Dal 2025 prenderà il via il master di secondo livello in “Multifunctional Metamaterials and Metastructures” (M3) proposto dai Dipartimenti di Ingegneria civile, ambientale e meccanica (Dicam) e di Ingegneria industriale (Dii). Il master, erogato in lingua inglese e in formato blended, offre le conoscenze e le competenze trasversali dal punto di vista metodologico relativamente alla definizione delle funzionalità, al modeling e all’ottimizzazione per la progettazione di metamateriali e metastrutture multifunzionali.
«Come università ci siamo sentiti in dovere non solo di formare i nostri studenti ma anche di aggiornare i professionisti del settore» racconta Andrea Massa, professore di Campi elettromagnetici al Dicam e direttore del master. «Queste tematiche sono estremamente attuali e di grandissimo interesse. Stiamo parlando di una vera e propria rivoluzione tecnologica» continua il docente. «I metamateriali sono materiali creati artificialmente in modo da ottenere proprietà non presenti in natura e che hanno numerosissime potenzialità oltre che applicazioni in molteplici contesti applicativi. L’aspetto più curioso è che, nonostante siano indicati come “materiali artificiali”, non sono ottenuti mediante la sintesi molecolare di nuovi elementi, ma devono la loro denominazione al fatto che, combinando ed assemblando opportunamente elementi già presenti in natura, sono in grado di generare comportamenti “anomali” delle onde (elettromagnetiche, acustiche, meccaniche, etc …) con cui interagiscono». Anche grazie a questi materiali, la tecnologia ha fatto passi da gigante negli ultimi anni. I metamateriali sono infatti diffusamente impiegati in molti contesti applicativi che spaziano dalla medicina e biologia, all’ingegneria strutturale, meccanica, energetica, ambientale, marina, fino alle comunicazioni, l’avionica e l’aereospazio. I metamateriali permettono di aumentare le prestazioni di dispositivi esistenti, ridurre le loro dimensioni, il costo, e molto altro ancora tra cui la realizzazione di funzionalità completamente nuove, come il cloaking (o “mantello dell’invisibilità di Harry Potter”), di particolare interesse in ambito sismico per la protezione degli edifici. Uno degli aspetti più importanti di queste tecnologie? «Sono per loro definizione green. Non consumano e non hanno necessità di essere alimentati, quindi non producono emissioni di gas». Molte delle loro applicazioni consentono altresì di ridurre significativamente l’impatto ambientale di tecnologie esistenti: «Oggi, ad esempio, per portare la copertura cellulare in una zona priva di segnale è spesso necessario installare una nuova stazione radio-base. Questo ha implicazioni in termini di sostenibilità per i costi di cablaggio, installazione e l’impatto energetico associato. Cosa possono fare i metamateriali? Reindirizzare l'onda elettromagnetica emessa da una stazione radio-base già esistente per migliorare la copertura wireless nell’area di interesse, evitando l’installazione di una nuova sorgente elettromagnetica». Il master è stato pensato in un'ottica multidisciplinare. «È prevista la partecipazione di laureati provenienti da discipline molto eterogenee quali ingegneria, matematica, fisica, medicina, e biologia. A tal fine – sottolinea il direttore – saranno in fase iniziale “equalizzate” le competenze degli studenti. All’inizio del percorso sono infatti previsti corsi fondamentali, tenuti da docenti dei rispettivi ambiti culturali, per fornire una sintesi dei contenuti metodologici trasversali e colmare eventuali lacune degli iscritti al master». L’offerta formativa prevede 16 corsi e 10 laboratori che saranno tenuti a partire da gennaio 2025, per un totale di 210 ore di lezioni frontali. Il master è offerto in lingua inglese e in formato blended, e prevede la registrazione delle lezioni e la condivisione online delle stesse, oltre che di ulteriore materiale didattico, per venire incontro alle esigenze di tutti gli studenti, indipendentemente dalla loro localizzazione, data la natura internazionale dell’iniziativa. È previsto inoltre un tirocinio formativo della durata di 150 ore. «Abbiamo il supporto di grandi aziende e multinazionali che lavorano in questo settore - racconta Andrea Massa – il master crea una filiera di continuità tra l'offerta formativa dell’Università di Trento e il mondo del lavoro». Grazie al contributo dei partner e sponsor dell’iniziativa, cui va un sentito ringraziamento, sono attualmente disponibili tredici borse di studio dal valore di tremila euro ciascuna per consentire ad altrettanti studenti di proseguire gli studi. «Per noi è molto importante permettere a ogni studente meritevole di poter prendere parte a questo Master ed avere accesso a questo percorso multidisciplinare di alta formazione, primo al mondo a trattare in modo trasversale i temi dei metamateriali e delle metastrutture e delle relative applicazioni». La possibilità di compilare la domanda di iscrizione al master termina alle 12:00 del 6 gennaio 2025. Tutte le informazioni sul master in “MultifunctionalMetamaterial and Metastructures” sono disponibili alla pagina web dedicata (https://master-m3.unitn.it)
