Dalle macchine elettrostatiche agli acceleratori di particelle
|
|
- Ugo Mauri
- 7 anni fa
- Visualizzazioni
Transcript
1 PLS - Incontri di Orientamento Dalle macchine elettrostatiche agli acceleratori di particelle M. Diemoz - 16 dicembre 2011 INFN Sezione di Roma
2 Accelerare le particelle Una particella di carica elettrica e = 1.6! Coulomb passando attraverso una differenza di potenziale!v acquista una energia cinetica T = e!v. Questa energia, per comodità, si può misurare in elettronvolt, o ev. Secondo la meccanica classica, a questa energia cinetica corrisponde una velocità secondo la formula Quindi la particella, passando attraverso!v, viene accelerata. Pagina 2
3 Macchine elettrostatiche Agli inizi del novecento, lo studio sperimentale della struttura elementare della materia richiede sonde sempre più energetiche. Per raggiungere potenziali elettrici elevati, gli strumenti a disposizione erano le macchine elettrostatiche. Nelle macchine elettrostatiche, per raggiungere un elevato potenziale si devono accumulare meccanicamente cariche elettriche su un conduttore Pagina 3
4 Macchine elettrostatiche Agli inizi del novecento, lo studio sperimentale della struttura elementare della materia richiede sonde sempre più energetiche. Per raggiungere potenziali elettrici elevati, gli strumenti a disposizione erano le macchine elettrostatiche. Nelle macchine elettrostatiche, per raggiungere un elevato potenziale si devono accumulare meccanicamente cariche elettriche su un conduttore Macchina di Whimshurst Pagina 3
5 Macchine elettrostatiche Agli inizi del novecento, lo studio sperimentale della struttura elementare della materia richiede sonde sempre più energetiche. Per raggiungere potenziali elettrici elevati, gli strumenti a disposizione erano le macchine elettrostatiche. Nelle macchine elettrostatiche, per raggiungere un elevato potenziale si devono accumulare meccanicamente cariche elettriche su un conduttore Macchina di Van der Graaf Macchina di Whimshurst Pagina 3
6 Macchine elettrostatiche Agli inizi del novecento, lo studio sperimentale della struttura elementare della materia richiede sonde sempre più energetiche. Per raggiungere potenziali elettrici elevati, gli strumenti a disposizione erano le macchine elettrostatiche. Nelle macchine elettrostatiche, per raggiungere un elevato potenziale si devono accumulare meccanicamente cariche elettriche su un conduttore Macchina di Van der Graaf Macchina di Whimshurst Pagina 3
7 Qual'è il massimo!v ottenibile con una macchina elettrostatica (p.es. un Van der Graaf)? Limite: rigidità dielettrica dell'aria E max = 3!10 4 V/cm (aria secca) Per una sfera di r =1 m V max = E max!r = 3!10 4 V/cm!1 m " 3!10 6 V = 3 MV massima energia T max = e!v " e! 3 MV = 3 MeV Con raggi di circa un metro si possono raggiungere energie di qualche MeV, con scariche spettacolari! Pagina 4
8 Ma quanto è un'energia di 1 MeV? 1 MeV = 10 6! e(coulomb)!!v(volt) e = 1.6! Coulomb 1 MeV = 10 6! 1.6! Joule = 1.6! Joule è grande o piccola? se lascio cadere una matita, T = mgh " 10-1 Joule tuttavia la massa di una particella è molto più piccola m p = 0.17! g = 1.7! kg m e = 1/1840 m p = 0.9! kg Pagina 5
9 Quanto è grande 1 MeV = 1.6! Joule? Espressione classica dell'energia cinetica: T = 1/2 m v 2 m p = 1.7! kg m e = 0.9! kg v p = m/s = 14! 10 6 m/s v e = m/s = 6! 10 8 m/s v p e v e sono grandi o piccole? Pagina 6
10 Acceleratori di particelle Negli anni '30 i primi acceleratori (Van der Graaf o altre macchine elettrostatiche) raggiungevano qualche MeV. Oggi si costruiscono macchine per 14 TeV (14 milioni di MeV) Qual'è l'interesse a raggiungere energie sempre maggiori? Che ci si fa con le particelle di alta energia? Pagina 7
11 esperimenti di scattering o diffusione (o urto) Pagina 8
12 esperimenti di scattering o diffusione (o urto) Pagina 8
13 esperimenti di scattering o diffusione (o urto) Pagina 8
14 esperimenti di scattering o diffusione (o urto) Pagina 8
15 esperimenti di scattering o diffusione (o urto) Pagina 8
16 esperimenti di scattering o diffusione (o urto) Pagina 8
17 esperimenti di scattering o diffusione (o urto) Grandi densità di energia stato primordiale della materia Struttura della materia subatomica grande energia # grande potere risolutivo Produzione di particelle "artificiali" pesanti Pagina 8
18 Secondo la teoria della relatività, l'energia può essere convertita in massa: E = mc 2 E 1 E 2 $ E totale = E 1 + E 2 $ M = E totale /c 2 tanto maggiore è l'energia delle particelle incidenti, tanto maggiore è la massa delle particelle che possono Pagina 9
19 Secondo la teoria della relatività, l'energia può essere convertita in massa: E = mc 2 E 1 E 2 $ E totale = E 1 + E 2 $ M = E totale /c 2 tanto maggiore è l'energia delle particelle incidenti, tanto maggiore è la massa delle particelle che possono Se le particelle prodotte sono instabili, quello che si osserverà nei rivelatori sono i prodotti di decadimento Pagina 9
