arXiv:0409360
Compact Stellar X-Ray Sources', eds. W.H.G. Lewin and M. van der Klis, Cambridge University Press
(Date degli appelli d'esame)
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FIS/05
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48
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
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1012130 -
Astrofisica extragalattica
(obiettivi)
Fornire le nozioni di base sui processi di irraggiamento a spettro
continuo e discreto e sulla dinamica dei sistemi auto-gravitanti, per
l’interpretazione delle proprietà osservate delle galassie, degli ammassi di galassie e dei nuclei
galattici attivi.
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FONTANA ADRIANO
( programma)
Strumentazione
astronomica da terra e da spazio; Modello comsologico standard; Mezzo
Intergalattico ad alti redshift; Teoria dei processi barionici della formazione
delle galassie; Emissione spettrale delle galassie e proprietà fisiche;
Proprietà morfologiche e dinamiche delle
galassie; Proprietà statistiche delle popolazioni galattiche
Priority="63"
Name
Dispense Prof. Trevese; Sparke & Gallagher: “Galaxies in the Universe”; Binney & Tremaine “Galactic Dynamics”
(Date degli appelli d'esame)
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FIS/05
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48
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
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1012135 -
Cosmologia osservativa
(obiettivi)
Conoscenza dei moderni metodi osservativi in cosmologia. Saper capire,
interpretare, criticare e utilizzare pubblicazioni specialistiche su
osservazioni cosmologiche. Conoscenza delle strutture a disposizione per l’
acquisizione di dati cosmologici. Tecniche basilari di analisi in cosmologia
osservativa .
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DE BERNARDIS PAOLO
( programma)
Cosmologia del Big Bang. Osservabili cosmologiche. Distribuzione delle galassie. Radiazione diffusa di origine cosmologica Foregrounds e Backgrounds. Le “finestre cosmologiche” (spettrali e angolari) Il fondo cosmico infrarosso. La radiazione di fondo a 3K. Spettro e Distribuzione angolare della Radiazione a 3K. Effetto Sunyaev-Zeldovich e suo uso cosmologico. Polarizzazione della radiazione a 3K. Detezione diretta e indiretta della materia oscura. Gli strumenti della cosmologia ottica, infrarossa, millimetrica. Disegno di strumentazione per cosmologia millimetrica, da terra e dallo spazio. Gli archivi e l’ utilizzo di dati di archivio per la cosmologia. Metodi di elaborazione di dati di archivio. Esempi di elaborazione di dati di archivio (IDL): COBE, WMAP, BOOMERanG etc.
Dispense del corso (in rete).
(Date degli appelli d'esame)
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FIS/05
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
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1041551 -
ASTROFISICA DELL'UNIVERSO PRIMORDIALE
(obiettivi)
Il Corso analizza aspetti classici e quantistici concernenti la fisica dell'Universo primordiale, al fine di ricostruire uno schema coerente per la sua origine ed evoluzione. Dopo una discussione delle possibili estensioni della teoria Einsteiniana della gravitazione e del suo legame con le altre interazioni, viene affrontato lo studio delle teorie geometriche di unificazione. Segue una trattazione delle teorie quantistiche su spazio-tempo curvo e la loro rilevanza per la storia dell'Universo Primordiale. Il Corso si conclude affrontando in dettaglio il tema dell'origine quantistica dell'Universo, con particolare riferimento alle proprietà della singolarità cosmologica.