UniTrento launches new postgraduate program focusing on multifunctional metamaterials and metastructures, between innovation and new opportunities
The postgraduate program (second-level master's degree) in "Multifunctional metamaterials and metastructures" (M3), designed by the Departments of Civil, Environmental and Mechanical Engineering (DICAM) and Industrial engineering (DII) is expected to start soon, in 2025. The program, available in a blended format with classes taught in English, will provide students with knowledge in the definition of functionalities, modelling and optimization for the design of multifunctional metamaterials and metastructures.
"As a university we felt it was our duty not only to train our students but also to support the continuous professional development of professionals already working in the sector," says Andrea Massa, professor of Electromagnetic Fields at DICAM and director of the postgraduate program. "These subjects are of great importance now. We are talking about a real technological revolution," he continues. "Metamaterials are artificially engineered materials with properties that are not found in nature with great potential for applications in multiple contexts. Despite being referred to as "artificial materials", they are not obtained through molecular synthesis. They owe their name to the fact that, by appropriately combining and assembling elements that are already present in nature, they are able to cause the anomalous behaviours of the (electromagnetic, acoustic, mechanical, etc...) waves with which they interact." Technology has made great strides in recent years thanks to these materials. Meta materials are in fact widely used in many application contexts such as medicine and biology, structural, mechanical, energy, environmental, marine engineering, communications, avionics and aerospace.
Meta-materials make it possible to increase the performance of existing devices, reduce their size, cost, and much more, and create completely new features, such as "cloaking" (from Harry Potter's invisibility cloak), to shield buildings from earthquakes, a very interesting development. What are the most important aspects of these technologies? "They are green by definition. They do not use energy and do not need to be powered, so they do not produce gas emissions." Many of their applications also make it possible to significantly reduce the environmental impact of existing technologies: "Today, for example, to bring cellular coverage where there is no signal, it is often necessary to install a new base station. This has implications in terms of sustainability for wiring and installation costs and the associated energy impact. What can metamaterials do? They can redirect the electromagnetic wave emitted by an existing base station to improve wireless coverage in the area, making it unnecessary to install a new electromagnetic source." The postgraduate program has been designed to attract students from diverse backgrounds. "We expect applications from graduates from a variety of disciplines such as engineering, mathematics, physics, medicine, and biology. To this end – underlines the director – courses will be offered in the initial phase to bring all students to the same level. Faculties from the different disciplines will give lectures on the foundations of their subject, to provide a summary of the cross-cutting methodological contents and fill any knowledge gaps." The program is organized in 16 courses and 10 laboratories that will be held from January 2025, for a total of 210 hours of front lesson. The program is offered in blended format and is taught in English, the lectures are recorded and made available online together with additional material to meet the needs of all students, regardless of where they are, since it has an international outreach. The students will also participate in a 150-hour internship. "We have the support of large companies and multinationals working in this sector - says Andrea Massa. The program creates a chain relationships between the education offered by the University of Trento and the world of work." Thanks to the support of our partners and sponsors, to whom we are grateful, thirteen scholarships worth three thousand euros each are currently available to allow as many students to continue their studies. "It is very important for us to allow every deserving student to take part in this program and have access to this multidisciplinary path of advanced education, the first in the world to focus on metamaterials and metastructures and their applications with a cross-sector approach."
Applications close on 6 January 2025, at 12:00 PM. For more information on the postgraduate program in Multifunctional metamaterial and metastructures visit the dedicated website.