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HELEN CZERSKI E MARCO MALVALDI VINCONO EX AEQUO IL PREMIO ASIMOV 2018

21 April, 2018 - 10:57

Sono i libri La tempesta in un bicchiere: Fisica della vita quotidiana di Helen Czerski (Bollati Boringhieri), e Le due teste del tiranno. Metodi matematici per la libertà di Marco Malvaldi (Rizzoli) ad aggiudicarsi ex aequo il Premio Asimov 2018 per la divulgazione scientifica. I vincitori sono stati annunciati sabato 21 aprile nel corso di sette cerimonie che si sono tenute in contemporanea all’Aquila, Camerino, Lecce, Catania, Cagliari, Cosenza, Perugia.

Istituito nel 2015 dal Gran Sasso Science Institute (GSSI) dell’Aquila, cresciuto grazie all’aiuto dell’INFN, in particolare con i Laboratori Nazionali del Gran Sasso, i Laboratori Nazionali del Sud, le Sezioni INFN di Cagliari, Catania, Lecce e Perugia, e il Gruppo Collegato di Cosenza, e di tante altre realtà scientifiche italiane, il Premio Asimov per l’editoria scientifica divulgativa prende ispirazione dai premi assegnati dalla Royal Society per i libri di divulgazione scientifica, e nasce con l’obiettivo di avvicinare le giovani generazioni alla scienza, attraverso la lettura critica di opere di divulgazione.
È stata, infatti, una “giuria popolare”, composta di 2300 studenti, provenienti da 68 istituti superiori di 7 regioni, a votare e decretare i due vincitori tra le cinque opere in gara. Oltre alle opere di Czerski e Malvaldi, partecipavano anche La bottega dello scienziato: Introduzione al metodo scientifico, di Alessandro Della Corte e Lucio Russo (Il Mulino), L’ordine del tempo di Carlo Rovelli (Adelphi), e Fisica per la pace. Tra scienza e impegno civile a cura di Pietro Greco (Carocci Editore).

“Sono enormemente onorata ed entusiasta per questo premio, – commenta l’autrice del libro, la fisica inglese Helen Czerski, volto noto della BBC – è speciale che il mio libro sia stato scelto da studenti delle scuole superiori, che sono all’inizio del loro viaggio nella scienza e che stanno ponendo adesso le basi del loro modo di guardare al mondo. Sono i loro contributi, come cittadini ed elettori, e forse anche come scienziati, che costruiranno il futuro. Ho scritto questo libro perché è di fondamentale importanza mettere in evidenza le connessioni tra il mondo quotidiano e le grandi domande che affrontiamo come società. Le spiegazioni di come funziona il mondo dovrebbero essere un patrimonio comune, tutti dovremmo sentirci capaci di concepire idee e investigarle per noi stessi. Spero che il mio libro aiuti i suoi lettori a trovare la forza di intraprendere questa strada”, conclude Czerski.

“Grazie per l'attribuzione del premio Asimov per la divulgazione scientifica, sono particolarmente contento di ricevere questo premio, perché - spiega lo scrittore e chimico, proprio come Asimov, autore anche de I delitti del BarLume, Marco Malvaldi - è un premio conferito dagli studenti, cioè per definizione da persone curiose”. “La divulgazione scientifica serve a incuriosire, a mio parere: a indicare allo sguardo direzioni che magari non ci sono mai venute in mente, o a farci scoprire che di un dato argomento del quale credevamo di sapere tutto, in realtà ne sappiamo molto poco”. “La divulgazione, - prosegue Malvaldi - per sua natura, è informativa, non formativa: per cui io spero, se vi è piaciuto il mio libro, che non vi fermiate lì. Che andiate avanti, perché il mio libro è solo un dito che indica una direzione. Potete scegliere di non andare in quella direzione, o potete scegliere di incamminarvi: ma, vi prego, non fermatevi a guardare il dito. Ancora grazie a tutti voi”.

Ma il bello del Premio Asimov è che gli studenti non sono solo giurati ma anche concorrenti. Per l’occasione è stato costituito un comitato scientifico multidisciplinare di 150 docenti, ricercatori, scrittori e giornalisti provenienti da importanti realtà scientifiche e culturali nazionali, che ha valutato e selezionato le recensioni scritte dai ragazzi sulle opere in concorso. Il comitato scientifico ha così individuato tre studenti per ogni libro, per un totale di 15 per regione, che si sono distinti come autori delle migliori recensioni, e che saranno chiamati a presentare le cinque opere in gara. Gli autori e le autrici delle migliori recensioni delle sette regioni saranno invitati alla cerimonia conclusiva prevista il 5 ottobre 2018 all’Aquila.

“Uno dei principi su cui abbiamo basato il premio Asimov è semplicemente la fiducia nel giudizio di chi legge i libri”, spiega l’ideatore del Premio Asimov, Francesco Vissani, ricercatore ai Laboratori INFN del Gran Sasso. “Lo abbiamo condiviso – prosegue Vissani – assieme a tanti amici e colleghi dell’INFN, insegnanti di scuola superiore, e altri rappresentanti del mondo della cultura, e abbiamo chiesto l'aiuto di studenti e studentesse di scuole superiori italiane”. “Alla luce di questi tre anni di esperienza, mi sento di dire che l’intelligenza e la maturità di giudizio che abbiamo riscontrato nei nostri giovani meriterebbe maggiore considerazione e dovrebbe essere valorizzata maggiormente: questa era una delle idee che anche Isaac Asimov aveva molto a cuore”, conclude Francesco Vissani.

Il Premio Asimov, che è anche un progetto di alternanza scuola-lavoro, si è ampliato nella seconda edizione con oltre 1400 partecipazioni da Puglia, Abruzzo e Sardegna. L’edizione 2018 ha coinvolto ben sette regioni italiane grazie all’adesione al Premio anche di Marche, Umbria, Calabria e Sicilia.
La terza edizione del “Premio Asimov” ha visto la partecipazione attiva delle Sezioni INFN di Cagliari, Lecce e Perugia, Dipartimento di Matematica e Fisica ′′E. De Giorgi′′ dell’Università del Salento, Dipartimento di Fisica e Astronomia dell’Università di Catania, Dipartimento di Fisica dell’Università della Calabria, della Scuola di Scienze e Tecnologie dell’Università di Camerino. L’iniziativa è patrocinata dalla Regione Abruzzo, dalla Società Italiana di Fisica (SIF), dall‘Accademia dei Lincei, dalla Società Italiana di Relatività Generale e Fisica della Gravitazione (SIGRAV), dal Comitato Italiano per il Controllo delle Affermazioni sulle Pseudoscienze (CICAP), dai Laboratori Nazionali del Sud e del Gran Sasso, dalle Sezioni di Catania e dal Gruppo collegato di Cosenza dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), dall’Università di L’Aquila, dall’Università di Camerino, dall’Università di Cagliari e dal CRS4 Centro di Ricerca, Sviluppo e Studi Superiori in Sardegna.
L’attività di lettura, analisi e recensione delle opere in gara degli studenti viene certificata dagli enti organizzatori ed è valida ai fini dei percorsi di alternanza scuola-lavoro e dell’attribuzione dei crediti formativi previo riconoscimento delle scuole partecipanti.

La visita del 5 e 6 ottobre prossimo all’Aquila è un iniziativa del Gran Sasso Science Institute (GSSI), dei Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS), e dell’INFN grazie al contributo della commissione coordinamento Terza Missione.

 

 

TIME: LA RICERCATRICE ITALIANA MARICA BRANCHESI È TRA LE 100 PERSONE PIÙ INFLUENTI AL MONDO

18 April, 2018 - 11:00

C’è la ricercatrice italiana Marica Branchesi nell'elenco annuale delle 100 persone più influenti al mondo della rivista Time. Un nuovo riconoscimento, dunque, per il lavoro svolto da Branchesi, ricercatrice del GSSI - Gran Sasso Science Institute e dell’INFN, in occasione della storica osservazione della fusione di due stelle di neutroni: evento che ha dato inizio a un nuovo modo di studiare il nostro universo, aprendo l’era dell’astronomia multimessaggero. Marica Branchesi, come membro della collaborazione LIGO/VIRGO, ha, infatti, avuto il compito di coordinare la comunità scientifica delle onde gravitazionali e quella degli osservatori di radiazione elettromagnetica. Coordinamento cha ha consentito lo straordinario risultato scientifico sulla prima osservazione del cataclisma astrofisico attraverso lo studio di diversi messaggeri cosmici: onde gravitazionali e fotoni, appunto. Branchesi è stata così tra gli speaker della conferenza, che si è tenuta a Washington D.C., in contemporanea con molte altre conferenze in tutto il mondo, il 16 ottobre 2017, durante la quale è stata annunciata al mondo la scoperta.


“Sono molto emozionata, è un riconoscimento davvero inaspettato!", ha commentato Marica Branchesi. "Dalle scoperte rivoluzionarie ottenute osservando le onde gravitazionali ai riconoscimenti internazionali degli ultimi mesi, per me è un continuo susseguirsi di grandissime emozioni. Sono estremamente onorata dal fatto che, grazie a questa nomination del TIME,  il nostro Paese e la ricerca scientifica siano riconosciuti a livello internazionale", ha concluso Branchesi.


