Fusion science and engineering
Il corso FSE forma personale altamente qualificato nel settore della fusione nucleare a confinamento magnetico, con competenze e conoscenze specifiche nei settori della fisica e dell'ingegneria.
Approfondimento
Gli ultimi 15 anni hanno visto l'avvio di un numero rilevante di progetti nell'ambito della fusione termonucleare, sia a livello internazionale (ITER, JT-60SA, DEMO), che nazionale, con la costruzione della Neutral Beam Test Facility di ITER (SPIDER/MITICA) presso il Consorzio RFX di Padova, e con l'approvazione del progetto Divertor Tokamak Test (DTT), attualmente in fase di progetto.
Le operazioni di alcuni di questi nuovi dispositivi sono oramai prossime (la fase di integrated commissioning di JT-60SA è iniziata a fine 2020 e la prima campagna sperimentale è attesa per il 2024/25) e richiederanno la partecipazione di un numero crescente di ricercatori. A tale richiesta di personale scientificamente e tecnicamente specializzato, nel prossimo futuro si aggiungerà quella proveniente dai progetti in via di costruzione (ITER) e in fase di progetto (DTT, DEMO).
Pertanto, in questo contesto vi è l'esigenza di incrementare significativamente il numero degli esperti in scienza e tecnologia della fusione, affinché la comunità italiana possa partecipare con successo alle varie iniziative in campo. Tale esigenza è condivisa a livello di Unione Europea, come testimoniato dal fatto che l'organizzazione del programma europeo sulla fusione - gestito dal consorzio europeo EUROfusion - pone molta enfasi sui programmi di istruzione e formazione nel campo della fusione.
Il dottorato in "Fusion Science and Engineering" (nel seguito FSE) si pone l'obiettivo ambizioso di contribuire alla formazione di personale altamente qualificato nel settore della fusione nucleare a confinamento magnetico, con
competenze e conoscenze specifiche nei settori rilevanti della fisica e dell'ingegneria, che coprano gli ambiti teorico, numerico, modellistico e sperimentale. Proseguendo l'esperienza di successo nel coordinamento della reti internazionale di dottorato LMP (Lisbon-Munich-Padua) e del programma di dottorato congiunto con l'Università di Ghent (cicli XXXIII-XXXV), a partire dal ciclo XXXVI è stato attivato il corso di dottorato in FSE in convenzione con l'Università di Napoli Federico II, già partner dell'Università di Padova (cicli XXX-XXXII), con il supporto di un'ampia rete di università e di laboratori di ricerca nazionali ed internazionali sedi di attività sperimentali.
Obiettivi del corso
Gli obiettivi del corso FSE sono quelli formare personale altamente qualificato nel settore della fusione nucleare a confinamento magnetico, con competenze e conoscenze specifiche nei settori rilevanti della fisica e dell'ingegneria, che coprano gli ambiti teorico, numerico, modellistico e sperimentale.
A tal fine il corso FSE prevede i seguenti corsi avanzati:
- Plasma Physics
- Plasma Diagnostics
- Plasma Control & CODAC
- Fusion Engineering and Technologies
I corsi sono erogati interamente in lingua inglese da docenti italiani e stranieri. L'obiettivo di questi corsi è quello di uniformare/complementare il background degli studenti, fornendo loro le conoscenze di base nell'ambito della fisica dei plasmi e dell'ingegneria della fusione termonucleare.
Inoltre, al fine di raggiungere l'obiettivo formativo, il corso FSE incoraggia le collaborazioni internazionali durante il percorso di dottorato, sia in ambito sperimentale che teorica, dando la possibilità di svolgere attività prevalentemente presso laboratori internazionali sede di esperimenti di fusione e/o infrastrutture per attività di ricerca complementari (Consorzio RFX, DTT, Max-Planck Institut fur Plasmaphysik, Swiss Plasma Center, Culham Centre for Fusion Energy etc.).
Attività formative
Gli studenti del dottorato in Fusion Science and Engineering, seguendo il piano formativo che prevede attività di studio e ricerca in università, centri di ricerca e collaborazioni con l'industria, acquisiranno quelle competenze specialistiche e trasversali che consentiranno loro di trovare occupazione non solo in ambito fusionistico ma anche in generale nei settori dell'ingegneria industriale (elettrica, automazione, meccanica), dell'informazione (elettronica, informatica) e dell'energia, in particolare in aziende ad elevato contenuto tecnologico.
Linee di ricerca
Il dottorato in "Fusion Science and Engineering" si pone l'obiettivo ambizioso di contribuire alla formazione di personale altamente qualificato nel settore della fusione nucleare a confinamento magnetico, con
competenze e conoscenze specifiche nei settori rilevanti della fisica e dell'ingegneria, che coprano gli ambiti teorico, numerico, modellistico e sperimentale.
Profilo professionale
Con l'avvicinarsi dell'entrata in servizio dei futuri dispositivi, la domanda di esperti (fisici, ingegneri) nel campo della fusione nucleare a confinamento magnetico è destinata ad aumentare rapidamente, così come l'investimento da parte di Università ed Enti di Ricerca in formazione e ricerca in tale ambito.
Negli ultimi 10 anni, anche l'industria ha visto un interesse crescente verso le attività finanziate da vari progetti nazionali e internazionali correlate sia a dispositivi la cui costruzione è appena terminata (JT-60SA) oppure è ancora in corso (ITER), sia verso quei dispostivi attualmente in fase di progetto (DTT, STEP, SPARC, DEMO), la cui lista si allunga ogni anno. Alla costruzione di tali dispositivi spesso si affianca la realizzazione di importanti infrastrutture di supporto, anch'esse finanziate da progetti internazionali come la PRIMA Neutral Beam Test Facility di Padova o l'International Fusion Materials Irradiation Facility in Giappone, che pure vedono un coinvolgimento di grandi aziende sia nazionali che estere. Inoltre, tale interesse crescente da parte del comparto privato verso i dispositivi per la fusione a confinamento magnetico e più in generale verso la fusione nucleare, ha portato alla nascita di diverse aziende il cui obiettivo primario è la realizzazione di dispositivi commerciali per la produzione di energia (Tokamak Energy, per menzionare una delle principali).
Gli studenti del dottorato in FSE, seguendo il piano formativo che prevede attività di studio e ricerca in università, centri di ricerca e collaborazioni con l'industria, acquisiranno quelle competenze specialistiche e trasversali che consentiranno loro di trovare occupazione non solo in ambito fusionistico ma anche in generale nei settori dell'ingegneria industriale (elettrica, automazione, meccanica), dell'informazione (elettronica, informatica) e dell'energia, in particolare in aziende ad elevato contenuto tecnologico.
Infatti, le competenze multidisciplinari acquisite nel percorso di formazione e ricerca, consentono ai futuri dottori di ricerca non solo di trovare occupazioni pienamente pertinenti (oltre il 70% negli ultimi 10 anni), ma anche di accedere a posizioni attraenti nei settori dell'ingegneria industriale e dell'informazione e del terziario ad elevato contenuto tecnologico.
Contatti
Responsabile amministrativo
Maurizio Minicuci
maurizio.minicuci@unipd.it
