B4096 - LA NATURA DEL NEUTRINO (DI MAJORANA O DIRAC) E LA FISICA DEI TERREMOTI E DEL SISTEMA TERRA

Anno Accademico 2023/2024

Conoscenze e abilità da conseguire

Attraverso un insieme di lezioni tematiche che illustreranno i passi fondamentali e i risultati di una ricerca sperimentale di punta attualmente in corso, l’ esperimento CUORE ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell’ INFN, le studentesse e gli studenti acquisiranno le conoscenze fondamentali sulla fisica dei neutrini e sulla fisica del sistema Terra. Saranno stimolati a riflettere sull’interconnessione dei fenomeni naturali, sulla interdisciplinarità della ricerca scientifica e indirizzati ad acquisire consapevolezza dell’importanza della ricerca di base e delle sue potenziali ricadute sulla società civile.

 

Programma/Contenuti

Modulo 1

Scopo di questo modulo è di fornire alle studentesse e agli studenti (anche di area non scientifica) una panoramica generale ed aggiornata sulla fisica dei neutrini nel suo complesso e sulle grandi domande ancora aperte sulla natura e sul ruolo che queste particelle giocano in una varieta’ di ambiti, a partire dalla fisica delle particelle elementari e delle interazioni fondamentali della natura, fino alle implicazioni cosmologiche.

  • Particelle elementari ed interazioni fondamentali della natura: la fisica del neutrino
  • La natura di Dirac o di Majorana dei neutrini: la ricerca del decadimento doppio beta privo di neutrini
  • Il "metro cubo piu’ freddo dell’universo" e l’ esperimento CUORE ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell’ INFN
  • Interdisciplinarita' della ricerca scientifica: sismologia, meteorologia e disturbi a bassa frequenza a CUORE
  • Risultati recenti e riflessioni conclusive sulla rilevanza della ricerca di base nelo sviluppo della società

 

Modulo 2

Saranno forniti i concetti fondamentali della sismologia attraverso l'illustrazione degli aspetti fenomenologia, sperimentali e teorici. Alla fine del modulo le studentesse e gli studenti saranno in grado di capire la struttura fondamentale di un sismogramma e di riconoscere le componenti principali che lo costituiscono.

Alcuni dei temi affrontati includono:

  • generalità sulla struttura interna della Tera e sulla tettonica a placche;
  • cosa succede dal punto di vista fisico quando avviene un terremoto? Onde sismiche e deformazioni permanenti;
  • la registrazione dei terremoti: principi di sismometri, come è fatto un sismogramma e quali tecniche si possono utilizzare per riconoscerne le componenti principali.

 

Modulo 3

Il modulo fornisce elementi di base della meteorologia dinamica delle medie latitudini e tecniche di analisi dati nell’atmosfera terrestre. Argomenti specifici affrontati nelle 4 lezioni includono:

  • La meteorologia dinamica: storia e fondamenti
  • Osservare l’atmosfera, l’assimilazione dati e la rianalisi
  • Il ciclone extra-tropicale, fenomenologia e modelli

 

Testi/Bibliografia

Materiale del corso (slides presentate a lezione) e indicazioni bibliografiche ivi presenti

Metodi didattici

Lezioni frontali in aula.

 

Modalità di verifica dell'apprendimento

La prova d’esame consiste nella discussione di un approfondimento critico nella forma di una tesina o presentazione power point (almeno 3000 parole o 12 slides) che potrà essere individuale o di gruppo purché sia chiaramente identificabile il contributo del singolo, da concordare con uno dei docenti, in accordo con il docente titolare del corso.

In caso siano previste attività di laboratorio, potrà essere presentato in alternativa un elaborato o manufatto che attesti le attività svolte.

La prova d’esame si dovrà sostenere nella stessa lingua d’insegnamento del corso

Strumenti a supporto della didattica

Slides proiettate in aula

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Alberto Armigliato

Consulta il sito web di Stefano Zucchelli

Consulta il sito web di Paolo Ruggieri

Istruzione di qualità La vita sulla terra

SDGs

L'insegnamento contribuisce al perseguimento degli Obiettivi di Sviluppo Sostenibile dell'Agenda 2030 dell'ONU.