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Oggi, 13 dicembre 2022, dalle 16 alle 18 si svolge l’evento online nazionale di apertura della VII edizione di Lab2Go – Fisica, progetto PCTO dell’INFN, nato nel 2015 in collaborazione con Sapienza Università di Roma.

In queste settimane le sedi di Roma, Napoli e Cagliari stanno proponendo alcuni eventi locali in presenza per inaugurare il percorso dell’anno scolastico 2022-2023 con i nuovi partecipanti, mentre oggi, studenti da tutta Italia parteciperanno all’evento nazionale via zoom, durante il quale saranno presentati il progetto e le sedi INFN che collaboreranno con le scuole partecipanti: Bari, Cagliari, Cosenza, Ferrara, Firenze, Genova, LNGS, LNS, Milano, Napoli, Potenza, Padova, Pavia, Perugia, Roma, Roma Tor Vergata, Torino, Trento e Trieste.

L’obiettivo di Lab2Go è avvicinare le studentesse e gli studenti alla scienza sperimentale, grazie alla riqualificazione e catalogazione dei laboratori presenti nelle loro scuole e coinvolgendoli nella formazione dei docenti e di altri studenti in merito agli esperimenti che si possono condurre in questi laboratori. Il progetto è sviluppato in sette percorsi disciplinari: fisica, chimica, biologia animale, botanica, scienze della terra, informatica e robotica, e musei scientifici. 

La VII edizione di Lab2Go si è ampliata sul territorio nazionale rispetto all’anno scorso, raggiungendo oltre 90 scuole e circa 900 studenti da Abruzzo, Basilicata, Calabria, Campania, Emilia-Romagna, Friuli-Venezia Giulia, Lazio, Liguria, Lombardia, Marche, Piemonte, Puglia, Sardegna, Sicilia, Toscana, Trentino-Alto Adige, Umbria e Veneto. 

 

 

 

 

Nuclei di atomi leggeri di antimateria possono viaggiare indisturbati nella nostra galassia per lunghe distanze, secondo uno studio della collaborazione internazionale ALICE, che ha visto un importante contributo dell’INFN, pubblicato oggi, 12 dicembre, sulla rivista Nature Physics. Prendendo in esame le interazioni tra il materiale di cui si compone l’apparato sperimentale di ALICE, uno dei quattro grandi rivelatori dell’acceleratore LHC del CERN, e l’antimateria prodotta nelle collisioni tra protoni e tra ioni pesanti, i ricercatori sono stati infatti in grado di determinare per la prima volta il tasso di assorbimento di nuclei di antielio-3 da parte della materia ordinaria. La misura mostra la scarsa interazione tra i nuclei leggeri di antimateria e la materia ordinaria della Via Lattea, fornendo importanti informazioni per la ricerca, condotta con osservatori spaziali o con palloni sonda, di quei candidati di materia oscura che decadendo potrebbero emettere nuclei di antielio-3, di antideuterio o antiprotoni, rivelabili nelle vicinanze della Terra.

L’utilizzo di rivelatori spaziali, come AMS-02 (Alpha Magnetic Spectrometer) a bordo della Stazione Spaziale Internazionale, esperimento frutto di una collaborazione internazionale in cui l’Italia svolge un ruolo di primo piano con l’INFN e l’ASI Agenzia Spaziale Italiana, è centrale per la comprensione di quali meccanismi fisici siano alla base della produzione di antimateria nello spazio, che potrebbe essere il risultato dell’interazione tra i raggi cosmici e il mezzo interstellare, ma anche dell’annichilazione di una ipotetica classe di particelle, di grande massa e poco interagenti, denominate WIMP (Weakly Interacting Massive Particle), di cui potrebbe essere costituita la materia oscura.

“Per verificare se le WIMP siano effettivamente la fonte di una parte dell’antimateria rivelabile grazie a esperimenti spaziali, è necessario determinare il flusso di antinuclei che ci si aspetta raggiunga la Terra, in modo tale da confrontarlo con i dati effettivamente raccolti dal rivelatore. Il flusso dipende dal tipo di sorgenti astrofisiche note che potrebbero essere responsabili dell’emissione di antimateria nella nostra galassia e dalla velocità con cui esse producono antinuclei, ma anche dall’eventuale numero di antinuclei che scompaiono a causa di annichilazione e assorbimento quando incontrano la materia”, spiega Manuel Colocci, ricercatore INFN dell’Università di Bologna.

