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Manuela CARINI - Professori Associati

Manuela CARINI

Professori Associati

Fisica matematica (MATH-04/A)

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CURRICULUM VITAE ET STUDIORUM di Manuela Carini Laurea in Matematica Università degli Studi di Messina 30 Luglio 1996, 110/110 e lode Titolo Tesi: “Fenomeni di rilassamento nei mezzi continui nell’ambito della termodinamica del non-equilibrio” Dottorato di Ricerca in Matematica, XIII Ciclo 06 Marzo 2002 Università degli Studi di Messina Assegno di Ricerca 2 Settembre 2002 Dipartimento di Matematica, Università di Messina Posizione Attuale Ricercatore Universitario Facoltà di Ingegneria Università della Calabria ATTIVITA’ DIDATTICA Dal 2001 al 2012 ha svolto attività di docenza in vari corsi tra cui: Calcolo 1, Calcolo3, Analisi II, Meccanica Razionale, Metodi Matematici per l’Ingegneria e Matematica Applicata presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università della Calabria. Dal 2004 fa parte del Collegio dei Docenti della Scuola di Dottorato “Archimede” in Scienze, Comunicazione e Tecnologie. PARTECIPAZIONE A PROGETTI EUROPEI ERG: Energy for a green society: from sustainable harvesting to smart distribution. Equipments, Materials, Design Solutions and their applications. MODERN: MOdeling and DEsign of Reliable, process variation-aware Nanoelectronic devices, circuits and systems is a ENIAC Joint Undertaking. LAST-POWER: Large Area silicon carbide Substrates and heTeroepitaxial GaN for POWER device applications is a ENIAC Joint Undertaking. SCIENAR: Scientific Scenarios and Art is an EU project promoted by Culture 2007-2013. CAMPI di INTERESSE SCIENTIFICO Propagazione ondosa non lineare. Metodologie di riduzione. Semiconduttori. Fisica dei Campi. Dinamica delle Folle
Luogo e data di Nascita Messina, 4 Agosto 1973 Laurea in Matematica Università degli Studi di Messina 30 Luglio 1996, 110/110 e lode Titolo Tesi: “Fenomeni di rilassamento nei mezzi continui nell’ambito della termodinamica del non-equilibrio” Dottorato di Ricerca in Matematica, XIII Ciclo 06 Marzo 2002 Università degli Studi di Messina Assegno di Ricerca 2 Settembre 2002 Dipartimento di Matematica Università di Messina Posizione Attuale Ricercatore Universitario Dipartimento di Ingegneria per l'Ambiente e per il Territorio ed Ingegneria Chimica Università della Calabria Lingue Conosciute Inglese Attività Didattica L’11 Dicembre 2000 è stata nominata cultore della materia per la disciplina Fisica Matematica (Settore Mat/07) presso la Facoltà di Ingegneria dell'Università degli Studi di Messina. Ha fatto parte di diverse commissioni di esame ed ha dato assistenza per l'elaborazione di alcune tesi di laurea ad indirizzo fisico matematico. Dall’ 1 Marzo 2004 fa parte del collegio dei docenti della Scuola di Dottorato di Ricerca “Archimede” in Scienze, Comunicazione e Tecnologie. Nell’anno accademico 2001/2002 ha svolto le esercitazioni di Calcolo 3, presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università degli Studi della Calabria. Nell’anno accademico 2002/2003 le è stato conferito un contratto a tempo determinato per svolgere le lezioni di Calcolo 1 presso la Facoltà di Ingegneria dell’ Università degli Studi della Calabria. Nell’anno accademico 2003/2004 le sono stati conferiti due contratti a tempo determinato per svolgere le lezioni di Calcolo 1 presso la Facoltà di Ingegneria dell’ Università degli Studi della Calabria ed inoltre presso la stessa Facoltà come incarico didattico ha svolto le esercitazioni di “Meccanica Razionale” per il Corso di Laurea Specialistica in Ingegneria dell’Automazione. Dall’ 1 Marzo 2004 fa parte del collegio dei docenti del Dottorato di Ricerca “Psicologia della Programmazione e Intelligenza Artificiale” attivo presso il Dipartimento di Linguistica dell’Università della Calabria. Per l’anno accademico 2004/2005, le sono state conferite come carico didattico due corsi di Calcolo I per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria