THEORETICAL BIOPHYSICS

Obiettivi formativi

OBIETTIVI GENERALI: L’obiettivo principale del corso di Biofisica Teorica e’ di mostrare come la meccanica statistica sia di importanza fondamentale per una comprensione quantitativa di molti fenomeni biologici. A tal fine il corso si concentra su due aspetti molto generali presenti in una grande varietà di processi biologici: il ruolo del rumore e il rapporto segnale/rumore; e l’emergenza di fenomeni collettivi. OBIETTIVI SPECIFICI: A - Conoscenza e capacità di comprensione OF 1) Lo studente acquisira’ conoscenze fondamentali di meccanica statistica, processi stocastici elementari, fenomeni critici e inferenza statistica, atte alla caratterizzazione di fenomeni dinamici in presenza di rumore. OF 2) Lo studente imparera’ la fenomenologia di vari processi biologici quali chemorecezione e chemotassi, fotorecezione, proteine e reti neurali, materia attiva vivente e comportamenti di gruppo. OF 3) Lo studente acquisira’ nozioni di modellizzazione dei fenomeni analizzati …. B – Capacità applicative OF 4) Lo studente imparera’ ad applicare concetti e modelli teorici allo studio di fenomeni biologici precedentemente caratterizzati sperimentalmente. Imparera’ altresi’ a come costruire modelli partendo dai dati sperimentali. … C - Autonomia di giudizio OF 5) Lo studente dovra’ essere in grado di declinare approcci teorici astratti derivanti dalla fisica statistica a specifiche fenomenologie di comportamento in sistemi biologici … D – Abilità nella comunicazione … E - Capacità di apprendere OF 6) Avere la capacità di consultare e interpretare letteratura scientifica sia di carattere prettamente teorico, sia con analisi sperimentali, in un contesto altamente interdisciplinare.

Canale 1
IRENE ROSANA GIARDINA Scheda docente

Programmi - Frequenza - Esami

Prerequisiti
Conoscenze di meccanica statistica di base, consistenti con quanto appreso nei corsi della laurea triennale.
Testi di riferimento
Bialek W., Biophysics, searching for principles, Princeton University Press Nelson PC, Biological Physics, (Freeman & Co., 2004) Zwanzig, Non-equilibrium statistical mechanics (Oxford University Press, 2001) H. Berg, Random walks in biology (Princeton UP, 1993) Huang, Statistical Mechanics, Wiley, Binney et al, Critical Phenomena, Oxford Science Publications
Frequenza
Lezioni frontali in presenza (presenza non obbligatoria, ma raccomandata)
Modalità di esame
Lo studente dovra' rispondere a domande sugli argomenti trattati a lezione e dimostrare di conoscere la trattazione matematica e quantitativa dei problemi trattati.
  • Codice insegnamento10592572
  • Anno accademico2025/2026
  • CorsoPhysics - Fisica
  • CurriculumCondensed matter physics: Theory and experiment (Percorso valido anche per coloro che partecipano al percorso internazionale italo-francese-portoghese-canadese finalizzato al conseguimento del titolo multiplo)
  • Anno1º anno
  • Semestre2º semestre
  • SSDFIS/02
  • CFU6