“Congratulazioni a Marica per questo nuovo riconoscimento per il suo lavoro, che è rappresentativo dell’impegno di un’intera comunità ed è emblematico della peculiarità della scoperta di cui siamo stati tra i protagonisti”, ha sottolineato Fernando Ferroni, presidente dell’INFN. “Il ruolo di coordinamento svolto da Marica e dai suoi colleghi, che ha fatto sì che le decine di osservatori elettromagnetici sulla Terra e nello spazio lavorassero in modo coeso e sinergico assieme agli interferometri di onde gravitazionali, è stato determinante per il raggiungimento del risultato, ed è rappresentativo del carattere ‘corale’ di questa scoperta: siamo molto contenti che il valore di tutto ciò venga riconosciuto anche al di fuori della comunità scientifica e a livello mondiale”, ha concluso Ferroni.


"Siamo orgogliosi che Marica sia una nostra ricercatrice, - ha commentato Eugenio Coccia, rettore del GSSI, la scuola universitaria superiore dove lavora  Branchesi -  è un ulteriore segno che è possibile reclutare brillanti talenti e fare scienza di frontiera in Italia, e in particolare all'Aquila". "Il nuovo campo dell'astronomia a molti messaggeri, cioè fotoni e onde gravitazionali, deve molto alla capacità di Marica di far fare squadra a comunità scientifiche diverse", ha concluso Coccia.


Gli editori del Time spiegano che "Time 100 è una lista degli uomini e delle donne più influenti del mondo, non dei più potenti, anche se non si tratta di termini che si escludono a vicenda. Mentre il potere è certo, l'influenza è più sottile. Per quanto questo esercizio descriva i risultati dello scorso anno, ci concentriamo anche su figure la cui influenza è destinata a crescere, guardando dietro l'angolo per vedere cosa ci sarà in futuro”.
Come astrofisica Marica Branchesi lavora dal 2009 all’interno della collaborazione internazionale LIGO/VIRGO impegnata nella ricerca sulle onde gravitazionali con i due interferometri gemelli LIGO negli Stati Uniti e con l’interferometro VIRGO in Italia. Presidente della commissione di astrofisica delle onde gravitazionali della International Astronomical Union e membro del Comitato internazionale per le onde gravitazionali, dal 2017 Marica Branchesi è ricercatrice del GSSI e dell’INFN. Il suo interesse scientifico risiede nell’astrofisica che riguarda l’emissione, la formazione e l’evoluzione dei buchi neri e delle stelle di neutroni. La sua attività di ricerca è finalizzata allo sviluppo della nuova astronomia multimessaggeo, che utilizza osservazioni elettromagnetiche e gravitazionali per indagare i fenomeni transienti più energetici nel cielo.

 

Light and Waves Rhapsody - DIRETTA STREAMING

16 April, 2018 - 16:11

Conferenze-spettacolo

Light and Waves Rhapsody, lunedì 16, h 21.00, Sala Petrassi

A cura di ASI/INAF/INFN
 

Il racconto è quello di una delle più straordinarie scoperte in fisica degli ultimi 100 anni: la prima rivelazione di onde gravitazionali emesse dalla  fusione di stelle di neutroni, avvenuta in perfetta sinergia tra strumenti molto diversi tra loro. Sarà la voce narrante di tre ricercatori degli enti di ricerca italiani coinvolti a raccontare, da punti di vista diversi e complementari, la storia di una scoperta che ha cambiato l’immagine del nostro universo. Accompagneranno la narrazione le musiche ispirate al tema eseguite da un trio jazz d’eccezione con il contributo dell’orchestra del Conservatorio di Santa Cecilia.

Con: Fulvio Ricci INFN, Immacolata Donnarumma ASI, Paolo D’Avanzo INAF, Danilo Rea, Paolo Damiani, Michele Rabbia, Orchestra del Conservatorio di Santa Cecilia.

https://www.youtube.com/c/AsiTVit/live 

UN LINK ULTRA VELOCE TRA IL CENTRO LHC-TIER1 DEL CNAF DELL’INFN E IL CENTRO DI SUPERCALCOLO DEL CINECA

9 April, 2018 - 08:48

Un link ultra veloce in fibra dedicata con capacità fino a 1,2 Terabit per secondo connette da qualche settimana i due principali centri di calcolo della ricerca italiana: il centro LHC-Tier1 dell’INFN, ospitato dal Centro Nazionale di calcolo dell’INFN, il CNAF di Bologna, e quello di supercalcolo del CINECA, situato a circa 10 km di distanza. La latenza, cioè il tempo che impiega un bit d'informazione per viaggiare da un centro all’altro, è minima, tanto da poter considerare i due centri l’uno l’estensione dell’altro. Questa proprietà è stata subito sfruttata dal CNAF per aumentare la propria capacità di calcolo utilizzando circa 15.000 CPU core disponibili presso il CINECA, secondo un accordo firmato tra i due Enti lo scorso anno. La “riserva” di calcolo si è rivelata utilissima durante le operazioni di ripristino del data center del CNAF dopo l’allagamento dello scorso novembre quando, a causa della rottura di una tubatura dell’acquedotto bolognese, più di 500 metri cubi d’acqua si sono riversati nelle sale del Tier1. Appena ristabilite le funzionalità minime del centro, grazie al link col CINECA, progettato in collaborazione con il GARR e dal GARR messo in funzione in tempi record, è stato possibile mettere a disposizione degli utenti del CNAF una significativa potenza di calcolo, che ha mitigato la carenza di risorse e il disagio dovuto alle opere di recupero delle piene funzionalità del centro.
“Al di là dell’importante traguardo tecnologico raggiunto, - sottolinea Gaetano Maron, direttore del CNAF - questa connessione anticipa l’obiettivo strategico di mettere a stretto contatto le due comunità: quella del supercalcolo e quella della gestione di grandi quantità di dati, sempre più mutuamente interdipendenti”. Un binomio, questo del supercalcolo e dei big data, che avrà la grande opportunità di essere declinato al meglio entro il 2021, quando entrambi i centri di calcolo saranno trasferiti al Tecnopolo di Bologna, in un’area di circa 6.000 metri quadrati, messa a disposizione dalla Regione Emilia Romagna, e che diventerà la nuova sede anche dello European Centre for Medium-range Weather Forecast (ECMWF, che lascerà l'attuale sede di Reading, in Inghilterra): si verrà così a costituire il più grande polo di calcolo scientifico della ricerca italiana. "Lo sviluppo di attività congiunte tra gli specialisti di supercalcolo e i ricercatori, è sempre più necessario - afferma David Vannozzi, direttore generale del CINECA - per consentire al mondo della scienza di affrontare le sfide del futuro con le più avanzate tecnologie per la simulazione dei sistemi complessi e l'analisi di grandi quantità di dati".

SCOPERTA LA PARTICELLA “HUMPTY DUMPTY”

1 April, 2018 - 08:00

PESCE D'APRILE!

 

L’esperimento LHCb, che opera presso il Large Hadron Collider (LHC) del CERN di Ginevra, ha annunciato la scoperta dell'Eggerone (eta-gg), familiarmente noto come particella “Humpty Dumpty”, il più piccolo grumo di colla nucleare.

Andando al sodo, gli scienziati considerano questo il più importante risultato della fisica delle particelle dopo la scoperta del bosone di Higgs nel 2012. Gli Eggeroni previsti teoricamente più di quarant’anni fa, sono particelle di pura forza, costituite solo da gluoni, i quanti della forza nucleare forte che tiene assieme tutta la materia (protoni, neutroni e nuclei atomici).

La particella ηgg è formata da due gluoni e ha una massa di 1,8 GeV/c2, circa due volte la massa del protone, come previsto da un gruppo di fisici teorici dell’INFN attraverso calcoli di QCD su reticolo. Essa vive per un tempo brevissimo, decadendo poi in due fotoni. È questa sua caratteristica ad aver suggerito il nome “Humpty Dumpty”, ispirato all’omonimo personaggio di “Attraverso lo specchio e quel che Alice vi trovò” di Lewis Carroll, che cadendo dal muro si rompe irrimediabilmente in mille pezzi. La scoperta, in effetti, dovrà essere confermata dall’esperimento ALICE del CERN. La collaborazione LHCb ha prodotto la particella ηgg facendo collidere fasci di ioni pesanti ad altissima energia: si è generata così una minuscola regione di materia estremamente calda e ricca di gluoni, che ha permesso la coagulazione della ηgg.

“Questo risultato è straordinario,” commenta Giovanni Passalova, a capo della collaborazione LHCb e ricercatore INFN. “L’analisi dati è stato un lavoro molto complesso, che ci ha francamente strapazzato, ma non si può fare la frittata senza rompere le uova e il fatto importante è che alla fine siamo riusciti a dare una corretta interpretazione dei dati. Oggi, con la scoperta della particella ηgg, abbiamo finalmente aperto la strada alla Grande Unificazione tra fisica subatomica e gastronomia molecolare. Possiamo affermare di essere felici come una Pasqua!”.

