Nullus enim potest invenire per se artes operativas aut considerativas, id est speculativas, in maiori parte, quia non complentur , nisi per iuvamentum prioris ad sequentem. (Marsilius, Defensor Pacis, 1324). DIVULGAZIONE lezione libro seminario progetto & report audiovisivi poster relazione invitata comunicazione orale scritta COMUNICAZIONE SCIENTIFICA review articolo di ricerca riproducibilità (informazione su procedura + bibliografia) COMUNICAZIONE SCIENTIFICA SCRITTA verificabilità (conservazione dati, quaderno di bordo) La scrittura è altrettanto importante quanto il lavoro di ricerca: l’indipendenza scientifica dai maestri comincia imparando a scrivere gli articoli da soli! Stile e retorica del linguaggio scientifico chiarezza + precisione + economia onestà intellettuale nessun “anello mancante” non temere il linguaggio tutorial Sottile differenza tra l’uso del “noi” (abbiamo misurato...) o dell’impersonale (è stato misurato...). evitare espressioni enfatiche (e banali) tipo “for the first time”, etc. evitare linguaggio nebuloso (dell’apparente chiarezza) che crei false impressioni sul lavoro, nonché amplificazioni e ridondanze: non è una televendita! “avete capito bene!” Lingua pregio dell’inglese (come un tempo il latino): ricchezza lessicale = linguaggio sintetico e preciso fare uso abbondante del Webster e soprattutto del Roget una buona ragione per leggere sistematicamente la letteratura scientifica e imparare lo stile da buoni autori 1) Motivazione del lavoro (Introduzione) 2) Esposizione del lavoro Struttura logica di una CS 3) Discussione dei risultati 4) Conclusione 5) Parti accessorie 1) motivazione del lavoro: - qual’è il problema, - cosa è stato fatto finora, - cosa abbiamo fatto noi, con quali metodi e risultati (lista degli argomenti presentati ) 2) esposizione del lavoro: - tecnica usata (descrizione dell’esperimento o del metodo teorico adottato) - risultati ottenuti (organizzazione dei risultati : preparare preliminarmente le figure & tabelle e fondare su di esse l’organizzazione dell’articolo ) 3) discussione dei risultati - interpretazione dei risultati sulla base di teorie (modelli) esistenti o/e di una teoria (modello) ad hoc esposta - discutere criticamente le possibili interpretazioni alternative 4) conclusione - Talvolta un breve riassunto (non però una banale ripetizione dell’abstract o del sommario in introduzione, ma con elementi critici evidenziati nella discussione). - Qui (meglio che nella discussione) le speculazioni sui possibili sviluppi della ricerca, problemi aperti, applicazioni, etc. 5) Parti accessorie: Titolo (un’arte): sintetico, accattivante, preciso, non generico Autori: l’ordine alfabetico risolve molti problemi, altrimenti prima i lavoratori, poi i capi; criterio: ogni autore è in grado di esporre il lavoro a un congresso o in un seminario Istituzione: normalmente quella che paga lo stipendio all’autore, a meno che il lavoro è fatto altrove con finanziamento della ricerca e borsa dell’istituto ospite: diverse soluzioni (politiche) Abstract: altra arte di sintesi, ma anche risorsa per completare l’informazione che non ci sta nel titolo Acknowledgements: si elencano gli enti esterni e relativi progetti che hanno finanziato la ricerca e/o pagato la borsa; si ringraziano i colleghi specificando le ragioni. Non si ringraziano i referee ! Bibliografia: melius abundare quam deficere, ma preferire articoli estesi, informativi e su riviste reperibili. Spesso per dare enfasi al proprio lavoro si citano di un autore il PRL (o Science) piuttosto che l’articolo esteso, assai più informativo: meglio tutti e due! Caption di figure e tabelle: nei limiti del possibile fare caption esplicative ed autonome . Appendici: ci vanno conti estesi, tabelle ingombranti, etc., per rendere più snello il testo Quando si imposta il lavoro di scrittura si dovrebbe avere già in mente la rivista per cui si scrive. Rivista ad alto fattore d’impatto (PRL, Science...), rivista d’archivio (PRB, EPJ...) o rivista d’area (Surf. Sci...)