e le esercitazioni di Meccanica Razionale da svolgere nel corso di Laurea specialistica in Ingegneria dell’Automazione presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università degli Studi della Calabria. Per l’anno accademico 2005/2006, le sono state conferite come carico didattico le lezioni di Matematica Applicata per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria Meccanica e le esercitazioni di Metodi Matematici per l’Ingegneria per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria Elettronica presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università degli Studi della Calabria. Per l’anno accademico 2006/2007, le sono state conferite come carico didattico le lezioni e le esercitazioni di Matematica Applicata per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria Meccanica, le esercitazioni di Metodi Matematici per l’Ingegneria per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria Elettronica e le esercitazioni di Meccanica Razionale da svolgere nel corso di Laurea specialistica in Ingegneria dell’Automazione presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università degli Studi della Calabria. Per l’anno accademico 2007/2008, le sono state conferite come carico didattico le lezioni e le esercitazioni di Matematica Applicata per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria Meccanica, le esercitazioni di Metodi Matematici per l’Ingegneria per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria Elettronica presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università degli Studi della Calabria e le esercitazioni di Meccanica Razionale da svolgere nel corso di Laurea specialistica in Ingegneria dell’Automazione presso la Facoltà di Ingegneria dell’Università degli Studi della Calabria. Per l’anno accademico 2008/2009, le sono state conferite come carico didattico le lezioni e le esercitazioni di Matematica Applicata per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria Meccanica e le esercitazioni di Metodi Matematici per l’Ingegneria per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria Elettronica presso la Facoltà di Ingegneria. Per l’anno accademico 2009/2010, le sono state conferite come carico didattico le lezioni del corso di Analisi II (I modulo) e le esercitazioni di Analisi II (II Modulo) per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria Elettronica e Informatica presso la Facoltà di Ingegneria. Per l’anno accademico 2010/2011, le è stato conferito come carico didattico il corso di Matematica Applicata per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria Elettronica presso la Facoltà di Ingegneria. Per l’anno accademico 2011/2012, le è stato assegnato il corso di Matematica Applicata per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria Elettronica presso la Facoltà di Ingegneria. Per l’anno accademico 2012/2013, le è stato assegnato il corso di Matematica Applicata per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria Elettronica presso la Facoltà di Ingegneria. Per l’anno accademico 2014/2015, le è stato assegnato il corso di Meccanica Razionale per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria per l'Ambiente e per il Territorio presso il Dipartimento di Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio e Ingegneria Chimica. Per l’anno accademico 2015/2016, le è stato assegnato il corso di Meccanica Razionale per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria per l'Ambiente e per il Territorio presso il Dipartimento di Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio e Ingegneria Chimica. Per l’anno accademico 2016/2017, le è stato assegnato il corso di Analisi II per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria per l'Ambiente e per il Territorio e per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria Chimica presso il Dipartimento di Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio e Ingegneria Chimica. Per l’anno accademico 2016/2017, le è stato assegnato