MATERIA OSCURA: PRESENTATI I NUOVI RISULTATI 
DELLA FASE DUE DELL’ESPERIMENTO DAMA/LIBRA

31 March, 2018 - 17:24

La collaborazione internazionale DAMA, in attività ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell’INFN, ha recentemente presentato alla comunità scientifica i primi risultati ottenuti con l’apparato DAMA/LIBRA-phase2, esperimento dedicato principalmente allo studio della materia oscura nell’alone galattico. “L’approccio sperimentale impiegato da DAMA – spiega la responsabile della collaborazione, che ha presentato i risultati, Rita Bernabei, dell’INFN e dell’Università di Roma Tor Vergata – si basa sullo studio della marcatura indipendente da modelli della modulazione annuale del segnale di materia oscura”. “L’origine di tale modulazione annuale e delle sue caratteristiche peculiari – prosegue Bernabei – è conseguenza del movimento della Terra rispetto alle particelle di materia oscura che costituiscono l’alone galattico”. “In particolare, come conseguenza della rivoluzione terrestre attorno al Sole, che si muove nella Galassia in direzione della stella Vega, ci aspettiamo che la Terra sia attraversata da un flusso più intenso di particelle di materia oscura in prossimità del 2 giugno, e da un flusso minore intorno al 2 dicembre”, conclude la responsabile della collaborazione.

L’esperimento DAMA/LIBRA
È un rivelatore che si avvale di un apparato di cui è parte sensibile una struttura modulare di 25 rivelatori di NaI(Tl) (cioè di ioduro di sodio ‘drogato’ con tallio per aumentare l'efficienza di scintillazione e rendere differente la frequenza della luce emessa da quella  della luce assorbita), a elevata radiopurezza intrinseca, vale a dire con un livello bassissimo di radioattività naturale, per un totale di circa 250 kg di massa esposta. I 25 rivelatori, opportunamente schermati, sono ospitati nel ‘silenzio cosmico’ dei Laboratori sotterranei del Gran Sasso, uno tra i siti sperimentali più adatti allo studio di fenomeni rari, perché schermato dalla radiazione cosmica che arriva incessantemente sulla Terra grazie ai 1400 metri di roccia sovrastante. I risultati sperimentali recentemente presentati riguardano la seconda fase dell’esperimento DAMA/LIBRA (DAMA/LIBRA-phase2), in cui la migliorata configurazione sperimentale ha permesso – tra l’altro – di incrementare sensibilmente la risposta dei rivelatori, di abbassare la soglia energetica software (ossia l’energia minima considerata nell’analisi) e, quindi, di aumentare la sensibilità sperimentale. In particolare, l’apparato DAMA/LIBRA-phase2 impiega fotomoltiplicatori di seconda generazione ad alta efficienza quantica e nuova elettronica, opportunamente ottimizzata per gli scopi sperimentali, rispetto a DAMA/LIBRA-phase1.

I nuovi dati di DAMA/LIBRA-phase2
Sono stati acquisiti su 6 indipendenti cicli annuali corrispondenti a un’esposizione di 1,13 tonnellate all’anno. Essi confermano l’evidenza di un segnale, che soddisfa i requisiti della marcatura della modulazione annuale, con un alto livello di fiducia (confidence level di 9,5 sigma) nella regione energetica dalla soglia software da 1 keV fino a 6 keV. Inoltre, nella regione energetica tra 2 e 6 keV, dove i dati sono disponibili anche dal precedente esperimento pioneristico DAMA/NaI e da DAMA/LIBRA-phase1, combinando i dati sperimentali si ottiene il livello di fiducia per l’esposizione completa (2,46 tonnellate per anno) pari a 12,9 sigma. “I parametri di modulazione misurati sono in accordo con quanto atteso per particelle di materia oscura”, sottolinea la responsabile dell’esperimento. “Si è anche mostrato come non siano disponibili effetti sistematici o processi in concorrenza in grado di dar conto quantitativamente dell’ampiezza osservata e soddisfare contemporaneamente tutti i requisiti della marcatura”. “Il risultato indipendente da modelli è compatibile con una vasta zoologia di modelli teorici e fenomenologici. Il lavoro di approfondimento continua”, conclude Rita Bernabei.

 

ESPERIMENTO KLOE-2: SI CONCLUDE LA FASE DI PRESA DATI

30 March, 2018 - 16:42

Si conclude oggi, 30 marzo, la fase di presa dati dell’esperimento KLOE-2, rivelatore dell’acceleratore DAFNE dei Laboratori Nazionali di Frascati dell’INFN tra gli esperimenti più importanti dei LNF.  KLOE-2 ha avuto come principali obiettivi lo studio degli spettacolari fenomeni di interferenza quantistica dei mesoni K neutri e lo studio ad altissima precisione delle proprietà intrinseche delle particelle di materia (kaone) rispetto a quelle di anti-materia (anti-kaone). 

Con oggi l’esperimento KLOE-2 ha completato la seconda fase di presa dati (chiamata in gergo RUN) e grazie  all’eccellente lavoro del team di macchina di DAFNE, che ha  sperimentato in questi anni una tecnica innovativa ideata per aumentare la luminosità chiamata “crab-waist”, è riuscito ad acquisire più di 5  Femtobarn inversi di luminosità, corrispondente a circa 15 miliardi di mesoni  prodotti.

“KLOE ha rappresentato molto per Frascati e per la fisica delle particelle dell’INFN”, sottolinea il Direttore dei LNF, Pierluigi Campana, “Nel prossimo futuro  ci attendendo sfide altrettanto ambiziose. Tra pochi mesi comincerà la presa dati di PADME, dedicato alla ricerca del fotone oscuro, e entro il 2018 verrà installato l’esperimento SIDDHARTA-2 che studierà le interazioni forti e la struttura energetica del nucleo attraverso l’impianto di una particella K nel nucleo atomico del deuterio”.

CERN, RIPARTE LHC: È IL SUO SETTIMO ANNO DI ATTIVITÀ, L’ULTIMO PRIMA DEL LUNGO STOP IN PREPARAZIONE DI HI-LUMI LHC

30 March, 2018 - 15:10

I protoni hanno ripreso nuovamente a circolare all’interno dell’anello del Large Hadron Collider (LHC) del CERN alle ore 12.00 del 30 marzo: è così iniziato il settimo anno di attività della macchina e il quarto anno all’energia record di 13 TeV.


Il riavvio di un acceleratore richiede molto più della semplice accensione di un interruttore, soprattutto perché LHC è l’ultimo di una complessa catena di acceleratori che comprende cinque distinte macchine. Dopo la pausa invernale, che ha permesso di effettuare una serie di interventi di manutenzione, gli operatori hanno gradualmente riavviato le infrastrutture e gli acceleratori. All’inizio di marzo, i primi protoni sono stati estratti dalla loro ‘bottiglia di idrogeno’ e iniettati nel Linac2, e quindi nel PS Booster. L’8 marzo è stato il turno del Proton Synchrotron (PS) e poi, una settimana dopo, i fasci sono arrivati nel Super Proton Synchrotron (SPS).

 Parallelamente, gli operatori hanno controllato tutto l’hardware di LHC: i sistemi di criogenia, le cavità a radiofrequenza (che accelerano le particelle), gli alimentatori, i magneti, il sistema del vuoto e gli impianti di sicurezza. Ad esempio, è stato necessario alimentare almeno 1.560 circuiti elettrici e sono stati eseguiti circa 10.000 test. Solo una volta che tutti questi test sono stati completati, è stato possibile iniettare le particelle in LHC.

 E nonostante tutto ciò la messa in servizio non è ancora stata ultimata. I fasci di protoni che ora stanno circolando sono composti da un piccolo numero di bunch (pacchetti di protoni), che a loro volta contengono molti meno protoni rispetto al normale funzionamento. E la loro energia è limitata all’energia di iniezione di 450 GeV. Ulteriori interventi e test saranno necessari nei prossimi giorni prima che l’energia e il numero di bunch in ogni fascio possa essere aumentato, e prima che i bunch possano essere “strizzati” per produrre le prime collisioni. LHC dovrebbe quindi riprendere a “fare fisica”, vale a dire a produrre dati, a maggio.

L’obiettivo per il 2018 è di accumulare più dati rispetto al 2017: il traguardo è raccogliere 60 femtobarn inversi (fb-1) di luminosità integrata (contro i 50 fb-1 del 2017). La luminosità è una misura del numero di potenziali collisioni per unità di superficie in un determinato periodo di tempo.

 Il 2018 sarà un anno importante anche perché sarà l’ultimo anno del Run 2 di LHC: a dicembre, infatti, il superacceleratore verrà chiuso per due anni di lavori di aggiornamento volti a migliorarne ulteriormente le prestazioni e a prepararsi per High-Luminosity LHC, l’importante progetto di potenziamento di LHC.