? Valutare oggettivamente l’importanza generale del risultato, altrimenti non perdere tempo... Scelta della rivista Se si è convinti che il risultato è importante, non farsi intimidire dalla tipica rejection di PRL “not interesting to a general audience” Risposta efficace: “a paper may be not interesting to a general audience if the audience has no general interests! ” Un obiettivo della pubblicazione: raggiungere il più ampio no. di lettori nel proprio campo Perchè l’Impact Factor è considerato importante? (anche se non sempre con ragione) (1) IF di Science o Nature specifici di un dato campo non sono superiori a PRL o Angew. Chem. o a certe riviste di nicchia! Nondimeno la difficoltà di pubblicare su quelle riviste amplifica il pregio del lavoro (2) i criteri di valutazione dei progetti sono spesso basati solo su IF della rivista e non su citazioni (dato il ritardo intrinseco)! Nei concorsi però contano molto le citazioni, e non necessariamente gli articoli con alto IF sono i più citati; (3) riviste di articoli di rassegna (es., Rev. Mod. Phys., etc.) hanno alto IF: buona norma chiudere una ricerca estesa con una rassegna invitata o un capitolo su libro con editor. Tuttavia non snobbare gli articoli su proceedings (specialmente se su riviste “di serie” con referee): la partecipazione attiva a conferenze e scuole è un titolo di merito, ben considerato, anche se le pubblicazioni hanno basso IF e valgono meno perchè non sono citate; comunque la loro circolazione è assicurata tra i partecipanti, cioè sono simili a pubblicazioni di nicchia. Considerazione politica: una forte comunità scientifica si esprime attraverso proprie riviste. Questo vale sia per area geo-politica, che disciplinare. Non trascurare le riviste europee, anche se l’attuale IF è meno di quelle americane; certe comunità sono più forti in Europa che negli US, il che garantisce anche migliori referaggi. Stessa cosa per riviste d’area (Surface Science, J. Low T. Phys., etc.) Tra la sottomissione e l’accettazione La fretta uccide: rileggere molto attentamente e curare l’inglese; molto irritante (se non offensivo) per un referee trovarsi un ms. sloppy, e anche per l’editor! I referee possono essere “bastardi”, ma normalmente i giudizi dovrebbero essere filtrati dall’editor. In ogni caso anche un giudizio molto critico è utile a migliorare l’articolo: ricorda che il referee rappresenta il lettore medio, sia pure di esperienza, e può benissimo essere che non sappia o fraintenda certe cose. La CS si regge su un sistema perfettamente autoreferenziale che presuppone perfetta buona fede da parte dei referee e degli autori. Potrebbe anche non esserci la buona fede, ma non c’è, come per la democrazia, sistema migliore! La CS puramente elettronica è un rischio se non c’e’ referaggio: non ne vale la pena! Se si è in gara con qualcuno, meglio pubblicare su una rivista a basso IF e rapidi tempi di pubblicazione, piuttosto che rischiare di perdere tempo con un PRL. L’IF di PRL è circa 2.5 volte quello di PRB: se hai materiale per 3 PRB, non perdere tempo con PRL: il tempo è prezioso (e se ne dedica troppo poco alla scrittura!) Conclusione Sul lungo termine la credibilità scientifica e la fama dipendono dal corpus (e dal valore intrinseco) del lavoro scientifico fatto, indipendentemente dall’IF delle riviste su cui avete pubblicato. Vedere la statistica: dove sono usciti i lavori che hanno fruttato premi Nobel? Sic ergo per auxilium hominum invicem et addicionem posterius inventorum ad inventa prius