il corso di Meccanica Razionale per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria per l'Ambiente e per il Territorio presso il Dipartimento di Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio e Ingegneria Chimica. Per l’anno accademico 2017/2018, le è stato assegnato il corso di Analisi II per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria per l'Ambiente e per il Territorio e per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria Chimica presso il Dipartimento di Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio e Ingegneria Chimica. Per l’anno accademico 2017/2018, le è stato assegnato il corso di Meccanica Razionale per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria per l'Ambiente e per il Territorio presso il Dipartimento di Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio e Ingegneria Chimica. Per l’anno accademico 2018/2019, le è stato assegnato il corso di Metodi Matematici II per il corso di Laurea Triennale in Ingegneria Ambientale e Chimica presso il Dipartimento di Ingegneria per l'Ambiente e il Territorio e Ingegneria Chimica. Attività Scientifica Dal 1999 afferisce alla sez. n.2 del Gruppo Nazionale per la Fisica Matematica. Il 6 Marzo 2002 ha conseguito il titolo di Dottore di Ricerca in Matematica presso l’Università di Messina presentando la tesi dal titolo: “Propagazione ondosa non lineare discontinuità e discontinuità indotte”. Il 2 Settembre 2002 è risultata vincitrice di un assegno di ricerca della durata di quattro anni, presso il Dipartimento di Matematica dell’Università di Messina, attribuito al progetto dal titolo: “Fluidodinamica relativistica. Teoria fenomenologica per un fluido relativistico dissipativi polarizzabile e magnetizzabile. Termodinamica irreversibile estesa. Propagazione ondosa”. Il 17 settembre 2003 è risultata vincitrice del concorso di ricercatore universitario per il settore scientifico disciplinare Mat/07 presso la facoltà di Ingegneria dell’Università della Calabria. Il 02 Gennaio 2004 ha preso servizio presso la Facoltà di Ingegneria della Università della Calabria con la qualifica di ricercatore universitario. Ha partecipato a diverse scuole estive di Fisica Matematica ed a diversi congressi dove ha presentato delle comunicazioni. Le tematiche di ricerca affrontate nel corso di questi anni riguardano lo studio di fenomeni relativi alla propagazione ondosa non lineare, alle metodologie di riduzione e alla modellistica matematica. 1. Propagazione ondosa non lineare Nell'ambito della ricerca è stato eseguito uno studio su un sistema iperbolico non lineare, governante la propagazione di calore in un conduttore rigido. I risultati ottenuti mettono in evidenza che tramite l'invarianza, rispetto a gruppi di trasformazioni, è possibile trasformare il sistema, nelle variabili originali, da non lineare in una forma lineare, per mezzo di opportune variabili di similarità. In particolare, è stato provato che la dipendenza dalla temperatura della velocità di onde di discontinuità, propagantesi lungo un solido rigido in uno stato di equilibrio, ben riproduce l'andamento della velocità del secondo suono al variare della temperatura. Inoltre, si è considerata la propagazione di onde deboli in un gas radiativo non viscoso. Per tale gas si è ricavata l'equazione fondamentale di trasporto governante l'andamento delle discontinuità associate alle onde. Si è studiato il problema di "breakdown" delle discontinuità deboli, la formazione di onde d'urto ed è stata ricavata una soluzione analitica per una particolare superficie iniziale. 