I RARISSIMI DECADIMENTI DEL MESONE K. L’ESPERIMENTO NA62 DEL CERN PRESENTA I SUOI ULTIMI RISULTATI

27 March, 2018 - 09:08

L’esperimento NA62 in attività al CERN ha da poco presentato i suoi più recenti risultati alla conferenza Moriond Electroweak 2018 e nel corso di un seminario al CERN. I risultati riguardano un evento rarissimo: il decadimento del mesone K carico in un pione e due neutrini (

FISICA E PITTURA-Uno scanner speciale svela dettagli nascosti del “Paolo e Francesca” di Previati

19 March, 2018 - 10:55

Un team di ricercatori dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare e dell’Università di Ferrara ha analizzato con la tecnica della radiografia digitale il dipinto “Paolo e Francesca” di Gaetano Previati, tra le opere più famose dell’artista, attualmente esposto nella mostra “Stati d’animo - Arte e Psiche tra Previati e Boccioni” allestita al Palazzo dei Diamanti a Ferrara. Il lavoro di analisi, che sarà presentato al Salone internazionale del Restauro questa settimana, è stato eseguito con la tecnica della radiografia digitale con uno scanner per diagnostica radiografica in situ costruito e progettato grazie alla collaborazione tra dipartimento di Fisica e Scienze della Terra dell’Università di Ferrara e la sezione INFN di Ferrara. Dalle radiografie digitali scattate, oltre mille, emerge la storia nascosta del dipinto.

Grazie a queste analisi è stato possibile riportare alla luce la prima redazione dell’opera che svela dettagli nascosti nel dipinto come la diversa posizione del volto di Francesca, inizialmente dipinta da Previati con il capo reclinato all’indietro. La modifica è ben evidente poiché la prima stesura del volto della giovane poi abbandonata e coperta è perfettamente riconoscibile grazie alla radiopacità dei pigmenti impiegati che ancora si trovano sotto la superficie pittorica.

“Il dipinto è di dimensioni importanti e ha richiesto 1137 scatti radiografici per essere compiutamente documentato” commenta Ferruccio Petrucci, docente di Archeometria e associato alla sezione INFN di Ferrara. “Attraverso l’immagine radiografica è stato possibile osservare come l’artista abbia inizialmente progettato l’opera. Questa immagine è ora a disposizione degli studiosi, che potranno leggervi l’evoluzione della tecnica pittorica e della poetica dell’autore.”

“Grazie alle informazioni che ci arrivano dalle analisi sul dipinto è possibile affermare che l’elaborazione del grande dipinto di Paolo e Francesca sia frutto di un lento e graduale processo di trasformazione di un’idea progettuale, una visione che pian piano, nel corso degli anni, il pittore ferrarese ha perfezionato” sottolinea Mattia Patti, professore associato dell'Università di Pisa e associato dell’INO- CNR di Firenze.

Le analisi sono state condotte nell’ambito delle attività della rete per i beni culturali INFN-CHNet (Cultural Heritage Network). Il programma di diagnostiche scientifiche è stato svolto in collaborazione con l’Istituto nazionale di ottica del CNR, che ha eseguito le diagnostiche per immagini nell’infrarosso e in fluorescenza ultravioletta. La lettura delle diagnostiche scientifiche, che già sono state di supporto all’intervento conservativo sull’opera, costituisce una parte di grande interesse nel catalogo della mostra e il punto di partenza per un’indagine storico-artistica dell’arte del primo Novecento.

LUTTO PER VINCENZO PALMIERI

16 March, 2018 - 15:22

È morto Vincenzo Palmieri, ricercatore dei Laboratori Nazionali di Legnaro dell’INFN, che sarà ricordato per il suo grande contributo non solo nella ricerca scientifica, ma anche nella ricerca tecnologica e nella formazione delle nuove generazioni di fisici. Palmieri era responsabile del Laboratorio di Superconduttività e Trattamenti di Superficie dei Laboratori di Legnaro, e direttore dell'innovativo Master in Surface Treatments for Industrial Applications dell’Università di Padova. “Enzo era una delle colonne dei nostri Laboratori, ai quali ha dedicato la sua vita e la sua carriera”, ricorda il direttore dei Laboratori di Legnaro Diego Bettoni. “Per molti di noi era un caro amico, oltre che uno stimato collega e ci mancherà moltissimo”.

Laureatosi in Fisica con lode presso l’Università di Napoli e formatosi al CERN, Vincenzo Palmieri era professore a contratto dell’Università degli Studi di Padova dal 1987, e da 25 anni lavorava nell’ambito della tecnologia delle cavità superconduttrici, apportando nuovi contributi alla ricerca nel campo, in particolare riguardo il problema della riduzione dei costi, con l'invenzione di una tecnica originale per la fabbricazione di cavità senza saldature, la realizzazione di risonatori a quarto d’onda con “sputtering” in Niobio, la proposta di soluzioni per l’elettropulitura del Niobio senza utilizzo di acido fluoridrico, e l’applicazione di plasmi atmosferici per l’ottimizzazione delle prestazioni di risonatori superconduttivi, e la ricerca sui materiali A15 per la fabbricazione di cavità. Particolarmente significativi, inoltre, gli sviluppi di bersagli di alta potenza per la produzione di radioisotopi di interesse biomedicale. Ha contribuito a oltre 280 pubblicazioni e 3 brevetti. È stato relatore di circa 100 tesi di PhD e Laurea Magistrale. Da 14 anni dirigeva un gruppo di ricerca particolarmente attivo nel trasferimento tecnologico del know-how high-tech all'industria, sviluppato nel campo delle cavità superconduttrici, dei film sottili e dei trattamenti di superficie.

A GIANLUIGI FOGLI ED ELIGIO LISI IL PREMIO BRUNO PONTECORVO

16 March, 2018 - 13:23

I fisici italiani Gianluigi Fogli, già professore ordinario di fisica teorica dell'Università di Bari, ed Eligio Lisi, dirigente di ricerca della Sezione INFN di Bari, sono stati insigniti del prestigioso premio internazionale Bruno Pontecorvo 2017, assegnato annualmente dal Joint Institute for Nuclear Research (JINR) di Dubna. La cerimonia di consegna del premio si terrà a Dubna il prossimo settembre.
La giuria del premio, presieduta da Alexander Olshevskiy e composta da Samoil Bilenky (premio Pontecorvo 2002), Luciano Maiani (premio Pontecorvo 2014), Arthur McDonald (premio Pontecorvo 2004 e premio Nobel 2015) e Yoichiro Suzuki (premio Pontecorvo 2010), ha assegnato il premio a Gianluigi Fogli ed Eligio Lisi “per il loro pionieristico contributo allo sviluppo dell’analisi globale dei dati di oscillazione dei neutrini prodotti da esperimenti differenti”. I risultati di Fogli e Lisi premiati quest’anno coprono oltre due decenni di ricerche teoriche e fenomenologiche, mirate ad analizzare in dettaglio i fenomeni di oscillazione dei neutrini in un insieme sempre più ampio di dati sperimentali (neutrini solari, atmosferici, da reattore, da acceleratore ecc.). Questa analisi ha consentito di determinare con crescente precisione alcuni parametri della cosiddetta matrice di Pontecorvo-Maki-Nakagawa-Sakata (PMNS), e di stimarne altri ancora ignoti. Uno dei maggiori risultati ottenuti riguarda la prima stima del più piccolo elemento della matrice PMNS (l’angolo theta-13) con alcuni anni di anticipo rispetto alla scoperta sperimentale, avvenuta nel periodo 2011-2012, oggetto del precedente Premio Pontecorvo 2016.

Gianluigi Fogli, nato a Modena nel 1940, si è laureato presso l’Università di Bari nel 1962. Ordinario di fisica teorica dal 1990 presso la Facoltà di Scienze dell’Università di Bari, autore di circa 250 fra pubblicazioni e atti di conferenze, ha svolto la propria attività di ricerca nel campo della fisica delle interazioni elettrodeboli. Ha svolto ricerche sulla produzione debole di singolo pione, sulla struttura delle correnti cariche e neutre, sulla fisica elettrodebole di precisione, sulla massa del top e dell’Higgs. Negli ultimi vent’anni, con il gruppo di ricerca da lui creato, ha concentrato la sua attività sulla fisica e l'astrofisica dei neutrini, nei suoi aspetti teorici e fenomenologici. L’impatto dell’attività scientifica appare notevole, con più di 10.000 citazioni e tre lavori considerati renowned. Il che ne fa uno dei fisici teorici più citati, con indice di Hirsch 52. Nell’ambito dell’Università di Bari è stato membro del Consiglio di Amministrazione, Presidente del Consiglio di Corso di Laurea, Direttore della Scuola di Dottorato di Ricerca e Presidente della Commissione di Laurea. È stato inoltre Direttore della Sezione INFN di Bari. Dal 1998 al 2008 è stato membro dell'European Committee for Future Accelerators (ECFA). Ha organizzato la prima Scuola Nazionale di Fisica Astroparticellare (2001) e la International School of Astroparticle Physics (ISAPP) nel 2003. Dal 2000 ha organizzato la serie di conferenze internazionali NOW (Neutrino Oscillation Workshop), una delle major conference series nella fisica del neutrino. È stato coordinatore dello European Network of Theoretical Astroparticle Physics (ENTApP), nell’ambito del Sesto Programma Quadro della UE. È stato coordinatore nazionale del PRIN di fisica astroparticellare, finanziato dal 1999 al 2008. È stato per più di venti anni coordinatore nazionale dell'iniziativa specifica INFN FA51 riguardante la fisica astroparticellare. Nel 2010 è stato chiamato dall’ECFA a far parte dell’ECFA Review Panel. È stato coordinatore del network europeo ISAPP, che organizza dal 2003 scuole di dottorato a livello europeo nel campo della fisica astroparticellare.