 

Al fine di migliorare le misure sul tasso di assorbimento degli antinuclei da parte della materia e di aiutare il riconoscimento di eventuali segnali di materia oscura, può risultare decisivo l’apporto delle indagini condotte mediante l’utilizzo di acceleratori come LHC, vere e proprie fabbriche in cui l’antimateria, prodotta nelle collisioni ad alta energia tra particelle, entra in contatto con i materiali di cui sono composti i rivelatori come ALICE. Una situazione analoga all’interazione tra gli antinuclei di origine spaziale e la materia in cui questi si imbattono nel loro viaggio nella nostra galassia.

“ALICE ci ha fornito il contesto ideale per tracciare i nuclei di antielio-3 generati a seguito dalla collisione tra ioni pesanti e tra protoni, e di identificare con precisione la loro eventuale scomparsa a seguito dell’interazione con le componenti del rivelatore”, spiega Pavel Larionov, ricercatore dei Laboratori Nazionali di Frascati dell’INFN e CERN.

Attraverso l’utilizzo dei dati così ottenuti e di un programma in grado di simulare la distribuzione di particelle nelle galassie, i ricercatori di ALICE hanno perciò potuto stimare le trasparenze della Via Lattea rispetto ai nuclei di antielio-3, ovvero la capacità della nostra galassia di lasciar passare questi antinuclei senza che vengano assorbiti, sulla base di due diversi modelli astrofisici che descrivono le possibili sorgenti di antimateria, mostrando come in entrambi i casi i nuclei di antielio-3 siano in grado di percorrere indisturbati lunghe distanze, di diverse migliaia di anni luce.

“Mentre uno dei modelli impiegati ipotizza come sorgente degli antinuclei l’interazione tra raggi cosmici e mezzo interstellare, – spiega Andrea Dainese, coordinatore della fisica di ALICE e ricercatore della sezione INFN di Padova – il secondo, che prevede l’esistenza delle WIMP, imputa al decadimento di questi candidati di materia oscura la produzione dell’antielio-3. In entrambi gli scenari i nostri risultati evidenziano una elevata trasparenza della Via Lattea rispetto agli antinuclei leggeri, tra il 25% e il 90%, a secondo dell’energia dell’antinucleo, nel primo, e di circa il 50% nel secondo, dimostrando come anche i nuclei di antielio-3 provenienti dal centro della nostra galassia potrebbero raggiungere la Terra”.

“Oltre a fornire informazioni preziose per comprendere la natura dei flussi di antimateria spaziale che raggiungono le vicinanze della Terra, la misura fornisce prove a favore della validità delle ricerche sulla materia oscura condotte mediante lo studio dei nuclei leggeri di antimateria. Un risultato a cui l’INFN ha contribuito in larga misura, nello specifico con ricercatori di Bologna e dei Laboratori Nazionali di Frascati, e più in generale attraverso un’ampia partecipazione ai gruppi di lavoro sulla produzione di nuclei e antinuclei leggeri da parte di ricercatori di diverse sedi INFN della collaborazione ALICE”, conclude Massimo Masera, responsabile nazionale di ALICE per l’INFN.

La collaborazione Large Hadron Collider Beauty (LHCb) del CERN, uno dei quattro grandi esperimenti al superacceleratore di Ginevra, dedicato allo studio della fisica dei quark pesanti, ha reso pubblico per la prima volta un ampio set di dati acquisiti dal rivelatore. I dati, già disponibili sul portale Open data del CERN, rappresentano circa il 20% del totale delle informazioni registrate da eventi di collisione protone-protone durante il Run 1 del Large Hadron Collider. L’iniziativa si inserisce nell’ambito della politica di Open data del CERN, che riflette i valori di trasparenza e di collaborazione internazionale sancite dalla convenzione ratificata da tutti gli stati membri del laboratorio, Italia compresa, da quasi 70 anni. I 2OO Terabyte di dati pubblicati sono parte degli stessi che hanno già consentito di realizzare oltre 600 pubblicazioni scientifiche, che includono anche significative scoperte, grazie alle analisi condotte sugli eventi registrati nel corso dell’ultimo decennio.