receperunt omnes artes et discipline complementum. [E dunque è con la collaborazione reciproca degli uomini e il’ sommarsi di nuove scoperte a scoperte precedenti che tutte le arti e le discipline sono state perfezionate] (Marsilius) DALLA COMUNICAZIONE SCIENTIFICA PURAMENTE ORALE ALLA COMUNICAZIONE INTEGRATA AUDIOVISIVA Tempo di associazione audio-visiva: scritto (immagine) parola assuefazione secolare alla lavagna Il Power Point non dovrebbe servire a dire più cose nell’unità di tempo, ma a dirle più chiaramente (animazioni) Il testo PP è riproducibile (materiale sussidiario) Questione preliminare: a chi è rivolto? struttura, stile, livello In ogni caso: stessa struttura logica dell’articolo Collaborazione (autori), Introduzione e descrizione dell’argomento e degli obiettivi Metodologie adottate Descrizione del lavoro e dei risultati Discussione, conclusioni, prospettive Sommario dei punti salienti Eventuali acknowledgements e piano del seminario á la recherche du supersolide a work with J. Peter Toennies (MPI-DSO Göttingen) TITOLO, ARGOMENTI Robert Grisenti &AUTORI, Manuel Käsz (Uni Frankfurt) The Geyser effect in solid 4He vacuum expansion Presentazione simultanea o del materiale in ciascuna finestra? introduzione Injection of graduale excess vacancies The smoking gun: Bernoulli flow of a nominal 4He solid Fermions against bosons: Suppression of flow anomalies by 0.1% 3He á la recherche du supersolide a work with J. Peter Toennies (MPI-DSO Göttingen) Robert Grisenti & Manuel Käsz (Uni Frankfurt) The Geyser effect in solid 4He vacuum expansion Injection of excess vacancies The smoking gun: Bernoulli flow of a nominal 4He solid Fermions against bosons: Suppression of flow anomalies by 0.1% 3He Magic word ‘nano’… Want a Degree in Nanotechnology? -Australia- Flinders University offers first Bachelor of Science in "Nanotechnology" From the webpage: The Bachelor of Science in Nanotechnology requires four years of full-time study), including the compulsory honours year. However, it is possible to exit after three years of full-time equivalent study with a Bachelor of Science in Nanotechnology. The course is offered by the Faculty of Science and Engineering.Students elect to follow one of two streams - Biodevices or Nanostructures and Laser Devices. Info:http://adminwww.flinders.edu.au/Courses/ Composizione ariosa della finestra: ___________ University of Washington to launches nation's first doctoral program in Nanotechnology The University of Washington is launching the nation's (USA) first doctoral degree program in nanotechnology, an undertaking designed to prepare students as leaders in a world in which engineering the poche righe di testo e ben leggibili very small will soon become big business. For more information, contact Charles Campbell, co-director of the Center for Nanotechnology, (206)616-6085 Courses on “Nanoscale Physics”, “Nanostructured Materials”, etc. in tens of universities Mechanical properties at critical length scale Nanocomposites Vaia et.al, 2001 Macrocomposite h=1um Distance between plates, nm Uniformly aligned & dispersed plates1 Composizione ariosa della finestra: non stipare elementi Fundamental lengths: - radius of gyration offigure a polymer chain (5-10 nm) - size of a nanoelement - inter-element distance - host plate thickness MRS Bulletin, May 2001 Nanocomposite eterogenei h=1 nm (figure, testo, riferimenti, etc.) Volume fraction of plates h – plates thickness Shenderova al 2000 ben leggibili inetogni dettaglio (1) The interfacial region becomes the dominant bulk phase in a polymer nanocomposites! informazione sintetica - doubling in tensile modulus & strength - heat-distortion T increased up to 100oC Micromegás, bien meilleur observateur que son nain, vit clairement que