Eligio Lisi (nato nel 1966) è Dirigente di Ricerca presso la Sezione di Bari dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), ove effettua ricerche teoriche e fenomenologiche nell’ambito della fisica elettrodebole, e in particolare della fisica dei neutrini e astroparticellare. Risiede con la moglie Maria e i due figli, Alessandra e Francesco, a Locorotondo, in provincia di Bari. Dopo il dottorato di ricerca (1994) è stato membro dell’Institute for Advanced Study di Princeton (1995-1996), e ricercatore INFN dal 1996. È stato coordinatore del gruppo teorico INFN di Bari (2010-2017) e membro del comitato scientifico dei Laboratori Nazionali del Gran Sasso (2008-2014). Attualmente è coordinatore nazionale dell’iniziativa specifica INFN Theoretical Astroparticle Physics (dal 2014) e membro del comitato scientifico dei Laboratori Nazionali di Canfranc (dal 2016). Ha al suo attivo oltre 220 articoli fra pubblicazioni e atti di convegni, ed è stato relatore in oltre 130 congressi e seminari su invito in Italia e all’estero. Negli ultimi 13 anni, almeno un suo articolo compare sul database INSPIRE nella lista dei cento lavori più citati dell’anno in fisica delle alte energie (HEP, high-energy phenomenology). I suoi risultati di maggior rilievo riguardano l’interpretazione teorica e la descrizione fenomenologica delle oscillazioni dei neutrini provenienti dalle più varie sorgenti, sia naturali (come il Sole, l'interno della Terra, l'atmosfera, le supernovae) che artificiali (neutrini da reattore e acceleratore).

 

Nella foto i due vincitori del Premio Pontecorvo assieme ad alcuni componenti del gruppo di ricerca di Bari che ha collaborato con loro sui risultati ottenuti in fisica del neutrino: da sinistra, Eligio Lisi, Daniele Montanino, Antonio Marrone, Gianluigi Fogli, Irene Tamborra, Alessandro Mirizzi e Antonio Palazzo, cui si aggiungono, non in foto, Gaetano Scioscia, Annamaria Rotunno e Francesco Capozzi.

 

FEDERICO FERRINI NOMINATO DIRETTORE DI CTAO

5 March, 2018 - 10:42

Dal marzo 2018 Federico Ferrini è il nuovo direttore del Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO) la cui sede centrale è in Italia a Bologna, presso una delle strutture dell’Istituto Nazionale di Astrofisica. CTA è il progetto per la realizzazione del più grande telescopio per raggi gamma al mondo ed è un progetto che fa parte della roadmap ESFRI che indica le infrastrutture di ricerca di primario interesse per l’Europa. L’Italia vi partecipa con l’INAF e dal 2013 con l’INFN.

"Dopo la straordinaria avventura di Virgo vissuta intensamente negli anni complessi dell'upgrade e delle prime straordinarie scoperte, mi accingo a portare la mia esperienza ed il mio entusiasmo ad un altro ambiziosissimo pilastro della fisica astro-particellare, unendomi alla comunità di colleghi cha hanno l'obiettivo di aprire nuove vie di conoscenza dell'Universo” commenta Ferrini.

Dopo aver dedicato più di 30 anni alla ricerca e all'insegnamento di astrofisica all'Università di Pisa, Ferrini è stato nominato direttore dell'Osservatorio gravitazionale europeo (EGO) di cascina (Pisa) nel 2011 che ospita l’interferometro VIRGO fondato dall'Istituto nazionale di fisica nucleare (Infn) italiano e dal Cnrs francese. Inoltre ha ricoperto il ruolo di addetto scientifico presso la Missione permanente d'Italia a Ginevra e il presidente del consiglio di amministrazione e del comitato per gli investimenti del CERN Pension Fund.

“Alcune settimane fa abbiamo ospitato presso la Sede Centrale dell’INAF a Roma, le Delegazioni dei Paesi coinvolti in CTA che il MIUR ha convocato per avviare i negoziati per la costituzione dell’ERIC” commenta il Presidente dell’INAF Nichi D’Amico “e il Governo ha inserito proprio in questi giorni nel DPCM del fondo investimenti il finanziamento proposto dall’INAF per CTA. A coronare questi successi, la collaborazione internazionale ha scelto uno dei nostri più brillanti fisici per la direzione del progetto”.

“Come membro sia del Council di EGO che di quello di CTAO, sono certo che la scelta di avere Federico quale direttore di CTA sia estremamente positiva per guidare con intelligenza ed autorevolezza un osservatorio che sarà cruciale nello sviluppo dell’ astronomia che ricerca simultaneamente più messaggeri cosmici, tra cui i fotoni di alta energia di CTA e le onde gravitazionali cercate da EGO/Virgo” sottolinea Antonio Masiero, vicepresidente dell’INFN . La partecipazione italiana al progetto vede il coinvolgimento nel nostro Paese di più di 200 unità di personale distribuite in varie sedi territoriali dell’INAF, delle sezioni INFN di Bari, Gssi/Lngs, Napoli, Padova, Pavia, Perugia, Roma 1, Roma 2, Siena/Pisa, Torino, Udine/Trieste e delle connesse università e vede il coinvolgimento di varie aziende.

DA ATLAS LA MISURA PIÙ PRECISA A LHC 
DEL BOSONE W, SCOPERTO DA RUBBIA

12 February, 2018 - 16:59

La collaborazione ATLAS ha pubblicato su European Physical Journal C la prima misura di alta precisione eseguita al Large Hadron Collider (LHC) del CERN della massa del bosone W, scoperto da Carlo Rubbia e Simon van der Meer. Il valore della massa del W (80370±19 MeV), ottenuto dall’esperimento ATLAS in collisioni protone-protone a 7 TeV, è in accordo con le previsioni del Modello Standard delle particelle e con le misure già ottenute al LEP, il grande collisore di elettroni e positroni che ha preceduto LHC al CERN, e al Tevatron, il precedente acceleratore al laboratorio Fermilab negli Stati Uniti.

“La massa del bosone W è stata ricostruita indirettamente tramite le proprietà cinematiche dei suoi prodotti di decadimento: un leptone carico e un neutrino, che secondo la teoria sono dipendenti dal valore della massa del W”, spiega Marina Cobal, coordinatore INFN dell’esperimento ATLAS.

La misura, che conferma le altissime prestazioni di ATLAS, deriva da circa 14 milioni di bosoni W rivelati dall’esperimento in un solo anno, il 2011, quando LHC funzionava all’energia di 7 TeV. La misura si basa su un’accurata calibrazione del rivelatore e sulla modellazione teorica della produzione del bosone W. Queste informazioni sono state ottenute attraverso lo studio di eventi contenenti un bosone Z e diverse altre misurazioni accessorie. Data la complessità dell’analisi, ci sono voluti quasi 5 anni affinché la collaborazione ATLAS riuscisse a raggiungere questo nuovo risultato.

“Ottenere una simile precisione con un solo anno di dati del Run 1 di LHC ci permette di avere fiducia nella nostra capacità di migliorare la conoscenza del Modello Standard e cercare segnali di nuova fisica anche attraverso questo tipo di misurazioni”, sottolinea Cobal.

Il bosone W è una particella elementare che, insieme al bosone Z, è mediatrice dell’interazione debole, una delle quattro forze fondamentali che governano la materia nel nostro universo. È anche una delle particelle più pesanti tra quelle note. La sua scoperta, realizzata da Carlo Rubbia e Simon van der Meer nel 1983 al CERN con l’acceleratore SPS (Super Proton Synchrotron) dove erano installati gli esperimenti UA1 e UA2, ha portato l’anno successivo al premio Nobel per la fisica. Il Modello Standard permette di prevedere la massa del W con una precisione che supera addirittura quella delle attuali misure dirette. Nonostante le proprietà del bosone W siano state studiate per più di 30 anni misurarne la massa con elevata precisione è, infatti, ancora una sfida. Misurare la massa del bosone W è fondamentale, tra le altre cose,  per comprendere meglio il bosone di Higgs, perfezionare le misure del Modello Standard e testarne la coerenza complessiva. Ulteriori analisi del grande campione di dati di LHC ad oggi disponibile permetteranno di effettuare questa misurazione con accuratezza e precisione ancora maggiori nel prossimo futuro.