I dati pubblicati sono il risultato di una preelaborazione effettuata sulle informazioni grezze fornite dal complesso sistema di rivelatori di LHCb, che hanno consentito la ricostruzione dei segnali sperimentali d’interesse, come le traiettorie delle particelle cariche prodotte a seguito delle collisioni tra protoni. I dati così ottenuti sono stati inoltre selezionati e classificati sulla base di circa 300 processi e decadimenti, e resi disponibili nello stesso formato utilizzato dai fisici di LHCb.

Per consentire a tutti gli utenti, e non solo ai componenti della comunità dell’esperimento e della fisica, l’utilizzo e la comprensione dei campioni degli eventi, i dati sono accompagnati da un’ampia documentazione e da metadati, oltre che da un glossario in cui sono contenute le spiegazioni di diverse centinaia di termini, utili per comprendere il lavoro di preelaborazione svolto dalla collaborazione LHCb. L’analisi del database è ulteriormente facilitata da algoritmi espressamente dedicati a LHCb, disponibili come software open source.

“Sia LHC che LHCb”, spiega Vincenzo Vagnoni, responsabile nazionale di LHCb per l’INFN, “sono il frutto di un grande sforzo collettivo che ha coinvolto paesi e ricercatori di tutto il mondo, ed è quindi giusto che i dati raccolti tramite questi strumenti siano messi a disposizione di chiunque ne voglia fare buon uso. Il modo con cui il database è stato reso disponibile potrà infatti aiutare le ricerche in ambiti diversi della fisica e aprire nuovi indirizzi in altri settori, come quelli dedicati ai Big Data e all’intelligenza artificiale.”  

Ci ha lasciati Stavros Katsanevas, direttore di EGO, lo European Gravitational Observatory. Fisico di livello internazionale e figura intellettuale poliedrica, Katsanevas ha dato un impulso decisivo allo sviluppo in Europa di un nuovo campo di ricerca oggi noto come fisica astroparticellare e, alla guida di EGO, ha dato un contributo fondamentale al settore della fisica delle onde gravitazionali, in questi anni di straordinari risultati scientifici.

“Stavros è stato uno scienziato di ampia visione e grande determinazione, grazie alle quali ha segnato il passo della ricerca in fisica fondamentale in Europa, in particolare di quel settore che lui stesso ha contribuito ad avviare e che oggi è uno dei più promettenti, la fisica astroparticellare”, sottolinea Antonio Zoccoli, presidente dell’INFN. “Con Stavros perdiamo uno scienziato di alto valore e massimo impegno, un collega acuto con cui era sempre stimolante confrontarsi, una persona di grandissima cultura”.

“Stavros è stato un esempio di dedizione e visione per tutto il suo mandato”, ricorda Marco Pallavicini, presidente del Council di EGO e vicepresidente dell’INFN. “Ho avuto il piacere di confrontarmi e parlare con lui in tante occasioni, apprezzando la sua vulcanica vitalità. Solo due giorni fa, quando l’ho chiamato per sentire come stava, mi ha risposto parlando di fisica e del futuro di EGO. La sua prematura scomparsa è un grande dolore e una grave perdita per la nostra comunità, ci mancherà moltissimo”.

“Siamo diventati amici nel 1977 a una scuola del CERN, lo siamo rimasti per sempre” è il ricordo di Fernando Ferroni, amico e collega, già presidente dell’INFN e oggi al Direttorato del progetto Einstein Telescope. “Una persona di una profondità e di una cultura senza uguali. Al mio matrimonio ha recitato un brano dell’Iliade! Una brillante carriera, dal Fermilab al CERN, dagli esperimenti nelle profondità marine alle onde gravitazionali. Ha amato l’arte e il suo incontro con la cultura scientifica. Ha dedicato a EGO, di cui è stato fino a ieri il direttore, ogni stilla di energia che la sua difficile condizione di salute gli ha permesso. Addio amico di una vita. Ciao Stavros”.