2. Metodologie di riduzione Molti fenomeni di evoluzione sono descritti da modelli che possiedono una struttura iperbolica- parabolica (reazione-diffusione) che è capace di generare risposte materiali in termini di processi ondosi dove effetti dissipativi e/o dispersivi bilanciano effetti non lineari. Una tale situazione è usualmente descritta per mezzo dell’uso di tecniche asintotiche che permettono di dedurre equazioni approssimate di evoluzione per l’ampiezza di onde che sono valide lungo le caratteristiche della parte iperbolica del modello governante originale. In questa nota tale tipo di problematica è affrontata nell’ambito dei vincoli differenziali. In particolare si sviluppa un procedimento di riduzione atto a determinare soluzioni esatte di equazioni non lineari alle derivate parziali. Questo metodo di approccio è basato sull’aggiunta di un insieme di equazioni differenziali ausiliarie ad un dato sistema di leggi di bilancio. Queste equazioni rappresentano equazioni di vincoli poiché selezionano classi particolari di soluzioni del sistema in considerazione. 3. Semiconduttori La Microelettronica è interessante dal punto di vista applicativo, con un impatto penetrante nella nostra società. Non solo è interessante per le sue applicazioni industriali, ma anche i modelli matematici giocano in essa un ruolo centrale. Oggigiorno l’incremento di miniaturizzazione di dispositivi elettronici è riconducibile ad un veloce passaggio dalla microelettronica alla nano elettronica. In questo nuovo sistema molti effetti del secondo ordine, che precedentemente erano trascurati, diventano rilevanti. Così, è necessario uno sforzo matematico per modellare tali effetti. In questa nota ci si concentra su effetti termici. 4. Fisica dei Campi. Si indaga il comportamento di quantità fisiche in sistemi generali possibilmente non inerziali, questo viene fatto non allo scopo di cercare qualche generalità matematica, ma solo perchè tali sistemi dovrebbero essere trattati in maniera uguale ai sistemi inerziali; inoltre è ben noto che un sistema che dipende solo da un sistema inerziale è mal posto. Il fatto che un sistema ha molto energie differenti è ben noto in Meccanica, e anche possibile fissare una convenzione arbitraria per il livello zero dell’energia. Ciò poiché in Fisica il valore assoluto dell’energia è irrilevante, mentre solo sono rilevanti differenze di energia. Similarmente, altre nozioni di energia sono usate (potenziale di Gibbs, energie interne, o energie minime di un sistema in tutti i sistemi possibili). Alcuni di questi concetti dipendono dal sistema di riferimento, alcune no. Esse sono nozioni ben definite e hanno a priori diritti uguali come quantità fisiche. Il nostro obiettivo è di indagare a posteriori se alcune di queste nozioni hanno un comportamento migliore rispetto a cambiamenti di osservatore. 5.Modellistica Matematica Si indaga lo studio delle proprietà dei materiali a scala atomica usando le tecniche più avanzate oggi disponibili. E’ stata anche sviluppata una nuova metodica matematica di ottimizzazione utile per la caratterizzazione morfologica di materiali colloidali, in particolare di sistemi bituminosi, attraverso un fitting esponenziale dei dati sperimentali reologici ed H-NMR, basato sul metodo di Prony. Una nuova metodica matematica di ottimizzazione è stata anche applicata per la risoluzione di problemi di ottimizzazione relativi ai parametri idraulici caratteristici di una rete idrica di distribuzione. PARTECIPAZIONE A PROGETTI EUROPEI ERG: Energy for a green society: from sustainable harvesting to smart distribution. Equipments, Materials, Design Solutions and their applications. MODERN: MOdeling and DEsign of Reliable, process variation-aware Nanoelectronic devices, circuits and systems is a ENIAC Joint Undertaking. LAST-POWER: Large Area silicon carbide Substrates and heTeroepitaxial GaN for POWER device applications is a ENIAC Joint Undertaking. SCIENAR: Scientific Scenarios and Art is an EU project promoted by Culture 2007-2013. P.O.N Ricerca e Competitività 2007-2013. Sistema Integrato di Laboratori per l'Ambiente ‐ SILA ELENCO DELLE COMUNICAZIONI A CONGRESSI 1."Considerazioni su un conduttore rigido a simmetria assiale in Termodinamica Estesa" Workshop su "Problemi di Propagazione e Ricerca di soluzioni per particolari modelli di tipo idrodinamico", Messina 15 Febbraio 2000 2. "Lie Groups to Partial Differential Equations of Mathematical Physics" Convegno su "Partial Differential Equation and Related Topics" , Pisa 12 Maggio 2000 3. “Fitting esponenziale di dati sperimentali reologici e NMR”, Assemblea Scientifica del GNFM, 4-6 Ottobre 2012, Montecatini Terme. 