20 massa e energia Particelle "naturali": elettrone m = 0.9! kg = 0.5 MeV/c 2 protone, neutrone m = 1.7! kg = 0.9 GeV/c 2 Particelle "artificiali : bosoni intermedi W e Z: m W = 80 GeV/c 2, m Z = 91 GeV/c 2 la più pesante finora osservata è il quark top, m top = 174 GeV/c 2 Queste particelle così pesanti oggi possono essere prodotte solo in laboratorio attraverso macchine acceleratrici, ma negli stati primordiali dell Universo, quando la densità di energia era altissima, questi erano i costituenti fondamentali. Pagina 10
21 Come si supera il limite dovuto alla scarica di una macchina elettrostatica? Si può far passare la particella attraverso più!v acceleranti. Pagina 11
22 Come si supera il limite dovuto alla scarica di una macchina elettrostatica? Si può far passare la particella attraverso più!v acceleranti. La maniera più semplice sembra essere quella di utilizzare più volte lo stesso!v, tenendo la particella su un'orbita circolare. Pagina 11
23 Come si supera il limite dovuto alla scarica di una macchina elettrostatica? Si può far passare la particella attraverso!v più!v acceleranti. La maniera più semplice sembra essere quella di utilizzare più volte lo stesso!v, tenendo la particella su un'orbita circolare. Pagina 11
24 Come si supera il limite dovuto alla scarica di una macchina elettrostatica? Si può far passare la particella attraverso!v più!v acceleranti. La maniera più semplice sembra essere quella di utilizzare più volte lo stesso!v, tenendo la particella su un'orbita circolare. In realtà questo schema è un po troppo semplice: se la particella incontra un!v positivo tra le due facce, nel tornare dalla seconda alla prima faccia lungo la traiettoria circolare, incontrerà complessivamente lo stesso!v cambiato di segno! Pagina 11
25 Questo può essere evitato se la traiettoria si sviluppa dentro due gabbie di Faraday: la particella dentro la gabbia non risente del potenziale esterno la differenza di potenziale tra le due gabbie può essere invertita mentre la particella percorre la semicirconferenza in basso la particella passa tra le due gabbie incontrando di nuovo una tensione accelerante. +!V %!V La frequenza con cui la tensione è invertita deve essere sincronizzata col tempo impiegato dalla particella a percorrere la semicirconferenza Cosa può tenere una particella carica su un'orbita circolare? Un campo magnetico B! Forza di Lorentz = q v B qbr = mv Pagina 12
26 CICLOTRONE (E.O.Lawrence, 1931) 1932: 11" 1939: 60" Pagina 13
27 Large Electron Positron collider - CERN Pagina 14
28 1932 acceleratore elettrostatico C&W da 0.4 Mev p # Li # 2 He, prima trasmutazione del nucleo 1955 bevatrone di Berkeley da 6 GeV scoperta dell'antiprotone (Segré) 1969 LINAC di Stanford da 20 GeV struttura a quark del protone 1983 SppS del CERN scoperta di W e Z (Rubbia) 2009 LHC del CERN da 7+7 TEV Pagina 15
29 Quali sono le domande alle quali la fisica delle alte energie cerca ancora una risposta? Qual'è l'origine della massa? La materia oscura può essere fatta di particelle supersimmetriche? Perché l'universo è fatto di materia e non di antimateria?. Pagina 16
30 Un grande laboratorio europeo: il CERN Nel paesi europei tra cui l Italia costituiscono il CERN (organizzazione europea per la ricerca nucleare), sul confine fra Francia e Svizzera vicino Ginevra NO PROFIT Pagina 17
31 Pagina 18
32 Pagina 18
33 Pagina 18
34 Pagina 18
35 Pagina 18
36 Pagina 18
37 Pagina 18
38 Pagina 19
39 Pagina 19
40 Pagina 19
41 Pagina 19
42 Pagina 19
43 Pagina 19
44 Pagina 20
45 Pagina 20
46 Pagina 20
47 Pagina 20
48 Pagina 20
49 Rivelatori di particelle: riconoscono le impronte! Strati di materiale opportuno in opportuna sequenza Pagina 21
50 Le impronte ci dicono chi è passato! Pagina 22
51 Le impronte ci dicono chi è passato! Pagina 22
52 Le impronte ci dicono chi è passato! Pagina 22
53 Le particelle lasciano impronte! Pagina 23 J.P. Wellisch
54 La cattura delle particelle CMS CERN Pagina 24
55 Pagina 25
56 Pagina 26
57 Pagina 26
58 Pagina 26
59 Pagina 26
60 Pagina 26
61 ! Pagina 26
62 ! Pagina 26
63 Tanto tempo fa, tanta energia concentrata, particelle che oggi non vediamo e non conosciamo morivano e si creavano normalmente determinando Pagina 27 ciò che vediamo oggi. LHC s dal Big Bang!
64 & Tanto tempo fa, tanta energia concentrata, particelle che oggi non vediamo e non conosciamo morivano e si creavano normalmente determinando Pagina 27 ciò che vediamo oggi. LHC s dal Big Bang!
65 & Pagina 27 Tanto tempo fa, tanta energia concentrata, particelle che oggi non vediamo e non conosciamo morivano e si creavano normalmente determinando ciò che vediamo oggi. LHC s dal Big Bang!