“La straordinaria intelligenza e sensibilità umana di Stavros ci mancheranno enormemente”, commentano il vicedirettore di EGO Massimo Carpinelli e il responsabile della collaborazione internazionale Virgo Giovanni Losurdo. “Nonostante le sue difficili condizioni di salute degli ultimi mesi, ha continuato a lavorare e a dare il suo eccezionale contributo di idee e di visione fino all’ultimo momento. Il nostro pensiero va alla moglie e alla famiglia, alle quali esprimiamo le nostre più sentite condoglianze. Faremo del nostro meglio per onorare i suoi sforzi e la sua memoria, continuando a lavorare per la missione di Virgo e di EGO, a cui Stavros ha dedicato un impegno così strenuo”.

Di origine greca, ha condotto gli studi universitari e quindi tutta la sua carriera accademica in Francia, dove dal 2004 è stato professore dell’Université Paris Denis Diderot (confluita nel 2019 nell’Université Paris Cité). Ha svolto ricerche nell’ambito della fisica delle particelle, lavorando al Fermilab di Chicago, al CERN di Ginevra e ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell’INFN. All’inizio degli anni 2000 Stavros Katsanevas è stato uno dei padri della cosiddetta fisica delle astroparticelle in Europa, ricoprendo il ruolo di primo Chairman dell’Astroparticle Physics European Coordination (APPEC). È stato, dal 2002 al 2012, vicedirettore del IN2P3/CNRS, l’Istituto di fisica nucleare e delle particelle del CNRS, e quindi dal 2014 al 2018 direttore del Laboratorio di Fisica delle Astroparticelle e Cosmologia (APC) di Parigi. Ricoprendo questi incarichi Katsanevas ha dato un impulso decisivo allo sviluppo in Europa di un nuovo campo di ricerca al confine tra la fisica delle particelle, l’astrofisica e l’astronomia, oggi nota come fisica delle astroparticelle.  Ha svolto un ruolo cruciale nel sostenere l’adesione al progetto Virgo, proposto all’inizio degli anni ’90 da Alain Brillet e Adalberto Giazotto, da parte del francese Centre National de la Recherche Scientifique – CNRS, che nel 2000 ha fondato insieme all’INFN EGO, di cui Council Katsanevas è stato presidente dal 2003 al 2012. Da sempre interessato all’esplorazione dei territori di confine tra le discipline, Stavros Katsanevas si è dedicato anche alle sinergie tra fisica, astrofisica e geologia e recentemente alla proposta progettuale per la costruzione di un rivelatore di onde gravitazionali sulla Luna.
Scienziato di straordinaria cultura ha sviluppato in anni recenti riflessioni estremamente acute sul rapporto tra arte e scienza e intense collaborazioni con artisti contemporanei di rilievo internazionale, come Liliane Lijn, Tomas Saraceno e molti altri. Un interesse che ha trovato un’espressione significativa nella curatela della mostra “Il Ritmo dello Spazio” ospitata nel 2018 al Museo della Grafica, Palazzo Lanfranchi di Pisa.
Il suo impegno e le sue riflessioni a largo spettro in ambito culturale e il suo interesse alla diffusione del pensiero critico e del coinvolgimento dei cittadini nella ricerca scientifica lo hanno reso una figura di riferimento nel panorama europeo su questi temi. È stato insignito dell’ordine di Chevalier de l’Ordre National du Mérite dal presidente della Repubblica Francese e del Premio di Fisica dell’Accademia di Atene.

 

 

 

 

Dalla space economy al clima, dalla fisica fondamentale alle smart city, dall’astrofisica all’ambiente, dall’ingegneria alle scienze molecolari, dalla medicina omica e in-silico al calcolo quantistico: sono questi i settori strategici a servizio dei quali opererà ICSC, il Centro Nazionale di Ricerca in High Performance Computing, Big Data e Quantum Computing istituito dal PNRR e finanziato su fondi Next Generation EU con 319.938.979,26 euro, nell’ambito della missione Istruzione e Ricerca coordinata dal MUR Ministero dell’Università e della Ricerca. Oltre 400 rappresentanti dei 52 partner della Fondazione ICSC, che governa il nuovo Centro, provenienti dai settori pubblico e privato, si sono riuniti il 25 e 26 novembre al Tecnopolo di Bologna, dove avrà sede l’hub del Centro, per il kick off meeting di avvio delle attività di missione. All’evento è intervenuto anche il Ministro dell’Università e della Ricerca Anna Maria Bernini.