les atomes se parlaient … de Broglie les atomes “se parlent” si la distance moyenne entre eux est plus petite que la longueur d’onde de de Broglie mais les attitudes des bosons et des fermions sont tout á fait differentes …. Erice 2004 - 15 The transformation x' xz , y ' yz , z' z1 /(1 ) keeps the minimal condition x yy (1 xz2 ) 2 x y xz x yz xzz (1 x 2y ) 0 approximately fulfilled since x x ' , y y ' x x' o( z 1 ), z z ' 2 x 2 x' 1 z o ( z ) z , 2 2 z z ' 2 x 2 x' 2z , 2 y y ' 2 x 2 x' z o( z 1 ) z yz y ' z ' Diamond 2002, Granada - 22 Supercapacitors spongy carbon: 1400 m2/g + chemical inertness Helmholtz double layer Electrolyte Separator Prototype results specific capacity: 75 F/g maximal energy density: 76 Wh/kg maximal power density: 506 kW/kg Electrodes Erice 2004 - 4 The smallest D-type schwarzites: t = 0, 4, 6 (TBMD, DFT) Ecoh Density B b (eV/atom) (g/cm3) (Mbar) (Mbar Å3) fcc-(C28)2 -7.66 1.33 1.58 16.12 metal fcc-(C36)2 -7.71 1.05 1.26 16.20 insulator fcc-(C40)2 -7.92 1.60 1.92 16.25 metal fullerite -7.99 1.71 0.14 - insulator diamond -8.36 3.52 4.42 16.71 insulator Density-functional Hellmann-Feynman vs. Multipole expansion occ R (l , l ' ) 2 vk el vk nk occ 2 vion ( r ) vk vion ( r ) vk 2 vk c.c. u (l ) u (l ' ) vk u (l ) u (l ' ) Usare fondi uniformi, occ evitare “marine” e altri paesaggi, n(r ) Kohn-Sham wavefunctions: vk vk vk occ vk vk occ vk massimo risalto, 2 vion ( r ) vion ( r ) vk d 3r n( r ) R0el u (l ) u (l ' ) u (l ) u (l ' ) 2 uso (sobrio) dei colori vk vion ( r ) n( r ) vion ( r ) vk c.c. d 3r u (l ) u (l ' ) u (l ) u (l ' ) d 3r d 3r ' Villa Gualino 2003-III 10 vion ( r ) v (r' ) ( r, r ' ) ion u (l ) u ( l ' ) TH 1T Density-functional Hellmann-Feynman vs. Multipole expansion occ R (l , l ' ) 2 vk el occ 2 vion ( r ) vk vion ( r ) vk 2 vk c.c. u (l ) u (l ' ) vk u (l ) u (l ' ) Evitare derivazioni matematiche vk (difficili da nk Kohn-Sham wavefunctions: occ vk occ vk vk vk n(r ) seguire) occ vk ma rinviare alle appendici 2 2 vion ( r ) vion ( r ) vk vk d 3r n( r ) R0el u (l ) u (l ' ) u (l ) u (l ' ) (cioè al materiale allegato) v ( r ) n( r ) v ( r ) vk ion u (l ) u (l ' ) vk c.c. d 3r u (l ) u (l ' ) d 3r d 3r ' Villa Gualino 2003-III 10 ion vion ( r ) v (r' ) ( r, r ' ) ion u (l ) u ( l ' ) TH 1T Two-fluid model of the superfluid state (L. Tisza) a normal (viscous) component with atoms having different excited-state velocities Un’animazione sobria aiuta a spiegare un concetto in breve e in modo divertente a superfluid component with all atoms having the same ground state velocity (BEC no dissipation zero viscosity) L’aggiunta (mediante animazione) di elementi divertenti o umoristici ravviva l’attenzione Classical (MaxwellBoltzmann) statistics A B PA PB Quantum BoseEinstein statistics A B 4He PA 5PB Quantum Fermi-Dirac statistics A B 3He PA 0 Fermions (3He) also fight against Pauli’s esclusion principle! Erice 2004 - 9 CLUSTER BEAM DEPOSITION SYSTEM at the Department of Physics, University of Milano SOURCE CHAMBER DEPOSITION CHAMBER quartz MB sample manipulator TOF-MS CHAMBER He line PMCS cluster beam substrate time of flight mass spectrometer to pulsed power supply target 2000 l/s diff. pump cluster assembled film 700 l/s diff. pump 500 l/s turbo pump Tenersi a disposizione dopo la finestra di chiusura delle finestre sussidiare con materiale aggiuntivo che serve a rispondere ad eventuali domande Esempio: qual è stato il contributo dato da Constantino Tsallis alla comprensione del meccanismo della “ola” negli stadi? ACKNOWLEDGEMENTS I acknowledge Dario Narducci (Univ. Milano-Bicocca) for lending me two fundamental books Many thanks to Leo and Paolo for believing that I can keep an audience awake I’m grateful to the students for not checking their watches during my talk