66 La materia oscura La materia identificata (H, He ) rappresenta circa il 4% della della massa dell Universo Le osservazioni astronomiche possono ricostruire la distribuzione di questa materia oscura ma non identificarne la natura Di cosa è fatta la Materia Oscura? Pagina 28
67 L avventura è cominciata! Pagina 29
68 Ci si aspettano sorprese... Pagina 30
69 Il quadro d insieme E un ventilatore! E una lancia! E un muro! E una corda! E un serpente! E un albero! Essere pronti con la mente libera da pregiudizi! La M. fisica Diemoz - INFN è una Roma scienza sperimentale 14/1/2011 Mai dimenticarlo. Pagina 31
70 Qualche dato sulle ricercatrici Le ricercatrici sono circa il 10% della popolazione che lavora al progetto LHC e vengono da tutte le parti del mondo. Se guardiamo la componente italiana Pagina 32 questa % sale a circa il 20%.
Theory Italiano (Italy)
Q3-1 Large Hadron Collider (10 punti) Prima di iniziare questo problema, leggi le istruzioni generali nella busta a parte. In questo problema è discussa la fisica dell acceleratore di particelle del CERN
DettagliLe particelle elementari e la fisica di frontiera a LHC
Le particelle elementari e la fisica di frontiera a LHC Valentina Zaccolo 26/03/19 e INFN Trieste Valentina Zaccolo Particelle e LHC Università 1 Dal mondo visibile... Dal macro al micro 26/03/19 Valentina
Dettaglil'antimateria l'antimateria
noi e... l'antimateria l'antimateria Livio Lanceri - UniTS, Dipartimento di Fisica Prolusione all Anno Accademico 2014-2015 1 l antimateria nella stampa quotidiana nel 1996, pochi mesi dopo la fabbricazione
DettagliAlta Tensione. Alta tensione. La Fisica dell elettromagnetismo attraverso lo studio degli strumenti scientifici storici del Virgilio
Alta Tensione Alta tensione La Fisica dell elettromagnetismo attraverso lo studio degli strumenti scientifici storici del Virgilio Generatori di alta tensione elettrostatici Corsa alle alte energie Laboratorio
DettagliCosa vogliamo capire studiando la fisica delle particelle elementari?
13 a edizione C. Patrignani - Bologna Masterclasses 2017 2 Cosa vogliamo capire studiando la fisica delle particelle elementari? quali sono i costituenti elementari della materia che ci circonda? quali
DettagliLe particelle elementari e l acceleratore LHC al CERN di Ginevra
Le particelle elementari e l acceleratore LHC al CERN di Ginevra Andrea Bizzeti Università di Modena e Reggio Emilia e Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Firenze andrea.bizzeti@fi.infn.it
DettagliIl bosone di Higgs: che cosa è? Come funziona? E a che cosa serve? Stefano Sandrelli INAF Osservatorio Astronomico di Brera
Il bosone di Higgs: che cosa è? Come funziona? E a che cosa serve? Stefano Sandrelli INAF Osservatorio Astronomico di Brera Riassunto: che cosa è la luce? Onda o par5cella? Il fotone. Natura ondulatoria
DettagliAbbiamo scoperto il bosone di Higgs. Scienza Estate giugno 2013
Abbiamo scoperto il bosone di Higgs Scienza Estate 10-11 giugno 2013 La materia è fatta di atomi Elettroni, in orbite ben definite N. Bohr, Premio Nobel 1922 Un nucleo, formato da protoni e neutroni Dall
DettagliIntroduzione agli acceleratori Parte III: Emissione di sincrotrone
Introduzione agli acceleratori Parte III: Emissione di sincrotrone Gabriele Chiodini Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Sezione di Lecce Corso di Laurea Magistrale in Fisica dell Università del Salento
DettagliGLI ACCELERATORI DI PARTICELLE
GLI ACCELERATORI DI PARTICELLE Giovanni Organtini Sapienza Università di Roma & INFN-Sez. di Roma PERCHÉ SI COSTRUISCONO? 2 PERCHÉ SI COSTRUISCONO? 3 PERCHÉ SI COSTRUISCONO? 4 PERCHÉ SI COSTRUISCONO? 5
DettagliFisica delle Particelle: esperimenti. Fabio Bossi (LNF INFN)
Fisica delle Particelle: esperimenti Fabio Bossi (LNF INFN) fabio.bossi@lnf.infn.it Il processo scientifico di conoscenza Esperimento Osservazione quantitativa di fenomeni riguardanti alcune particelle
DettagliVerso la gravità quantistica
Verso la gravità quantistica Alberto Za aroni Alberto Za aroni (Milano-Bicocca) Verso la gravità quantistica Novembre 2015 2 / 1 I trionfi della Fisica del XX secolo Spiegano gli strani comportamenti della
DettagliAcceleratori di particelle
Dipartimento di Fisica a.a. 2004/2005 Fisica Medica 2 Acceleratori di particelle 21/3/2005 Spettrometro di massa Misura la massa di particelle, atomi e molecole ottenuta mediante annerimento di una lastra
DettagliF. Tartarelli (INFN-Milano)
F. Tartarelli (INFN-Milano) Masterclass 2018 Milano, 12/03/2018 Benvenuti alle International Masterclasses Hands on particle physics 14 th Masterclasses 2018 5 a edizione Milano (INFN+UNIMI) 12/03/2018
DettagliLe Tesi in Fisica Teorica per la Laurea Magistrale in Fisica
Le Tesi in Fisica Teorica per la Laurea Magistrale in Fisica Facoltá di Scienze M.F.N. 24 Gennaio 2010 La tesi nel curriculum di Fisica Teorica La tesi è l attività più significativa della laurea magistrale
DettagliGli acceleratori di particelle
Gli acceleratori di particelle seconda parte Corso di valorizzazione delle eccellenze in Matematica e Fisica Liceo Statale Scientifico, Linguistico e Classico Giolitti-Gandino Come facciamo a vedere gli
DettagliGli acceleratori e i rivelatori di particelle