“Sono onorata di essere testimone dei primi passi che rendono l’Italia il primo paese dotato di un’infrastruttura di calcolo estesa a livello nazionale di tipo cloud datalake, condivisa e aperta, che consenta una più veloce rete di trasmissione, condivisione e analisi di grandi moli di dati tra gli utenti pubblici e privati” – ha dichiarato il Ministro dell’Università e della Ricerca Anna Maria Bernini. “Grazie a questo Centro – ha aggiunto il Ministro – l’Italia potrà beneficiare di strumenti migliori per comprendere la realtà e per agire con più efficienza e con nuovi strumenti, sia per il settore pubblico che per quello privato”.

La due-giorni di lavori ha dunque segnato l’inizio delle attività scientifiche e tecnologiche di ICSC, con le presentazioni degli obiettivi e dei programmi di ciascuna delle unità di ricerca e sviluppo del Centro Nazionale. ICSC è infatti organizzato su una struttura che prevede un hub con compiti di indirizzo, uno spoke infrastrutturale e dieci spoke tematici, dedicati alla ricerca scientifica e allo sviluppo tecnologico in aree ritenute di interesse strategico per il Paese per affrontare le prossime sfide e costruire un futuro sostenibile per la nostra società.

Le attività di ICSC potranno contare su un’infrastruttura di supercalcolo di tipo cloud datalake, grazie alla quale gli utenti, provenienti sia dal mondo della ricerca pubblica sia dal mondo imprenditoriale privato, avranno a disposizione risorse di calcolo virtualmente illimitate attraverso un sistema integrato e distribuito su tutto il territorio nazionale.

“Oggi inizia una nuova avventura, che affronteremo con passione, dedizione e spirito di squadra. Il successo di questa impresa sarà, infatti, determinante per il nostro Paese: abbiamo la possibilità di introdurre nel nostro modo di fare ricerca e impresa un cambio di paradigma e di conquistare come Italia un primato e una leadership internazionali nel supercalcolo. Dal nostro ingresso in EuroHPC JU, al supercomputer Leonardo appena inaugurato, al Centro Nazionale ICSC: siamo riusciti ad arrivare fin qui grazie al convinto e costante impegno politico e scientifico di tutti: istituzioni nazionale e locali, con il MUR e la Regione Emilia-Romagna in prima linea, enti di ricerca e università pubblici, imprese e istituti privati, a riprova che quando agiamo in modo coeso e determinato, sappiamo affermarci e segnare il passo dell’innovazione, in Europa e a livello globale”, commenta Antonio Zoccoli, Presidente della Fondazione ICSC, e Presidente dell’INFN Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, ente promotore del progetto nell’ambito del PNRR.

“ICSC è una straordinaria opportunità per il nostro Paese: mette insieme una infrastruttura di calcolo di livello mondiale e le migliori competenze che abbiamo in Italia per lo sviluppo di applicazioni in diversi settori scientifici e tecnologici nell’ambito di una partnership pubblico-privata. È davvero uno strumento innovativo che può permettere un grande salto di qualità, grazie alla logica organizzativa in hub e spoke, dove il centro federa i migliori gruppi di ricerca del Paese, e soprattutto porta a contatto infrastruttura, competenze e imprese, promovendo un ampio numero di possibili ricadute per la società. Un’opportunità che siamo sicuri che il nostro Paese e la nostra comunità riusciranno a cogliere, per far fare all’Italia un salto di qualità in termini di innovazione nel tessuto economico e produttivo”, commenta Francesco Ubertini, Vicepresidente della Fondazione ICSC, Presidente del CINECA.

“Il Centro Nazionale è sostenuto da una eccezionale mobilitazione di ricercatrici e ricercatori di aree scientifiche diverse e distribuite in tutto il Paese. La sfida che abbiamo davanti è costruire intorno a una infrastruttura di calcolo di assoluto pregio una vasta e differenziata comunità di ricerca capace di mettere a fattore comune le proprie competenze e i propri prodotti di ricerca, nell’ottica di potenziare la capacità nazionale di ricerca e di valorizzazione industriale in modo stabile e duraturo”, commenta Paola Inverardi, Coordinatrice del Board degli Spoke ICSC, Rettrice del GSSI Gran Sasso Science Institute.

