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Il Dipartimento di Fisica conduce varie ricerche in collaborazione con industrie. Obiettivo importante di queste attività è il trasferimento delle conoscenze sviluppate nel Dipartimento ai fini della realizzazione di nuove applicazioni, tecnologie, prodotti ad alto tasso di innovazione. Il Dipartimento promuove la partecipazione a programmi di ricerca industriale a medio-lungo termine, quale mezzo per assicurare continuità alla ricerca stessa e per rendere possibile il passaggio dai concetti di base allo sviluppo sperimentale di dimostratori e prototipi.

Fra le industrie con le quali vi sono collaborazioni di ricerca occorre menzionare ENI SpA, ST Microelectronics, Pevafersa, Bracco Imaging, Bruker Biospin, Colorobbia, Horiba Jobin Yvon. Vi è inoltre una stretta collaborazione nell’ambito della fisica biomedicale con la Fondazione Mondino e l’Istituto Europeo Oncologico.

Il Dipartimento promuove altresì la tutela della proprietà intellettuale e delle invenzioni realizzate nell'ambito delle ricerche, anche attraverso il deposito di brevetti. Nel caso di invenzioni originate nell'ambito di ricerche con industrie o con altri enti, è auspicabile il deposito di brevetti congiunti, a condizioni che tutelino sia la visibilità e la tracciabilità del contributo dell'Università di Pavia, sia l'interesse dell'industria allo sfruttamento commerciale.

Il Dipartimento auspica e favorisce la creazione di spin-off, specialmente da parte di giovani ricercatori, quale mezzo per facilitare lo sviluppo di nuove tecnologie in ambito privato ma in stretta collaborazione con la ricerca universitaria. Dalle attività di ricerca del Dipartimento nel campo dei biosensori, in collaborazione con il Joint Research Center della Commissione Europea, è nata la spin-off PLASMORE (Plasmonics for Molecular Recognition), riconosciuta quale spin-off accademica dell'Università di Pavia. Il Dipartimento auspica sia la crescita e il consolidamento di PLASMORE, sia la creazione di altre spin-off per la valorizzazione dei risultati delle ricerche.