Gli acceleratori e i rivelatori di particelle Come studiare le proprietà dei NUCLEI? Facendoli collidere tra loro!!!! Informazioni: Dimensioni e struttura del nucleo Forze nucleari Meccanismi di reazione
DettagliL'origine della massa e il bosone di Higgs. Massimo Casarsa Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Sezione di Trieste
L'origine della massa e il bosone di Higgs Massimo Casarsa Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Sezione di Trieste Trieste Next 28 29 30 settembre 2012 Scaletta ➊ Parte I: breve introduzione sul Modello
DettagliIntroduzione alle particelle elementari
Introduzione alle particelle elementari Andrea Bizzeti Università di Modena e Reggio Emilia e Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Firenze andrea.bizzeti@fi.infn.it Physics Masterclass, Modena
DettagliThe Large Hadron Collider LHC
The Large Hadron Collider LHC European Masterclasses 2008 dip. di Fisica G.Galilei 12/13/14 Marzo 2008 dott Stefano Lacaprara, INFN Laboratori Nazionali di Legnaro Large Hadron Collider Perche' lo facciamo
DettagliThe Large Hadron Collider LHC
The Large Hadron Collider LHC European Masterclasses 2007 dott Stefano Lacaprara, INFN Laboratori Nazionali di Legnaro stefano.lacaprara@pd.infn.it Large Hadron Collider Perche' lo facciamo Cos'e' Cosa
Dettagli1. La velocità limite
1. La velocità limite Abbiamo più volte accennato al fatto che la luce rappresenta la velocità limite per la propagazione delle interazioni. Sulla base di questo abbiamo, per esempio, proceduto a classificare
DettagliIntroduzione alla Fisica di EEE plus
Introduzione alla Fisica di EEE plus Emanuele Biolcati Liceo Classico Massimo D Azeglio 28 settembre 2018 Emanuele Biolcati 1 Poniamoci alcune domande 1 Raggi cosmici Cosa sono? Perché si studiano? Come
DettagliMateria e forze alla scala subatomica: il nucleo atomico, le particelle elementari
Materia e forze alla scala subatomica: il nucleo atomico, le particelle elementari Andrea Bizzeti Università di Modena e Reggio Emilia Dipartimento di Scienze Fisiche, Informatiche e Matematiche Modena,
DettagliUscita didattica al CERN di Ginevra
Scaltritti Matteo Classe 5^A Caruggi Federico 14/10/2014 Il CERN Uscita didattica al CERN di Ginevra Il CERN, l'organizzazione europea per la ricerca nucleare, è un associazione istituita in Europa, che
DettagliFAM A+B C. Considera la disintegrazione di una particella A in due particelle B e C: A B +C.
Serie 19: Relatività VIII FAM C. Ferrari Esercizio 1 Collisione completamente anelastica Considera la collisione frontale di due particelle A e B di massa M A = M B = M e v A = v B = 3/5c, tale che alla
DettagliLa relatività ristretta. Lezioni d'autore
La relatività ristretta Lezioni d'autore Superquark-Albert Einstein Relatività (prima parte) VIDEO Superquark-Albert Einstein Relatività (seconda parte) VIDEO Materia e antimateria (a cura dell'agenzia
DettagliIl bosone di Higgs e la Teoria Finale
Circolo Culturale Galileo Galilei Bologna, 21 dicembre 2012 J. Julve, Consiglio Superiore delle Ricerche (CSIC), Madrid Il bosone di Higgs e la Teoria Finale La particella di Dio? Peter Higgs Leon Lederman
DettagliLa Fisica del Microcosmo
Fisica 24 ore La Fisica del Microcosmo Dalla Meccanica Quantistica al Modello Standard delle Particelle Elementari Le due grandi rivoluzioni dell inizio 900: Meccanica Quantistica Relatività E = mc 2 Equazione
DettagliRadioattività. 1. Massa dei nuclei. 2. Decadimenti nucleari. 3. Legge del decadimento XVI - 0. A. Contin - Fisica Generale Avanzata
Radioattività 1. Massa dei nuclei 2. Decadimenti nucleari 3. Legge del decadimento XVI - 0 Nucleoni Protoni e neutroni sono chiamati, indifferentemente, nucleoni. Il numero di protoni (e quindi di elettroni
DettagliL Unificazione delle Forze: E Possibile? Gianfranco PRADISI Dipartimento di Fisica
L Unificazione delle Forze: E Possibile? Gianfranco PRADISI Dipartimento di Fisica I PILASTRI MECCANICA QUANTISTICA + Teoria Quantistica dei Campi Modello Standard Interazioni Elettrodeboli (Elettromagnetiche
DettagliAcceleratori di particelle
Acceleratori di particelle Un nucleo ha dimensioni dell ordine di 10-13 cm Come studiarlo? Lo studio delle proprietà nucleari e delle particelle subatomiche utilizza le reazioni nucleari. Reazione nucleare
DettagliCosmologia e particelle
Cosmologia e particelle Ivan De Mitri Dipartimento di Fisica Università di Lecce Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Due domande fondamentali: Quali sono i costituenti fondamentali della materia? Quali
DettagliIntroduzione alla fisica delle particelle ed al Modello Standard. Giorgio Chiarelli Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Sezione di Pisa
Introduzione alla fisica delle particelle ed al Modello Standard Giorgio Chiarelli Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Sezione di Pisa La fisica delle particelle affronta domande sui componenti base
DettagliI mestieri del fisico I fisici e le particelle
I mestieri del fisico I fisici e le particelle Un iniziativa dell Alma Mater Studiorum roberto spighi, INFN Bologna, 18/5/2012 1 Indice Passi necessari per diventare un fisico delle particelle Perchè farlo?
