I metamateriali sono materiali costruiti in modo avere proprietà straordinarie (elettromagnetiche, ottiche meccaniche, acustiche), che vanno oltre le proprietà dei materiali naturali. I metamateriali sono realizzati organizzando secondo simmetrie matematiche le stesse unità di base fatte con materiali comuni, come metallo o plastica. Il segreto sta nella costruzione di schemi periodici a scale tipicamente minori delle lunghezze d’onda trattate. Dunque le proprietà dei metamateriali derivano dalla loro struttura, indipendentemente dal materiale di cui sono fatti. È possibile progettare strutture specifiche per manipolare le onde, deviarle, bloccarle, assorbirle con un’efficacia impensabile per i materiali convenzionali.
Questo webinar si propone di dare una presentazione semplice e divulgativa delle potenzialità dei metamateriali in acustica, con particolare riguardo alle ricerche in corso di svolgimento nell’ambito del progetto di ricerca di interesse nazionale PRIN 2017, coordinato dall’Università di Bologna e che vede la partecipazione dell’Università di Ferrara, dell’Università della Campania, dell’Università di Roma Tre e dell’INRIM di Torino.
Massimo Garai, (moderatore) laureato in Fisica, dottore di ricerca, professore ordinario nell’Università di Bologna. Presidente della Commissione Acustica e Vibrazioni dell’UNI, coordinatore di due gruppi di lavoro CEN e membro esperto dell’ISO per l’acustica. Autore di più di 280 lavori scientifici pubblicati in sede internazionale o nazionale, chairman e relatore ad invito in numerosi congressi internazionali. Svolge attività di ricerca sui seguenti temi: elaborazione dei segnali, proprietà dei materiali e metamateriali, propagazione del suono in ambiente esterno, acustica architettonica, acustica edilizia, controllo del rumore in ambiente di lavoro, valutazioni di sostenibilità ambientale. È o è stato responsabile di svariati progetti di ricerca competitivi, tra i quali il progetto PRIN 2017 sui materiali e metamateriali sostenibili per l’acustica.
Matteo Cingolani, Dopo la laurea triennale in Ingegneria Biomedica ottenuta presso l’Università Politecnica delle Marche, si è laureato in Ingegneria Elettronica magistrale presso l’Alma Mater Studiorum di Bologna. Ha collaborato con il gruppo di Acustica Applicata durante il periodo di tesi: l’elaborato, dal titolo “Multi-layer MPP as innovative sound absorbing materials: theory, algorithm, measurements” è incentrato sullo studio e la progettazione di pannelli microperforati. Attualmente neo-dottorando in Scienze e Tecnologie della Salute presso il Dipartimento di Ingegneria Industriale dell’Università di Bologna, si occupa di riduzione del rumore ambientale e Active Noise Control, in collaborazione con il Dipartimento di Scienze Mediche e Chirurgiche e l’azienda italiana RCF
Gino Iannace, dal 2001 è Professore Associato di Fisica Tecnica Ambientale presso l’Università della Campania “Luigi Vanvitelli”, socio ordinario e fondatore dello spin-off accademico “Sun Energy Europe”. L’attività di ricerca scientifica ha come scopo la progettazione e la realizzazione di componenti per applicazioni del controllo del rumore e dell’acustica applicata. Ha realizzato applicazioni per la correzione acustica di ambienti con materiali tradizionali, con materiali eco compatibili e con materiali proveniente della filiera dei nanomateriali (pvp/gel). Si è occupato dello studio dell’acustica dei teatri antichi di epoca greca e romana con misurazioni dei parametri acustici e relative ricostruzioni acustiche virtuali. Si è occupato dell’inquinamento acustico generato dal funzionamento di impianti eolici. È autore di oltre sessanta pubblicazioni su riviste internazionali indicizzate Scopus.
Cristina Marescotti, laureata in ingegneria meccanica, ha conseguito il Dottorato in Scienze dell’Ingegneria nel 2018 ed è attualmente titolare di assegno di ricerca presso il Gruppo di Acustica dell’Università degli Studi di Ferrara (UNIFE). Si occupa principalmente di vibro-acustica in ambito meccanico: dall’analisi sperimentale e numerica dell’emissione sonora di macchine o di componentistica (con eventuale ottimizzazione sonora del prodotto) alla caratterizzazione delle proprietà acustiche dei materiali (singoli o multistrato). Si occupa inoltre della parte sperimentale riguardante i laboratori di misura, applicando i protocolli definiti nei differenti standard di misura (potenza sonora, assorbimento acustico, isolamento acustico).