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MONTANI GIOVANNI
( programma)
TEORIE ESTESE DELLA GRAVITAZIONE-Richiami di Fisica della Gravitazione-Lagrangiane Modificate-Teoria Macroscopica della Gravitazione-Estensioni Multidimensionali-La Gravita' e le Altre Interazioni Fondamentali-Aspetti Quantistici del Campo GravitazionaleTEORIE GEOMETRICHE DI UNIFICAZIONE-Compattificazione Dimensionale-Geometrizzazione del Campo Elettromagnetico-Sulla Geometrizzazione del Modello Elettrodebole-Implementazione Cosmologica-Comportamento delle Costanti FondamentaliCURVATURA E PROPRIETA' QUANTISTICHE DELLA MATERIA -Teorie Scalari-Campi Fermionici-Teoria di Papapetrou come Limite Quasi-classico-Stati ed Osservabili Quantistiche -Fisica Quantistica dei Buchi NeriPROCESSI QUANTISTICI PRIMORDIALI-Meccanismo di Higgs-Natura Quantistica della Costante Cosmologica-Transizione di Fase dell'Universo-Modelli Specifici-Origine Quantistica delle Disomogeneità COSMOLOGIA QUANTISTICA-Formulazione Hamiltoniana degli Universi di Bianchi-Minisuperspazio-Equazione di Wheeler-DeWitt in Cosmologia-Il Problema del Tempo-Funzione d'Onda dell'Universo Isotropo-Quantizzazione Canonica degli Universi di Bianchi -Natura Quantistica della Singolarità Cosmologica-Elementi di Cosmologia Quantistica a Loop
'Primordial Cosmology' G. Montani et al., Word Scientific, 2011. Materiale fornito agli studenti.
(Date degli appelli d'esame)
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FIS/05
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
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1012184 -
Ottica astronomica
(obiettivi)
Lo studente acquisirà le conoscenze di base per comprendere e confrontare le prestazioni di sistemi ottici classici e di telescopi attualmente impiegati a varie lunghezze d'onda. Lo studente avrà le nozioni di base per l’utilizzo di un programma di progettazione ottica per ottimizzare un sistema ottico partendo da una ricetta ricavata in approssimazione parassiale.
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FIS/05
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
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Gruppo opzionale:
GRUPPO C CARATTERIZZANTE ASTRONOMICO TECNOLOGICO - (visualizza)
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1012137 -
DINAMICA DEI SISTEMI STELLARI
(obiettivi)
Il corso
è finalizzato alla conoscenza di alcune problematiche di astrofisica legate
allo studio del potenziale gravitazionale. Tale apprendimento permetterà agli
studenti di sapere calcolare un profilo di densità a partire dalla conoscenza
del potenziale gravitazionale e viceversa. Una parte del corso sarà dedicata al
problema del calcolo del potenziale gravitazionale di una distribuzione
qualsiasi mediante lo sviluppo in serie di polinomi di Legendre. Il corso è
propedeutico, in parte, al programma di Sistemi Autogravitanti.
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FIS/05
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
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1012184 -
Ottica astronomica
(obiettivi)
Lo studente acquisirà le conoscenze di base per comprendere e confrontare le prestazioni di sistemi ottici classici e di telescopi attualmente impiegati a varie lunghezze d'onda. Lo studente avrà le nozioni di base per l’utilizzo di un programma di progettazione ottica per ottimizzare un sistema ottico partendo da una ricetta ricavata in approssimazione parassiale.
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FIS/05
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Attività formative caratterizzanti
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ITA |
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1026291 -
LABORATORIO DI ASTROFISICA
(obiettivi)
Conoscere le tecniche avanzate di misura in astrofisica e cosmologia. Saper realizzare una osservazione astronomica o una misura di laboratorio collegata a misure astronomiche, e saperne elaborate i dati ed interpretare i risultati.
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MODULO B
(obiettivi)
Conoscere le tecniche avanzate di misura in astrofisica e cosmologia. Saper realizzare una osservazione astronomica o una misura di laboratorio collegata a misure astronomiche, e saperne elaborate i dati ed interpretare i risultati.
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DE BERNARDIS PAOLO
( programma)
Spettroscopia IR, FIR, mm. Rivelatori Avanzati per IR, FIR, mm. Rivelatori sensibili allaPolarizzazione per IR, FIR, mm e loro lettura.Misure della Radiazione Cosmica a Microonde. Realizzazione di una esperienza in laboratorio, inserita in un programma avanzato di misure di interesse astrofisico/cosmologico.
Dispense del corso (in rete).
(Date degli appelli d'esame)
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FIS/05
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Attività formative caratterizzanti
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A SCELTA DELLO STUDENTE
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Attività formative a scelta dello studente (art.10, comma 5, lettera a)
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ITA |