DettagliLa fisica delle particelle
.. La fisica delle particelle Luisa Alunni Solestizi Luisa Alunni Solestizi 20/03/2014 1 / 16 Particelle ad alta energia La Fisica delle Particelle studia i costituenti fondamentali della materia e le
DettagliEsperimenti in Fisica delle Particelle
European Particle Physics Masterclasses for High School Students Esperimenti in Fisica delle Particelle 27 Marzo 2015, B. Di Micco (Università degli Studi di Roma Tre) 1 Lo strumento di osservazione dipende
DettagliLa Fisica delle Particelle e i. laboratori del CERN di Ginevra!
La Fisica delle Particelle e i Il Large Hadron Collider laboratori del CERN di Ginevra! un viaggio nello spazio e nel tempo Vincenzo Vagnoni Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Fondazione Giuseppe Occhialini
DettagliDalle Particelle Elementari alla Cosmologia: La Fisica Fondamentale e LHC
Caffe Scienza, 15 Dicembre 09 Dalle Particelle Elementari alla Cosmologia: La Fisica Fondamentale e LHC Guido Altarelli Ordinario di Fisica Teorica all Universita di Roma Tre Gia' Direttore dell Unita
DettagliLe Interazioni Fondamentali delle Particelle Elementari
Le Interazioni Fondamentali delle Particelle Elementari Roberto Passante Dipartimento di Scienze Fisiche ed Astronomiche, Università di Palermo ITI Mottura, Caltanissetta, 27 Marzo 2009 Struttura dell
DettagliLe Stringhe alla base del nostro Universo
Le Stringhe alla base del nostro Universo Michele Cicoli DESY, Amburgo Pesaro, 17 Dicembre 2009 Sommario Stato della conoscenza attuale sulle leggi alla base del nostro Universo Problemi fondamentali Soluzione:
DettagliLa fisica delle particelle e il Large Hadron Collider: recenti sviluppi e questioni aperte
La fisica delle particelle e il Large Hadron Collider: recenti sviluppi e questioni aperte Dr Cristina Lazzeroni Reader in Particle Physics STFC Public Engagement Fellow XIX Secolo: Atomi come constituenti
DettagliIstituzioni di Fisica Nucleare e Subnucleare Prof. A. Andreazza. Lezione 10. Acceleratori
Istituzioni di Fisica Nucleare e Subnucleare Prof. A. Andreazza Lezione 10 Acceleratori Acceleratori Gli acceleratoti sono, insieme ai rivelatori, una delle componenti essenziali per la sperimentazione
DettagliUnità didattica 10. Decima unità didattica (Fisica) 1. Corso integrato di Matematica e Fisica per il Corso di Farmacia
Unità didattica 10 Radioattività... 2 L atomo... 3 Emissione di raggi x... 4 Decadimenti nucleari. 6 Il decadimento alfa.... 7 Il decadimento beta... 8 Il decadimento gamma...... 9 Interazione dei fotoni
DettagliIstituzioni di Fisica Nucleare e Subnucleare Prof. A. Andreazza. Introduzione
Istituzioni di Fisica Nucleare e Subnucleare Prof. A. Andreazza Introduzione Presentazione Prof. Attilio Andreazza Contatti: uff.: IV piano edificio LITA: sono sempre disponibile a parlare degli argomenti
DettagliItinerario del viaggio
Itinerario del viaggio Massimo Passera Treviso - 01/02/2013 1 Massimo Passera Treviso - 01/02/2013 2 Le 4 interazioni fondamentali! Elettromagnetiche! Deboli! Forti! Gravitazionali Interazione elettromagnetica
DettagliGli acceleratori di particelle
Gli acceleratori di particelle terza parte Corso di valorizzazione delle eccellenze in Matematica e Fisica Liceo Statale Scientifico, Linguistico e Classico Giolitti-Gandino Acceleratori circolari Poi
DettagliPROF. ROBERTO BATTISTON CURRICULUM VITAE VERSIONE SINTETICA
PROF. ROBERTO BATTISTON CURRICULUM VITAE VERSIONE SINTETICA 1) CURRICULUM ACCADEMICO Nato l 11 agosto 1956, a Trento, coniugato, con quattro figli, residente in via degli Olivi 27, 38123 Trento. Nel 1976
DettagliLHC e la struttura dell Universo. Luca Lista INFN