Andrea Prato, si laurea in Fisica nel 2011 presso l’Università degli Studi di Torino. Nel 2012 entra, in qualità di dottorando in Metrologia (titolo conseguito poi nel 2015), nel gruppo di Acustica Applica dell’Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (INRIM) e lavora su tematiche riguardanti l’acustica edilizia e architettonica. Attualmente è assegnista di ricerca post-doc presso INRIM, all’interno della Divisione Metrologia Applicata e Ingegneria, nel gruppo Misure Meccaniche. E’ autore di diversi articoli su riviste scientifiche e contributi a convegni nazionali ed internazionali ed è collaboratore nei corsi di “Statistica sperimentale e misure meccaniche”, “Ingegneria del suono” e “Fisica dell’edificio” del Politecnico di Torino.
Alessandro Toscano, è Professore Ordinario di Campi Elettromagnetici presso il Dipartimento di Ingegneria dell’Università degli Studi Roma Tre e Prorettore all’innovazione e al trasferimento tecnologico. L’attività di ricerca scientifica di Alessandro Toscano ha l’obiettivo ultimo di concepire, progettare e realizzare componenti elettromagnetici di tipo innovativo e ad elevato contenuto tecnologico che manifestino prestazioni superiori a quelle ottenibili con tecnologie tradizionali e di dare una risposta all’esigenza di salvaguardia dell’ambiente e di protezione dell’uomo. È autore di più di centocinquanta pubblicazioni su riviste internazionali indicizzate ISI o Scopus; di queste cinque sono nel primo 0.1 percentile mondiale, nove nel primo 1 percentile mondiale e venticinque nel primo 5 percentile mondiale in termini di numero di citazioni e qualità delle riviste.
13:30-13:40 Introduce e modera
Massimo Garai – Dipartimento di Ingegneria Industriale (DIN) Università di Bologna
13:40-13:45 Presentazione dei relatori
13:45-14:35 Presentazione di temi specifici da parte dei 5 relatori:
“Assorbitori acustici non porosi: MPP e risonatori compatti”
M. Cingolani, Università di Bologna
“Sviluppo di materiali metaporosi fonoassorbenti”
C. Marescotti, Università di Ferrara
“Progettazione, realizzazione e caratterizzazione di un metamateriale a elevato assorbimento acustico in banda fine”
A. Prato, INRiM di Torino
“Metasuperfici acustiche studiate con l’analogia tra acustica ed elettromagnetismo”
A. Toscano, Università Roma Tre
“Attenuazione sonora di una barriera con metamateriali”
G. Iannace, Università della Campania
14:35-14:55 Domande e risposte tra i relatori
14.55-15.15 Domande dal pubblico
- Introduzione
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I metamateriali sono materiali costruiti in modo avere proprietà straordinarie (elettromagnetiche, ottiche meccaniche, acustiche), che vanno oltre le proprietà dei materiali naturali. I metamateriali sono realizzati organizzando secondo simmetrie matematiche le stesse unità di base fatte con materiali comuni, come metallo o plastica. Il segreto sta nella costruzione di schemi periodici a scale tipicamente minori delle lunghezze d’onda trattate. Dunque le proprietà dei metamateriali derivano dalla loro struttura, indipendentemente dal materiale di cui sono fatti. È possibile progettare strutture specifiche per manipolare le onde, deviarle, bloccarle, assorbirle con un’efficacia impensabile per i materiali convenzionali.
Questo webinar si propone di dare una presentazione semplice e divulgativa delle potenzialità dei metamateriali in acustica, con particolare riguardo alle ricerche in corso di svolgimento nell’ambito del progetto di ricerca di interesse nazionale PRIN 2017, coordinato dall’Università di Bologna e che vede la partecipazione dell’Università di Ferrara, dell’Università della Campania, dell’Università di Roma Tre e dell’INRIM di Torino.
- Relatori
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Massimo Garai, (moderatore) laureato in Fisica, dottore di ricerca, professore ordinario nell’Università di Bologna. Presidente della Commissione Acustica e Vibrazioni dell’UNI, coordinatore di due gruppi di lavoro CEN e membro esperto dell’ISO per l’acustica. Autore di più di 280 lavori scientifici pubblicati in sede internazionale o nazionale, chairman e relatore ad invito in numerosi congressi internazionali. Svolge attività di ricerca sui seguenti temi: elaborazione dei segnali, proprietà dei materiali e metamateriali, propagazione del suono in ambiente esterno, acustica architettonica, acustica edilizia, controllo del rumore in ambiente di lavoro, valutazioni di sostenibilità ambientale. È o è stato responsabile di svariati progetti di ricerca competitivi, tra i quali il progetto PRIN 2017 sui materiali e metamateriali sostenibili per l’acustica.