Il paper

 

 

 

CERN, ROBERTO CARLIN ELETTO COORDINATORE DI CMS: TRIPLETTA DI ITALIANI ALLA GUIDA DEI GRANDI ESPERIMENTI DI LHC

9 February, 2018 - 16:19

L’italiano Roberto Carlin, ricercatore all’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) e professore all’Università di Padova, è stato eletto nuovo spokesperson di CMS, e guiderà quindi l’esperimento che, assieme ad ATLAS, ha consentito la scoperta del famoso bosone di Higgs per due anni, da settembre 2018 quando raccoglierà il testimone dall’americano Joel Butler, ad agosto del 2020.

“È un onore essere scelto a coordinare una collaborazione così grande e importante, con tremila scienziati provenienti da ogni parte del mondo, – commenta Roberto Carlin – e ritengo che la mia elezione sia una conferma dell’eccellenza della fisica italiana, che nella collaborazione ha un ruolo determinante”. “Il nostro esperimento si trova ora di fronte a notevoli sfide, – prosegue Carlin – dovendo contemporaneamente acquisire l’enorme mole di dati fornita dalle eccellenti prestazioni dell’acceleratore LHC del CERN, analizzarli a fondo, e iniziare un progetto molto ambizioso di upgrade che è nelle fasi conclusive di approvazione”. “Dopo più di dieci anni di lavoro a CMS, posso dire che conosco bene le straordinarie capacità della nostra collaborazione, e non ho dubbi che il coinvolgimento di tutte le persone da ogni istituto e paese ci consentirà di portare a termine con successo i nostri progetti”, conclude Roberto Carlin.

Con l’elezione di Carlin sale a tre su quattro il numero degli italiani a capo dei grandi esperimenti al Large Hadron Collider del CERN: oltre a Carlin a capo di CMS attualmente ci sono, infatti, Federico Antinori alla guida di ALICE e Giovanni Passaleva di LHCb, oltre a Simone Giani che coordina la collaborazione TOTEM, uno degli esperimenti più piccoli, rispetto ai quattro giganti, ma altrettanto determinanti per i risultati che il CERN sta ottenendo nella comprensione dell’universo dell’infinitamente piccolo. Ma non solo: oltre alla tripletta nazionale c’è anche particolare motivo di orgoglio per la sezione INFN di Padova, di cui sono ricercatori sia Roberto Carlin sia Federico Antinori.

Roberto Carlin è ricercatore INFN e professore ordinario di fisica presso il Dipartimento di Fisica e Astronomia dell’Università di Padova. Ha iniziato l’attività scientifica nei primi anni ’80 al CERN con l'esperimento PS170, e ai Laboratori INFN di Frascati con Fenice. A queste attività di ricerca, è quindi seguito un lungo periodo all’esperimento ZEUS, a DESY, ad Amburgo, dove ha lavorato alla progettazione, costruzione e messa in servizio del rilevatore di muoni, del suo trigger e dell’acquisizione dati. In seguito, Carlin ha ricoperto i ruoli di coordinatore del trigger dell'esperimento, project manager per la costruzione di un nuovo rivelatore di vertice e infine vice-spokesperson della collaborazione. Membro di CMS dal 2005, Roberto Carlin ha contribuito all'installazione e la messa in funzione del rivelatore di muoni, e alla gestione delle prime fasi di presa dati. Dal 2012 al 2015 è stato coordinatore del trigger di CMS, e da settembre 2016 è vice-spokesperson della collaborazione.

 

 

LHC: TOTEM POTREBBE AVER TROVATO 
LE PRIME PROVE DELL’ESISTENZA DELL’ODDERONE

7 February, 2018 - 18:02

I ricercatori dell’esperimento TOTEM, che vede un'importante partecipazione dell'INFN, condotto al Large Hadron Collider (LHC) del CERN, hanno trovato nei loro dati evidenza della possibile esistenza di una particella, che era stata ipotizzata negli anni ’70 del secolo scorso e allora chiamata Odderone. “Lo scambio di tale particella tra protoni – spiega Nicola Turini, della sezione INFN di Pisa e dell’Università di Siena, vice-responsabile della collaborazione TOTEM – è uno dei possibili modi, mai osservato finora, in cui i protoni interagiscono senza rompersi, e questa nostra nuova misura potrebbe effettivamente rappresentarne la prima prova sperimentale”.

Nell’anello sotterraneo lungo 27 km di LHC, gli scienziati accelerano e fanno scontrare fasci di protoni per vedere che cosa accade in queste collisioni. In particolare, l’esperimento TOTEM studia le collisioni elastiche, cioè le collisioni in cui i protoni non si spaccano, ma interagiscono tra di loro scambiandosi particolari aggregati di gluoni (le particelle mediatrici della forza nucleare forte). TOTEM studia cioè i processi di scattering e di assorbimento nelle collisioni elastiche tra i protoni e, poiché gli angoli di scattering in queste collisioni sono estremamente piccoli, i rivelatori di TOTEM, che si estendono per oltre 400 metri nel punto di interazione condiviso con CMS, sono posizionati a oltre 200 metri su ciascun lato, e devono stare a distanze submillimetriche dal fascio di protoni di LHC.

Questi processi di interazione tra protoni sono descritti da un parametro, detto rho. La variazione del parametro rho con l’energia delle collisioni dà indicazione dei diversi “modi” in cui i protoni possono interagire elasticamente, e delle differenze delle collisioni tra protoni e antiprotoni. La misura di TOTEM del parametro rho è la più precisa che sia mai stata realizzata ed è anche la prima misura di rho all’energia record di 13 TeV di LHC. Essa dimostra che il valore di rho è significativamente minore di quello atteso in base alle attuali conoscenze e, grazie alla precisione della misura, è stato possibile osservare per la prima volta altri modi di interazione dei protoni. Finora erano stati osservati i modi in cui i protoni interagiscono tra di loro elasticamente scambiandosi un numero pari di gluoni aggregati.

Secondo diverse pubblicazioni teoriche, TOTEM ora avrebbe osservato l’interazione tra protoni che prevede lo scambio di un numero dispari di gluoni aggregati, una possibilità prevista dalla cromodinamica quantistica (QCD), e descritta negli anni ’70 come particella con il nome di Odderone. In tal caso, il risultato di TOTEM avrebbe anche implicazioni sulla possibile osservazione da parte di altri esperimenti di un particolare tipo (spin=1) delle cosiddette glueball (sfere di gluoni), particelle composte unicamente di gluoni, estremamente difficili da misurare ma anch’esse previste dalla QCD.

Altre pubblicazioni teoriche mostrano che, nel caso in cui questa interpretazione non fosse corretta, allora il risultato di TOTEM rappresenterebbe la prima evidenza sperimentale che, oltre le energie raggiunte da LHC, la probabilità di interazione tra protoni cresce con l’energia meno rapidamente del previsto. Questo avrebbe implicazioni anche sulla progettazione dei futuri acceleratori di particelle. “In entrambe queste possibilità – nota Angelo Scribano, della sezione INFn di Pisa, chairman del TOTEM Collaboration Board – i risultati di TOTEM, approvati e pubblicati dal CERN come preprint, portano un contributo determinante alla conoscenza di questi fenomeni e ne spingono la frontiera ben oltre lo stato attuale”.

Attualmente i ricercatori dell’esperimento stanno analizzando una imponente mole di dati, raccolti nel 2015 unicamente da TOTEM grazie all’upgrade del sistema di acquisizione online (DAQ), finanziato in gran parte dall’INFN: questo nuovo studio permetterà di portare nuova luce sui diversi aspetti teorici. “Quando abbiamo accettato la sfida di aumentare di oltre 50 volte la capacità del sistema di acquisizione dati potevamo solo sperare che ciò potesse avere un tale impatto di fisica”, sottilinea Francesco Cafagna, della sezione INFN di Bari e responsabile nazionale INFN per l’esperimento TOTEM.

La collaborazione scientifica TOTEM conta circa 100 fisici provenienti da circa 20 Istituti di 8 Paesi tra Europa, Stati Uniti e Russia.

 

 

COMPUTING: PARTONO I NUOVI PROGETTI SU CLOUD E BIG DATA

1 February, 2018 - 10:00

Si è recentemente svolto a Bologna il kick-off meeting congiunto che ha segnato l'avvio dei due progetti, finanziati dalla Commissione Europea nell’ambito del programma Horizon 2020, su calcolo distribuito e big data, eXtreme Data Cloud e DEEP-Hybrid DataCloud, che vedono entrambi un'importante partecipazione dell'INFN. Questi due progetti, insieme al progetto europeo EOSC-hub, costituiscono la prosecuzione e l’estensione del progetto INDIGO-DataCloud che si è concluso il 30 settembre 2017.

Durante il kick-off meeting sono anche state discusse le possibili relazioni tra i tre progetti, nell’ottica di realizzare tutte le possibili sinergie e fornire servizi utili ed efficaci per la costruzione della European Open Science Cloud (EOSC), un’infrastruttura fortemente voluta dalla Commissione Europea per la condivisione di dati e servizi al servizio della scienza.
Nel contesto della EOSC, il progetto INDIGO-DataCloud, coordinato dall’INFN, ha realizzato una serie di componenti software che facilitano l’utilizzo da parte di numerose e diverse comunità scientifiche di una infrastruttura Cloud ibrida, costituita cioè da risorse pubbliche e private. Il successo di questo progetto è testimoniato sia dalla valutazione dei revisori europei, che gli hanno attribuito un giudizio di “eccezionale”, sia dal fatto che in H2020 sono stati approvati i tre progetti menzionati, che di fatto ne costituiscono la prosecuzione e ne garantiscono la diffusione e lo sfruttamento dei risultati.