LHC e la struttura dell Universo Luca Lista INFN Dalle particelle elementari all Universo Perché le particelle elementari sono importanti per capire la struttura dell Universo? L origine dell Universo:
DettagliDIPARTIMENTO DI FISICA NUCLEARE E TEORICA
DIPARTIMENTO DI FISICA NUCLEARE E TEORICA Incontro con le matricole di Fisica 6 Ottobre 2009 1 Presentazione Il Dipartimento di Fisica Nucleare e Teorica (DFNT) dell Università di Pavia nasce nel 1983
DettagliStages al Laboratorio di Frascati dell INFN
Stages al Laboratorio di Frascati dell INFN L Istituto di Fisica Nucleare Le attivita del Laboratorio di Frascati Finalita degli stages Programma L INFN E l istituto che in Italia promuove la ricerca nel
DettagliDinamica relativistica Cenni di relatività generale Corso Mathesis Roma 2016 Prof. Sergio Savarino
Dinamica relativistica Cenni di relatività generale Corso Mathesis Roma 2016 Prof. Sergio Savarino Dinamica relativistica Quantità di moto relativistica: Massa relativistica: (1+z) 3 =1+3z+3z 2 +z 3 se
DettagliF. Tartarelli (INFN-Milano)
F. Tartarelli (INFN-Milano) Masterclass 2016 Milano, 15/02/2016 Benvenuti alle International Masterclasses Hands on particle physics 12 th Masterclasses 2016 3 a edizione Milano (INFN+UNIMI) 15/02/2016
DettagliUltimi risultati dall esperimento ATLAS sulla ricerca del bosone di Higgs
Ultimi risultati dall esperimento ATLAS sulla ricerca del bosone di Higgs Figura 1. Candidato di un decadimento del bosone di Higgs in quattro elettroni acquisito da ATLAS nel 2012 Il 4 Luglio 2012 l esperimento
DettagliFisica ed Applicazioni degli Acceleratori di Particelle Un acceleratore tipo
Un acceleratore tipo In ogni acceleratore si trovano gli elementi: Sorgente delle particelle da accelerare Tubo a vuoto nel quale le particelle circolano fino al loro utilizzo. Il vuoto serve per evitare
DettagliSviluppi recenti della fisica sub-nucleare
Sviluppi recenti della fisica sub-nucleare Si intende fornire una breve quadro storico, ma aggiornato agli ultimi eventi, della ricerca dei costituenti subnucleari della materia. Carlo Maria Becchi, INFN
DettagliCorso di Fenomenologia delle Interazioni Fondamentali LM in Fisica, AA Silvia Arcelli
Corso di Fenomenologia delle Interazioni Fondamentali LM in Fisica, AA 014-15 Silvia Arcelli Misura dell Angolo di einberg a Petra, Scoperta dei bosoni mediatori e Z 3 Marzo 015 1 Scoperta delle Correnti
DettagliInternational Masterclasses 2017 Il Bosone Z. Prof. Camilla Di Donato Dott. Paolo Massarotti
International Masterclasses 2017 Il Bosone Z Prof. Camilla Di Donato Dott. Paolo Massarotti Non perdiamo tempo Ci aspetta un viaggio alla scoperta degli elementi più piccoli che costituiscono la materia!
DettagliIl Modello Standard delle particelle. Vittorio Del Duca INFN LNF
Il Modello Standard delle particelle Vittorio Del Duca INFN LNF Master Classes 17 marzo 2015 Elementi La materia è fatta di elementi con definite proprietà chimiche Atomi Ciascun elemento ha come mattone
DettagliModello Standard delle particelle elementari
International Masterclasses (Bo) 5 marzo 2015 Barbara Sciascia LNF-INFN idee attorno al Modello Standard delle particelle elementari 1 L inizio - unravel the mysteries of particle physics - perform measurements
DettagliIl Modello Standard delle particelle
Il Modello Standard delle particelle Vittorio Del Duca INFN LNF Stages Estivi 12 giugno 2012 Elementi La materia è fatta di elementi con definite proprietà chimiche Atomi Ciascun elemento ha come mattone
DettagliAlla ricerca di particelle strane in ALICE
Alla ricerca di particelle strane in ALICE Ramona Lea Dipartimento Di Fisica, Università di Trieste e INFN, Sezione Trieste Master Class 015 Trieste 7/0/15 Un problema di dimensioni... Dal molto grande...
