La fisica delle particelle nell'era di LHC
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Seminario: ”La fisica delle particelle nell’era di LHC”
Relatrice: Dr.ssa Stefania Spagnolo Il più grande esperimento che l’uomo abbia mai condotto nel più spettacolare laboratorio che la tecnologia abbia mai realizzato: questo è LHC del CERN di Ginevra. Inimmaginabili urti tra protoni lanciati fin quasi alla velocità della luce, per scoprire nuove particelle e ricreare le condizioni dei primi istanti di vita dell’universo! Nell’aula magna del nostro Istituto, mercoledì 12 dicembre, dalle ore 11.15, gli alunni delle classi quinte dello Scientifico Tecnologico avranno modo di approfondire il loro studio del moto di particelle cariche nei campi elettrici e magnetici, e di entrare nel mondo della fisica delle particelle, dialogando con la dr.ssa Stefania Spagnolo, ricercatrice dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, che a Ginevra ha lavorato fin dal principio all’esperimento che ha portato alla rivelazione del bosone di Higgs, detta “particella di Dio”, ultimo tassello mancante del Modello Standard della fisica delle particelle e pietra angolare del grandioso edificio intellettuale della fisica dei nostri giorni. Higgs è il fisico britannico che i media ci hanno fatto vedere in lacrime il 4 luglio 2012, commosso durante l’annuncio ufficiale che la particella da lui prevista teoricamente nel 1964 era stata finalmente “scoperta” nei sofisticati rivelatori ATLAS e CMS dell’enorme tunnel circolare di 27 chilometri di diametro scavato a 100 metri di profondità (o, più prudentemente, l’annuncio che era stata scoperta una particella di “tipo Higgs” … perché in fisica quando un’avventura sembra concludersi, si aprono ancora nuove strade da esplorare). Dopo essere entrati nel mondo de “La fisica delle particelle nell’era di LHC”, mi auguro che avremo maggiore considerazione degli urti tra i carrelli sulla rotaia a cuscino d’aria del nostro laboratorio scolastico, primo ed essenziale passo per impadronirsi delle leggi che consentono di comprendere l’universo. Prof.ssa Maria Teresa Martina
(Docente di Fisica presso l'IISS "E.Medi" di Galatone)
Home Page Dr. Stefania Spagnolo, INFN sezione di Lecce: www.dmf.unisalento.it/ ~ spagnolo/ www.cern.ch/ |
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Sommario di presentazione del seminario, curato dalla Dott.ssa Stefania Spagnolo:
La Fisica delle particelle elementari nell'era di LHC
Gli esperimenti agli acceleratori di particelle producono misure delle proprietà
intrinseche di particelle subatomiche, come massa, vita media e numeri quantici, e
misure che caratterizzano le forze che agiscono tra tali particelle, come sezioni
d'urto e frazioni di decadimento.
Queste osservazioni, negli ultimi 50 anni, si sono incastrate come pezzi di un
puzzle intricato svelando un quadro complessivo di sorprendente semplicità ed
eleganza, che rappresenta la nostra attuale comprensione della fisica delle
interazioni fondamentali.
Il puzzle tuttavia non è completo e, pertanto, la comunità scientifica è alla
continua ricerca di varchi nella trama delle evidenze sperimentali che consentano di
intravedere segnali di nuovi fenomeni che ci guidino nel concepire un quadro teorico
più completo di quello attualmente disponibile, il Modello Standard.
Oggi siamo nell’era di LHC l'acceleratore più potente mai realizzato, in funzione a
partire dagli ultimo mesi del 2010. LHC, già nella sua giovinezza, ha mantenuto la
promessa di gettare nuova luce sulla fisica fondamentale. Il 2012, infatti, sarà
ricordato come l’anno dell’osservazione di una nuova particella a LHC, le cui prime
tracce appaiono compatibili con uno dei più importanti ed elusivi tasselli del
Modello Standard, finora mancante all’appello delle osservazioni sperimentali: il
Bosone di Higgs.
In questo seminario si illustreranno i concetti chiave alla base del Modello
Standard e i suoi limiti e si cercerà di descrivere con quali metodologie e
attraverso quali risultati gli esperimenti agli acceleratori di particelle
contribuiscono all’evoluzione della comprensione della natura al livello più
fondamentale.
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Le prove INVALSI
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Il 10 maggio 2011 si sono svolte in tutta l’Italia le prove INVALSI che servono per valutare il sistema scolastico italiano. Si valutano, quindi, le scuole, gli insegnanti e il grado di preparazione degli alunni. La nostra scuola è stata scelta come scuola campione e le classi scelte sono state le seconde classi del liceo scientifico tecnologico. Essere classe campione significa svolgere la prova senza la presenza dei docenti delle materie coinvolte (matematica e italiano) e con la presenza di due ispettori esterni che a prova ultimata hanno inviato, per via telematica, i risultati della prova. Questa precisazione è doverosa per sottolineare come gli esiti della prova rispecchiano fedelmente il grado di preparazione dei ragazzi, i quali non hanno ricevuto l’aiuto di loro insegnanti, come qualcuno malignamente può insinuare. I risultati delle nostre classi sono stati messi a confronto con quelli di tutte le scuole italiane e sono straordinariamente positivi sotto ogni aspetto e di molto al di sopra della media delle altre scuole come si evince dai grafici allegati. E’ doveroso da parte nostra partecipare questi risultati ai genitori e agli alunni per far conoscere quanta serietà ed impegno la scuola e il corpo docente profonde per la formazione dei loro studenti.
Prof. Giuseppe Frassanito
docente di Matematica
nel Liceo Scientifico "E.Medi" di Galatone
Nei grafici allegati, i risultati 316... sono riferite alle 5 classi del nostro Istituto, il risultato LETF... è la media.
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Italiano
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Matematica
Misurazione della circonferenza terrestre
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Misurazione della circonferenza terrestre secondo il metodo di Eratostene
Per l’ esecuzione dell’esperimento occorre:
- Individuare le coordinate geografiche del luogo
- Determinare l’ora esatta di culminazione del Sole
- Realizzare gli strumenti per la misurazione dell’altezza del Sole
- Misurazione altezza
- Confrontare l’altezza misurata nel momento della culminazione del Sole col valore misurato in altra Scuola ed eseguire i calcoli.
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