Il progetto EOSC-hub, coordinato dalla EGI Foundation, è iniziato ufficialmente il 1° gennaio 2018. EOSC-hub, attraverso un Consorzio costituito da 100 partner provenienti da più di 50 nazioni, connette un grande numero di fornitori di servizi sia nazionali che internazionali attraverso un sistema di integrazione e gestione della futura EOSC, chiamato “Hub”. Esso funge da punto di contatto centrale tra i ricercatori europei e i fornitori di servizi informatici innovativi e consente di individuare e utilizzare una grande varietà di servizi per la cosiddetta “data-driven research”.
Attraverso l’Hub, che ha l’esplicito scopo di ridurre la frammentazione dei tanti servizi scientifici ICT oggi esistenti in Europa, diversi fornitori sia di servizi informatici sia di tecnologie provenienti inizialmente dalla Federazione EGI, da EUDAT e dal progetto INDIGO-DataCloud, ma successivamente anche da altre infrastrutture di ricerca europee rilevanti, verranno interconnessi per fornire un catalogo comune di servizi e dati per la ricerca.
Per i ricercatori questo significa avere accesso a un vasto insieme di servizi di supporto alla loro ricerca e alla collaborazione con altre discipline scientifiche a livello internazionale.
L’INFN è uno dei partner principali del progetto e, oltre al supporto per numerose componenti sviluppate nel progetto INDIGO-DataCloud, contribuisce a varie attività strategiche, tra cui la responsabilità del coordinamento tecnico.

Il progetto eXtreme Data Cloud (XDC) è coordinato dall’INFN. Il suo consorzio affianca fornitori di tecnologie con esperienza riconosciuta nello sviluppo software e grandi comunità di ricerca appartenenti ad un ampio spettro di discipline scientifiche: Scienze della Vita e Biodiversità, Ricerche Cliniche, Astrofisica, Fisica delle Alte Energie e Fisica con Fotoni.
Queste comunità forniranno casi d’uso reali e requisiti eterogenei per la gestione delle grandi quantità di dati prodotti alla scala estrema richiesta dai moderni esperimenti scientifici.
Continuando le attività di INDIGO-DataCloud nello sviluppo di interfacce utente user-friendly, sia per l’accesso tramite il web sia attraverso strumenti mobile, XDC svilupperà soluzioni “intelligenti” da integrare sugli attuali servizi di data management per venire incontro alle necessità di varie comunità scientifiche e con lo scopo di realizzare a livello Europeo una infrastruttura computazionale più flessibile ed efficiente.  L’obiettivo di XDC è, in particolare, lo sviluppo di tecnologie scalabili per federare risorse di storage distribuite a livello mondiale e la gestione dei dati nelle e-infrastrutture di nuova generazione, quali quelle che verranno create sotto l’egida della European Open Science Cloud (EOSC), dell’infrastruttura europea High Throughput Computing EGI e della Worldwide LHC Computing Grid (WLCG).
 
Il progetto DEEP-Hybrid DataCloud (DEEP) è coordinato dal maggiore ente di ricerca spagnolo, il Consejo Superior de Investigaciones Cientìficas (CSIC), e ha come obiettivo lo sviluppo e l’implementazione di tecnologie che consentano un accesso facile e trasparente a risorse eterogenee in ambito sia Cloud sia High Performance Computing. DEEP si basa sui risultati delle attività di sviluppo del progetto INDIGO-DataCloud, focalizzandosi sulle tecnologie a supporto dei requisiti per l’analisi di grandi moli di dati, che oggi avvengono primariamente in ambienti tipicamente HPC ma con grande difficoltà e con poca portabilità. In particolare, si porrà l’attenzione al supporto di hardware specializzato, quale ad esempio GPU, Infiniband e altre tecnologie simili. L’obiettivo è rendere automatizzato lo sviluppo e la messa in produzione in diversi contesti applicativi di strumenti per il Deep Learning e il Machine Learning. L’INFN coordinerà il gruppo di lavoro che ha come obiettivo l’implementazione dello strato Platform as a Service (PaaS) del progetto, ma contribuirà anche all’implementazione dello strato Infrastructure as a Service (IaaS). L’INFN sarà anche coinvolto in maniera importante nell’attività che ha come obiettivo rendere disponibili “a servizio” i framework per l’analisi di big data attraverso tecnologie di Machine Learning e Deep Learning.

 

[Fabio Pisa Photography]

 

STAVROS KATSANEVAS E ANTONIO MASIERO AI VERTICI 
DELLO EUROPEAN GRAVITATIONAL OBSERVATORY

31 January, 2018 - 12:27

Cambio ai vertici dello European Gravitational Observatory EGO: Stavros Katsanevas e Antonio Masiero assumono, rispettivamente, il ruolo di direttore e presidente del Council di EGO. Dopo sette anni si è, infatti, concluso il mandato di Federico Ferrini come direttore del consorzio EGO, fondato dall’INFN e dal francese CNRS, che gestisce l’interferometro per onde gravitazionali Virgo.

“È stato un periodo complesso e ricco di sfide - commenta Federico Ferrini - che è stato coronato, con grande soddisfazione per tutti noi, dal successo raggiunto da Advanced Virgo nell’agosto 2017, quando il nostro interferometro ha intercettato per la prima volta le onde gravitazionali”. “Siamo riusciti a portare a compimento una straordinaria impresa scientifica e tecnologica, che ha segnato la nascita dell’astronomia gravitazionale e dell’astronomia multimessaggerao: LIGO e Virgo sono il solido nucleo di questa nuova scienza, a dimostrazione del valore e dell’efficacia della collaborazione internazionale e delle grandi infrastrutture di ricerca di impatto globale”, conclude Ferrini.
Ferrini, che ha dunque guidato EGO in un periodo durante il quale si sono svolti i lavori di potenziamento della configurazione Advanced dell’interferometro e si è raggiunto il fondamentale obiettivo scientifico della prima rivelazione delle onde gravitazionali, passa ora il testimone a Stavros Katsanevas.

“Mi sento privilegiato e onorato di ricevere da Federico la direzione di EGO in tempi così entusiasmanti”, commenta il nuovo direttore Stavros Katsanevas. “Lo straordinario traguardo raggiunto da EGO-Virgo – prosegue Katsanevas – ha rappresentato un successo non solo per il settore delle onde gravitazionali, ma per l'intero ambito della fisica astroparticellare, realizzando le raccomandazioni chiave della roadmap APPEC”. “Il periodo è tanto delicato quanto eccitante: Virgo e LIGO entrano nell’‘era dell'osservazione’, dove la stabilità di funzionamento degli interferometri per lunghi periodi di tempo sarà un obiettivo importante, così come l'aumento della loro sensibilità”. “Arriva anche un entusiasmante periodo di definizione dei possibili aggiornamenti a medio termine di Advanced Virgo, e l’inizio della progettazione di un interferometro di terza generazione, l'Einstein Telescope, in un contesto globale”, conclude Katsanevas.

Alla guida del Council di EGO, che è l’organo decisionale del consorzio, siederà invece Antonio Masiero, che assume il ruolo di presidente, prendendo il posto di Berrie Giebels.
“Presiedere in questo momento il Council di EGO rappresenta un impegno importante ed eccitante”, commenta Antonio Masiero, vicepresidente dell’INFN. “La roadmap di APPEC per la fisica astroparticellare europea 2017-2026 – prosegue Masiero – sottolinea che l’aggiornamento di Advanced Virgo e la fase di R&D dell’interferometro sotterraneo ET pongono l’Europa al centro della futura infrastruttura di ricerca globale operante nel campo dello studio delle onde gravitazionali e dell’astrofisica multi messaggero”. “La sfida per EGO sarà portare l’osservatorio gravitazionale europeo a giocare un ruolo di primo piano nell’ambito di tale infrastruttura globale, promuovendo e valorizzando le grandi risorse umane, scientifiche e tecnologiche della scienza europea in questo vitale settore di ricerca”, conclude Masiero.

Antonio Masiero è vicepresidente dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, presidente di APPEC e professore di fisica teorica all'Università di Padova. È stato professore alla SISSA di Trieste e direttore della Sezione INFN di Padova. Si occupa di fisica teorica in un campo di ricerca che si estende dalla fisica delle particelle alla fisica astroparticellare, con particolare attenzione alle indagini sulla fisica oltre il Modello Standard particellare. Ha svolto attività di ricerca all’Università di Ginevra, al CERN e al Max Planck Institut di Monaco ed è stato assistant professor alla New York University.
 