DettagliFisica delle particelle oggi Il Modello Standard and Beyond
NewDark Fisica delle particelle oggi Il Modello Standard and Beyond - Bosone di Higgs - SuperSimmetria - Astroparticle & Materia Oscura Marco CIRELLI [CNRS LPTHE Jussieu] Mini-intro: - livello variabile
DettagliPrincipio di Conservazione dell Energia
Principio di Conservazione dell Energia Giuseppe Augello 6 dicembre 2016 Giuseppe Augello 1 Che cos e l Energia? Le forme dell Energia Il Principio di Conservazione dell Energia Stabilisce che esiste una
DettagliL esperimento LHCb al CERN
L esperimento LHCb al CERN W. Baldini Ferrara Student Meeting, 16 Ottobre 2009 Il CERN Il CERN (Conseil Européenne pur la Recherche Nucleaire ) e un centro di ricerca internazionale fondato nel 1954 a
DettagliPerché LHC? Breve viaggio nella fisica delle particelle. Paolo Gambino Università di Torino. Prali 24/4/2010 1
Perché LHC? Breve viaggio nella fisica delle particelle Paolo Gambino Università di Torino Prali 24/4/2010 1 Alla ricerca della semplicità LHC è una straordinaria avventura: una sfida tecnologica senza
DettagliAcceleratori di particelle
Acceleratori di particelle Lo studio delle proprietà nucleari e delle particelle subatomiche utilizza le reazioni nucleari. Una particella o un nucleo viene accelerato contro un nucleo bersaglio e si studiano
DettagliL'Insostenibile Velocità del Neutrino
L'Insostenibile Velocità del Neutrino Roberto Ferrari Istituto Nazionale di Fisica Nucleare Liceo Scientifico Marconi - Sommario 1: i neutrini 2: la produzione 3: la rivelazione 2 2 1. i neutrini 3 3 i
DettagliVisita ai Laboratori Nazionali di Frascati dell Istituto Nazionale di Fisica Nucleare.
Visita ai Laboratori Nazionali di Frascati dell Istituto Nazionale di Fisica Nucleare giovanni.mazzitelli@lnf.infn.it I Laboratori Nazionali di Frascati I LNF sono stati costruiti nel 1955 e sono il più
DettagliChiara Mariotti INFN-Torino settembre 2014, CERN
Chiara Mariotti INFN-Torino 1 8-10 settembre 2014, CERN Le Particelle Elementari Negli ultimi 50 anni si è scoperto che l universo è costituito da particelle elementari (puntiformi). Combinate tra loro
DettagliUNITA' DI MISURA. Coulomb. Carica elementare. Forza di Coulomb. F e = N
UNITA' DI MISURA Coulomb Il coulomb ( simbolo C ), è l'unità di misura della carica elettrica, ed è definita in termini di ampere : 1 coulomb è la quantità di carica elettrica trasportata da una corrente
DettagliQUARKS: dalla MATERIA al BIG BANG. Nora brambilla U.Milano. Quarks: i mattoni della Materia. La Forza Forte che tiene insieme la materia
Nora brambilla U.Milano QUARKS: dalla MATERIA al BIG BANG Quarks: i mattoni della Materia La Forza Forte che tiene insieme la materia Alle radici della materia: gli acceleratori Il Confinamento dei Quarks
DettagliLa natura ondulatoria della materia
La natura ondulatoria della materia 1. Dualismo onda-particella 2. Principio di indeterminazione di Heisemberg 3. Struttura del nucleo XV - 0 Dualismo onda-particella Come la radiazione presenta una doppia
DettagliProblemi attuali di fisica delle particelle
Problemi attuali di fisica delle particelle Incontri di Fisica 2007 LNF, Frascati, 1/3 Ottobre 2007 Riccardo Barbieri SNS Pisa Le particelle elementari in una pagina L SM = 1 4 Fa µνf aµν + i ψ Dψ +ψ i
DettagliSummer Student al CERN
Summer Student al CERN www.cern.ch Fabrizio Palla INFN Pisa Sommario Il CERN e la fisica delle particelle Il programma di summer students per il 2007 I campi di interesse Cos e il CERN Fondato nel 1954,
DettagliLa teoria atomistica
La teoria atomistica Joseph John Thomson Fisico britannico È noto per aver scoperto nel 1897 la particella di carica negativa: l'elettrone Ebbe come studente Rutherford Vinse il Nobel per la fisica nel
DettagliSCHEMA DI CICLOTRONE. Restauro- Elettricità e Magnetismo II
SCHEMA DI CICLOTRONE 1 CICLOTRONE 2 SINCROTRONE Campi Magnetici fanno curvare le particelle e tengono vicine particelle di stessa carica che stanno assieme nei pacchetti Campi Elettrici accelerano le particelle
DettagliAlla ricerca dell'inaspettato nella fisica delle alte energie
Riccardo Paramatti Università Sapienza e INFN Roma Porte Aperte 2018 Alla ricerca dell'inaspettato nella fisica delle alte energie Nella prossima mezz ora vi parlerò di Il Modello Standard delle particelle
DettagliIstituzioni di Fisica Nucleare e Subnucleare Prof. A. Andreazza. Lezione 15. Acceleratori
Istituzioni di Fisica Nucleare e Subnucleare Prof. A. Andreazza Lezione 15 Acceleratori Acceleratori (Das-Ferbel cap. 8) Gli acceleratoti sono, insieme ai rivelatori, una delle componenti essenziali per
DettagliTeoria dei campi perturbativa e fenomenologia ai colliders
Teoria dei campi perturbativa e fenomenologia ai colliders Alessandro Broggio Giornata orientamento studenti, 5 Marzo 2019 Le quattro interazioni fondamentali La forza elettromagnetica, è la forza che
DettagliPERCHE LHC? Perche acceleratori a energie sempre maggiori? Cos è il bosone di Higgs?