4. “Caratterizzazione di misure di decadimenti tramite algoritmi genetici”, Workshop Matematica Applicata e Industriale", Messina 15- 16 Marzo 2013. 5. "Human instability in floodwaters: a guidance for interpretation and design of experimental relationship", XVIII International Conference on WAVES AND STABILITY IN CONTINUOUS MEDIA (WASCOM 15), 1-5 Giugno 2015, Cetraro (CS). 6. "A New Vulnerability Measure for Water Distribution System", XIX International Conference on WAVES AND STABILITY IN CONTINUOUS MEDIA (WASCOM 17), 11-16 Giugno 2017. POSTERS 1. "The structural characterization of bitumen system by Prony-like method applied to NMR and Rheological relaxation data", 10° Congresso Nazionale SICL (Società Italiana Cristalli Liquidi)", Roma (Italy), 21-23 Giugno 2012. PARTECIPAZIONE A SCUOLE E CONGRESSI 1. XXIII Scuola Estiva di Fisica Matematica su “Hyperbolic System of Conservation Laws” e “Solitons and Nonlinear Dispersive Waves”, 07-19 Settembre 1998, Ravello (SA). 2. XXIV Scuola Estiva di Fisica Matematica su “Cristal Plasticity” e “Recent Results of Extended Thermodynamics”, 20 Settembre – 02 Ottobre 1999, Ravello (SA). 3. Corso sulle Equazioni Iperboliche, Dipartimento di Matematica dell'Università di Roma “La Sapienza”, 11 Marzo-15 Maggio 1999. 4. Giornate di Studio su “New Mathematical Concepts in Mechanics of Continua”, Dipartimento di Matematica dell'Università di Messina dal 10-12 Novembre 1999. 5. Workshop su ”Problemi di Propagazione e Ricerca di soluzioni per particolari modelli di tipo idrodinamico”, Dipartimento di Matematica dell'Università di Messina, 14- 15 Febbraio 2000. 6. Convegno su “Partial Differential Equation and Related Topics”, Dipartimento di Matematica dell'Università di Pisa, 02- 26 Maggio 2000 . 7. XXV Scuola Estiva di Fisica Matematica su “Thermomechanical Models for Martensitic Phase Transformations” e “Mathematical Theory of Porous Media”, 11-23 Settembre 2000, Ravello (Sa). 8. “Iperbs 2000”, 3-6 Dicembre 2000, Brescia. 9. “Recent Contributions to Modeling Evolution Phenomen”, 29-31 Gennaio 2001, Messina. 10. “Wascom 2001”, 3-9 Giugno 2001, Porto Ercole (Gr). 11. “Assemblea Scientifica del GNFM”, 25-27 Ottobre 2001, Montecatini Terme. 12. “Modellistica Matematica: Distribuzione di Informazioni e Didattica on-line”, 7-8 Ottobre 2002, Arcavacata di Rende (CS). 13. “Assemblea Scientifica del GNFM”, 17-19 Febbraio 2003, Montecatini Terme. 14. Convegno "Matematica, Arte e Industria Culturale", 19-21 Maggio 2005, Cetraro (CS). 15. “VIII Congresso della Simai”, 22-26 Maggio 2006 , Baia Samuele (Ragusa). 16. “Wascom 2007”, 30 Giugno- 06 Luglio 2007, Baia Samuele (Ragusa). 17. "New trend in Industrial and Applied Mathematics", 10-13 Novembre, Catania 18. XVIII SIGRAV Conference, 22-25 Settembre 2008, Cosenza. 19. II International Summer School "Modelling and Optimization in Micro- and Nano-Electronics -MOMiNE 2009", 1-11 settembre 2009, Cetraro(Cosenza). 20. ൒° Congresso Nazionale SICL (Società Italiana Cristalli Liquidi)", 21-23 Giugno, 2012, Roma. 21. “Assemblea Scientifica del GNFM”, 4-6 Ottobre 2012, Montecatini Terme. 22. “Workshop Matematica Applicata e Industriale”, 15- 16 Marzo 2013, Messina. 23. XVIII International Conference on WAVES AND STABILITY IN CONTINUOUS MEDIA (WASCOM15), 1-5 Giugno 2015, Cetraro (CS). 24. XIX International Conference on WAVES AND STABILITY IN CONTINUOUS MEDIA (WASCOM 17), 11-16 Giugno 2017, Bologna. ORGANIZZAZIONE CONVEGNI e SCUOLE 1. “SIGRAV XVIII” 22-26 Settembre 2008, Arcavacata di Rende 2. II International Summer School "Modelling and Optimization in Micro- and Nano-Electronics -MOMiNE 2009", 1-11 settembre 2009, Cetraro(Cosenza). 3. XVIII International Conference on WAVES AND STABILITY IN CONTINUOUS MEDIA (WASCOM15), 1-5 Giugno 2015, Cetraro (CS).
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