Stavros Katsanevas è professore all’Università Paris Denis-Diderot, ha lavorato al Fermilab e al CERN, ha fatto parte delle Collaborazioni scientifiche per lo studio dei neutrini di OPERA ai Laboratori INFN del Gran Sasso, e dell’osservatorio sottomarino NESTOR. Nel corso della sua carriera ha ricoperto molti ruoli manageriali di rilievo, tra cui vicedirettore dell’IN2P3/CNRS, è stato coordinatore di ASPERA, il primo network europeo di fisica astroparticellare, e primo presidente di APPEC, direttore del Laboratorio APC a Parigi, dal 2007 è tra i primi ricercatori del KAVLI Institute di Tokyo. Inoltre, dal 2017 è direttore esecutivo della Fondation pour la Recherche et la Formation de la Physique de l’Universe di Parigi. È stato presidente di AUGER, del Council dell’Instituto di Fisica de Altes Energias di Barcelona, e del Council di EGO.



 

 

 

FERMI VINCE PER LA QUARTA VOLTA IL BRUNO ROSSI PRIZE

22 January, 2018 - 16:37

Quarta “statuetta” per Fermi Gamma-ray Space Telescope. Il satellite della NASA, dedicato allo studio delle radiazioni più energetiche dell’universo, e che conta su una fondamentale partecipazione italiana, con l'INFN, l’Agenzia Spaziale Italiana (ASI) e l’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), è stato insignito per la quarta volta del Bruno Rossi Prize.
Occasione per darne annuncio, come di consueto, l’annuale congresso dell’American Astronomical Society (AAS) appena conclusosi.
Il Premio Bruno Rossi della High Energy Astrophysics Division è il più ambito nel campo dell’astrofisica delle alte energie e viene dato in riconoscimento di un risultato di grande rilevanza, con particolare riferimento alle ricerche più recenti e originali.
Nello specifico, il premio nel 2018 è andato a Colleen Wilson-Hodge del Fermi-GBM team per "la scoperta di emissione di raggi gamma coincidenti con le onde gravitazionali prodotte dalla coalescenza di stelle di neutroni. Questo ha permesso di confermare che i gamma-ray burst ‘corti’ sono prodotti dalla coalescenza di stelle di neutroni e di attivare una campagna di osservazione multimessegner mondiale”.
“Oltre che al GBM – osserva Patrizia Caraveo, responsabile INAF per la missione - il premio Bruno Rossi 2018 è un riconoscimento agli sforzi della comunità astronomica che si è impegnata a fondo nella ricerca delle controparti elettromagnetiche delle onde gravitazionali. Mentre il LAT era spento nel momento della rivelazione del segnale visto dal GBM (il satellite stava entrando nella South Atlantic Anomaly e il LAT viene spento prima del GBM), gli astronomi non si sono fatti cogliere impreparati. Grazie alle strategie osservative ottimizzate nel corso degli ultimi anni, INAF è stato in prima fila nello studio della controparte, sia con dati di telescopi a Terra, sia con osservazioni dallo spazio. Non dimentichiamo il ruolo importantissimo giocato da Integral e, più tardi, da SWIFT. Spero che, alla prossima occasione, anche il LAT, insieme al nostro AGILE, possano partecipare alla caccia".
Con questo premio la missione Fermi, che proprio quest’anno festeggia il suo decennale, ha collezionato ben quattro Bruno Rossi Prize.
I tre premi precedenti (https://head.aas.org/rossi/rossi.prize.html) hanno riconosciuto risultati ottenuti utilizzando dati del LAT (Large Area Telescope) di cui due per merito del team LAT e dei suoi membri (premio al team del LAT e premio a Roger Romani e Alice Harding) e uno per merito di ricercatori esterni ai team (premio a Finkbeiner et al). Il premio di quest’anno va invece al team che gestisce il GBM (Gamma-ray Burst Monitor), fondamentale strumento per lo studio dei lampi gamma e dei fenomeni transienti nell’Universo.
“Il quarto premio Bruno Rossi a una sola missione è un risultato senza precedenti”, commenta Elisabetta Cavazzuti, responsabile per ASI della missione Fermi e attuale Analysis Coordinator della collaborazione Fermi-LAT. “Di particolare rilevanza tra essi è quello assegnato a ricercatori che non sono parte dei team LAT e GBM. I dati di Fermi sono pubblici appena toccano terra, gli scienziati dei team devono controllare gli strumenti, sviluppare il software per l’analisi dati e la loro disseminazione e in contemporanea produrre lavori scientifici di alto livello. Tutto in parallelo ai loro colleghi non membri dei team che devono essere messi in condizione di usare i dati di Fermi nel miglior modo possibile. La vincita del premio da parte di questi ultimi è anche un riconoscimento al lavoro fatti dai team e alle Agenzie che hanno saputo mettere a disposizione di tutti un lavoro di oltre 20 anni. Centri come lo Space Science Data Center dell’ASI sono stati critici in questa disseminazione e supporto agli scienziati di tutto il mondo. Per una Agenzia questo è un ritorno enorme dei fondi e tempo investiti e dimostra come il lavoro portato avanti dall’ASI non sia fatto per pochi ma per tutta la comunità”.
“Siamo sempre più intrigati dalle potenzialità che l’osservatorio Fermi continua a offrire nell’aprire nuovi percorsi di scienza e nell’unire comunità diverse” aggiunge Luca Latronico responsabile INFN per la missione Fermi. “Siamo orgogliosi che proprio i continui sforzi della nostra collaborazione nella progettazione, integrazione e operazione del satellite consentano a una vastissima comunità scientifica di allargare l’orizzonte delle nostre conoscenze. Questo quarto premio Rossi riconosce a Fermi il suo ruolo chiave nelle osservazioni dei lampi gamma, testimoni di cataclismi cosmici di grande rilevanza per la comprensione dell’evoluzione dell’Universo. E riconosce soprattutto la continua capacità della collaborazione Fermi di consolidare interessi comuni tra settori scientifici storicamente distinti. Questa volta, infatti, premia l’incontro tra la moderna comunità astrofisica, rappresentata in tutte le sue lunghezze d’onda, e gli osservatori astroparticellari degli altri messaggeri, dai neutrini ai raggi cosmici, diretti dalle magistrali osservazioni degli interferometri di onde gravitazionali”.
In particolare, le tre aree, a guida italiana, che hanno contribuito a rendere possibili questi risultati sono: lo strumento LAT, di cui la comunità italiana ha costruito il Tracker; il coordinamento delle analisi, con circa metà dei coordinatori dei Science Group che sono italiani e un LAT Analysis Coordinator italiano ogni 2 anni [Nicola Omodei (INFN), Gino Tosti (Uni PG), Luca Latronico (INFN), Luca Baldini (Uni Pisa), Elisabetta Cavazzuti (ASI)]; infine l’infrastruttura di sviluppo software (con un cruciale contributo del Space Science Data Center dell’ASI) e il monitoring dello strumento e della qualità dei dati, gestita da italiani e di responsabilità INFN.

 

 

RACCONTO COSMICO Spazio, materia e gravità nell’ evoluzione dell’universo

20 January, 2018 - 12:04

Speciale GiovedìScienza – Teatro Colosseo sabato 20 gennaio 2018 - ore 17:30

RACCONTO COSMICO Spazio, materia e gravità nell’ evoluzione dell’universo con i fisici dell'Istituto Na zionale di Fisica Nucleare Viviana Fafone, Fernando Ferroni e Antonio Masiero conduce Neri Marcorè L'incontro rientra fra gli eventi collaterali legati alla mostra "L'infinita curiosità. Un viaggio nell'universo in compagnia di Tullio Regge" organizzata dal Sistema Scienza Piemonte.

Parole, immagini e musica per un viaggio nei più a ffascinanti misteri della fisica contemporanea. È il “Racconto cosmico”, protagonista dello Speciale GiovedìScienza in programma sabato 20 gennaio alle 17:30 al Teatro Colosseo (in Via Madama Cristina 71, Torino) , con Neri Marcorè conduttore d’eccezione.

Un’occasione per ripercorrere l’ intera evoluzione dell’universo - scoprendo la sua struttura di oggetti visibili e invisibili - insieme a tre studiosi d’eccellenza : Fernando Ferroni e Antonio Masiero, Presidente e Vicepresidente dell’Isti tuto Nazionale di Fisica Nucleare , e Viviana Fafone , ricercatrice della collaborazione internazionale VIRGO. Guidati dal brio di Neri Marcorè , accompagnati dai disegni animati di Luca Ralli (illustratore, tra gli altri, di alcuni libri di Stefano Benni) e dal pianoforte di Umberto Petrin (tra i maggiori pianisti e improvvisatori europei), i dialoghi tra i protagonisti ripercorrono l’intera evoluzione dell’universo, alternandosi nel racconto alla voce narrante dell’attrice Maria Giulia Scarcella (tra le vincitrici del premio SIAE 2014 e nel 2015 del premio AFAM "Claudio Abbado”).

Un viaggio tra la materia oscura e le altissime energie delle particelle accelerate nei grandi acceleratori, la relatività di Einstein e le onde gravitazionali, fino alla straordinaria finestra aperta sull’universo dai recenti risultati sulla loro rivelazione.

Ingresso libero fino a esaurimento dei posti disponibili.

Programma completo e diretta streaming su: www.giovediscienza.it