Matteo Cingolani, Dopo la laurea triennale in Ingegneria Biomedica ottenuta presso l’Università Politecnica delle Marche, si è laureato in Ingegneria Elettronica magistrale presso l’Alma Mater Studiorum di Bologna. Ha collaborato con il gruppo di Acustica Applicata durante il periodo di tesi: l’elaborato, dal titolo “Multi-layer MPP as innovative sound absorbing materials: theory, algorithm, measurements” è incentrato sullo studio e la progettazione di pannelli microperforati. Attualmente neo-dottorando in Scienze e Tecnologie della Salute presso il Dipartimento di Ingegneria Industriale dell’Università di Bologna, si occupa di riduzione del rumore ambientale e Active Noise Control, in collaborazione con il Dipartimento di Scienze Mediche e Chirurgiche e l’azienda italiana RCF
Gino Iannace, dal 2001 è Professore Associato di Fisica Tecnica Ambientale presso l’Università della Campania “Luigi Vanvitelli”, socio ordinario e fondatore dello spin-off accademico “Sun Energy Europe”. L’attività di ricerca scientifica ha come scopo la progettazione e la realizzazione di componenti per applicazioni del controllo del rumore e dell’acustica applicata. Ha realizzato applicazioni per la correzione acustica di ambienti con materiali tradizionali, con materiali eco compatibili e con materiali proveniente della filiera dei nanomateriali (pvp/gel). Si è occupato dello studio dell’acustica dei teatri antichi di epoca greca e romana con misurazioni dei parametri acustici e relative ricostruzioni acustiche virtuali. Si è occupato dell’inquinamento acustico generato dal funzionamento di impianti eolici. È autore di oltre sessanta pubblicazioni su riviste internazionali indicizzate Scopus.
Cristina Marescotti, laureata in ingegneria meccanica, ha conseguito il Dottorato in Scienze dell’Ingegneria nel 2018 ed è attualmente titolare di assegno di ricerca presso il Gruppo di Acustica dell’Università degli Studi di Ferrara (UNIFE). Si occupa principalmente di vibro-acustica in ambito meccanico: dall’analisi sperimentale e numerica dell’emissione sonora di macchine o di componentistica (con eventuale ottimizzazione sonora del prodotto) alla caratterizzazione delle proprietà acustiche dei materiali (singoli o multistrato). Si occupa inoltre della parte sperimentale riguardante i laboratori di misura, applicando i protocolli definiti nei differenti standard di misura (potenza sonora, assorbimento acustico, isolamento acustico).
Andrea Prato, si laurea in Fisica nel 2011 presso l’Università degli Studi di Torino. Nel 2012 entra, in qualità di dottorando in Metrologia (titolo conseguito poi nel 2015), nel gruppo di Acustica Applica dell’Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (INRIM) e lavora su tematiche riguardanti l’acustica edilizia e architettonica. Attualmente è assegnista di ricerca post-doc presso INRIM, all’interno della Divisione Metrologia Applicata e Ingegneria, nel gruppo Misure Meccaniche. E’ autore di diversi articoli su riviste scientifiche e contributi a convegni nazionali ed internazionali ed è collaboratore nei corsi di “Statistica sperimentale e misure meccaniche”, “Ingegneria del suono” e “Fisica dell’edificio” del Politecnico di Torino.
Alessandro Toscano, è Professore Ordinario di Campi Elettromagnetici presso il Dipartimento di Ingegneria dell’Università degli Studi Roma Tre e Prorettore all’innovazione e al trasferimento tecnologico. L’attività di ricerca scientifica di Alessandro Toscano ha l’obiettivo ultimo di concepire, progettare e realizzare componenti elettromagnetici di tipo innovativo e ad elevato contenuto tecnologico che manifestino prestazioni superiori a quelle ottenibili con tecnologie tradizionali e di dare una risposta all’esigenza di salvaguardia dell’ambiente e di protezione dell’uomo. È autore di più di centocinquanta pubblicazioni su riviste internazionali indicizzate ISI o Scopus; di queste cinque sono nel primo 0.1 percentile mondiale, nove nel primo 1 percentile mondiale e venticinque nel primo 5 percentile mondiale in termini di numero di citazioni e qualità delle riviste.
- Programma
-
13:30-13:40 Introduce e modera
Massimo Garai – Dipartimento di Ingegneria Industriale (DIN) Università di Bologna13:40-13:45 Presentazione dei relatori
13:45-14:35 Presentazione di temi specifici da parte dei 5 relatori:
“Assorbitori acustici non porosi: MPP e risonatori compatti”
M. Cingolani, Università di Bologna“Sviluppo di materiali metaporosi fonoassorbenti”
C. Marescotti, Università di Ferrara“Progettazione, realizzazione e caratterizzazione di un metamateriale a elevato assorbimento acustico in banda fine”
A. Prato, INRiM di Torino“Metasuperfici acustiche studiate con l’analogia tra acustica ed elettromagnetismo”
A. Toscano, Università Roma Tre“Attenuazione sonora di una barriera con metamateriali”
G. Iannace, Università della Campania14:35-14:55 Domande e risposte tra i relatori
14.55-15.15 Domande dal pubblico
- Iscrizione
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Webinar gratuito, non è previsto il rilascio di crediti formativi professionali.