PERCHE LHC? Perche acceleratori a energie sempre maggiori? Cos è il bosone di Higgs? La fisica delle particelle elementari e governata dalle leggi della Relativita e della Meccanica Quantistica. Perché
DettagliFisica del VITA MEDIA o <<TEMPO SCALA>> di una stella. RISERVA ENERGETICA (masse delle particelle) POTENZA IRRADIATA
Bollitore tibetano Fisica del 1900 VITA MEDIA o di una stella RISERVA ENERGETICA (masse delle particelle) POTENZA IRRADIATA M i c h e l s o n In Fisica oramai, è soltanto questione di mettere
DettagliPendoli Accoppiati. Oscillazioni di Neutrini. Lucio Ludovici/INFN Roma - Orientamento Studenti - 18 febbraio 2005
Pendoli Accoppiati e? Oscillazioni di Neutrini /INFN Roma - Orientamento Studenti - 18 febbraio 2005 Cosa sono i neutrini? Particelle fondamentali costituenti la materia cosi come i quarks (che compongono
DettagliFisica Nucleare e Subnucleare
Curriculum di Fisica Nucleare e Subnucleare è rivolto allo studio sperimentale dei fenomeni che interessano nuclei e particelle elementari al fine di una più completa conoscenza delle interazioni fondamentali
DettagliIl mistero della materia: il bosone di Higgs storia di una scoperta raccontata da un protagonista. Dott. Francesco Lo Sterzo
Il mistero della materia: il bosone di Higgs storia di una scoperta raccontata da un protagonista Dott. Di cosa sono fatte le cose? 4 .. e l atomo? 5 Cosa lo tiene insieme? In meccanica quantistica la
DettagliIntroduzione al Modello Standard
Introduzione al Modello Standard Gino Isidori [ INFN-Frascati ] Introduzione Modelli matematici e costanti fisiche La teoria della relatività Pillole di meccanica quantistica La teoria quantistica dei
DettagliAcceleratori e rivelatori di particelle
Hands on Physics Acceleratori e rivelatori di particelle dott. Massimo Della Pietra Napoli, 6 Marzo 2006 Introduzione Quali sono gli strumenti di lavoro di un fisico che studia le particelle elementari?
DettagliLe ultime scoperte della Fisica L università di Fisica di Bologna
Liceo Scientifico C. Livi, 22/3/2016 Le ultime scoperte della Fisica L università di Fisica di Bologna Un giro tra l infinitamente piccolo e l infinitamente grande Newton Einstein scienza Higgs Rubbia...
DettagliDECADIMENTI. Fissione spontanea di atomi instabili con emissione di neutroni
DECADIMENTI Fissione spontanea di atomi instabili con emissione di neutroni DECADIMENTO ALPHA Tipico di elementi pesanti che diventano più stabili dopo il decadimento. DECADIMENTO BETA Prodotto da interazione
DettagliIndice. Convenzioni usate nel testo. Introduzione SULLE SPALLE DEI GIGANTI: L'ANTIMATERIA E LA FISICA DEL XX SECOLO
Indice Convenzioni usate nel testo Introduzione PARTE PRIMA SULLE SPALLE DEI GIGANTI: L'ANTIMATERIA E LA FISICA DEL XX SECOLO Capitolo primo Albert Einstein e la teoria della relatività 17 La relatività
DettagliCapitolo 1. Introduzione
Capitolo 1 Introduzione Nel corso del XIX secolo i progressi della chimica e gli sviluppi della teoria dell elettricità e del magnetismo avevano consolidato l idea che la materia fosse costituita da atomi,
DettagliPendoli accoppiati. Oscillazioni di neutrini. Incontri di Orientamento PLS - Università Sapienza - 15 febbraio 2013 Lucio Ludovici/INFN
Pendoli accoppiati e Oscillazioni di neutrini Incontri di Orientamento PLS - Università Sapienza - 15 febbraio 2013 /INFN Cosa sono i neutrini? Particelle fondamentali costituenti la materia cosi come
DettagliAcceleratori di Particelle
A.I.F. sezione di Bologna Bologna, 2 marzo 2007 Acceleratori di Particelle Come Dove Quando Perchè Fabrizio Fabbri INFN e Dipartimento di Fisica Università di Bologna Principali centri di ricerca di fisica
DettagliFisica adronica e funzioni di struttrura. Luciano Pappalardo
Fisica adronica e funzioni di struttrura Luciano Pappalardo Incontro studenti - Ferrara 14-16 Ottobre 009 Di cosa è fatta la materia? Il Modello Standard delle particelle e delle interazioni elementari
DettagliEsperimento ATLAS INFN ed Università di Bologna PROPOSTA PER SVOLGERE IL TIROCINIO-MONDO LAVORO PRESSO L ESPERIMENTO ATLAS
i Esperimento ATLAS INFN ed Università di Bologna PROPOSTA PER SVOLGERE IL TIROCINIO-MONDO LAVORO PRESSO L ESPERIMENTO ATLAS Il guppo di Bologna dell esperimento ATLAS propone un tirocinio di lavoro nel
DettagliIl Nucleo. Dimensioni del nucleo dell'ordine di 10. m Il raggio nucleare R = R 0 -15
Il Nucleo Nucleo e' costituito da nucleoni (protoni e neutroni). Mentre i neutroni liberi sono abbastanza instabili tendono a decadere in un protone ed un elettrone (t 1/2 circa 900 s), i protoni sono
DettagliINTRODUZIONE. ...et semina rerum...quod ex illis sunt omnia primis... e semi delle cose, che gli elementi primi son essi, onde il tutto si forma.
INTRODUZIONE Una relazione profonda collega i fenomeni su grande scala ai costituenti fondamentali della materia; La relazione tra le cose e i i semi delle cose, di cui ci parla Lucrezio. Questo legame
Dettagli