“Le aziende che hanno aderito alla Fondazione ICSC credono fortemente nel progetto, perché rappresenta la possibilità di costituire per la prima volta un’entità solida che, anche dopo il PNRR, sia cinghia di trasmissione tra il mondo della ricerca e le imprese. Una collaborazione alimentata da nuove tecnologie e talenti in grado di far crescere il tasso di innovazione del Paese, nella consapevolezza che i dati che i cittadini, le imprese e le istituzioni producono quotidianamente sono un patrimonio di enorme valore da preservare. Nel prossimo futuro, sarà poi strategico consolidare la rete nazionale di supercomputer, big data e quantum computer attraverso una federazione di infrastrutture di calcolo sia della ricerca scientifica e sia dei privati, per favorire la migrazione degli applicativi dalla ricerca all’impresa, e aggregare la potenza di elaborazione, per rispondere alle sfide future legate, ad esempio, ai cambiamenti climatici, alle emergenze sanitarie e alle minacce informatiche”, commenta Carlo Cavazzoni, Presidente dell’Industrial Advisory Board di ICSC, Head of Computational R&D di Leonardo.

Il Centro Nazionale di supercalcolo svolgerà attività di Ricerca&Sviluppo, a livello nazionale e internazionale, per l’innovazione nel campo delle simulazioni, del calcolo e dell’analisi dei dati ad alte prestazioni. Queste attività saranno condotte grazie a una infrastruttura d’avanguardia per l’high performance computing e la gestione dei big data, che metterà a sistema le risorse già esistenti e promuoverà e integrerà nuovi centri di calcolo e tecnologie emergenti, come i computer quantistici. L’infrastruttura digitale sarà al servizio sia della ricerca scientifica sia delle imprese private con risorse e servizi di calcolo, strumenti che oggigiorno hanno assunto un ruolo chiave per lo sviluppo di molti settori strategici per la crescita e l’economia del Paese e per la nostra società. ICSC verrà così a creare un sistema nazionale di risorse computazionali che non avrà eguali nel panorama internazionale, che renderà l’Italia più competitiva a livello internazionale e che rafforzerà la leadership dell’Europa su scala globale. Oltre alla sua missione scientifica e tecnologica, in linea con le priorità trasversali del PNRR, il Centro, farà investimenti per favorire la valorizzazione delle carriere femminili e dei giovani e delle giovani, e il rilancio del Sud del Paese.

ICSC è uno dei cinque Centri Nazionali istituiti con il PNRR Piano Nazionale di Ripresa e Resilienza, nell’ambito della Missione Istruzione e Ricerca coordinata dal MUR Ministero dell’Università e della Ricerca. I soci di ICSC sono [Enti di ricerca e Università] CINECA, CNR Consiglio Nazionale delle Ricerche, CMCC Fondazione Centro Euro-Mediterraneo sui Cambiamenti Climatici, CRS4 Centro di Ricerca, Sviluppo e Studi Superiori in Sardegna, ENEA Agenzia nazionale per le nuove tecnologie, l’energia e lo sviluppo economico sostenibile, FBK Fondazione Bruno Kessler, Consortium GARR, IIT Istituto Italiano di Tecnologia, INAF Istituto Nazionale di Astrofisica, INFN Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, INGV Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia, OGS Istituto Nazionale di Oceanografia e di Geofisica Sperimentale, Politecnico di Bari, Politecnico di Milano, Politecnico di Torino, SISSA Scuola Internazionale Superiore di Studi Avanzati, SNS Scuola Normale Superiore, Sapienza Università di Roma, Università degli Studi dell’Aquila, Università degli Studi di Bari, Alma Mater Studiorum – Università di Bologna, Università degli Studi della Calabria, Università degli Studi di Catania, Università degli Studi Federico II di Napoli, Università degli Studi di Ferrara, Università degli Studi di Firenze, Università degli Studi di Milano Bicocca, Università degli Studi di Modena e Reggio Emilia, Università degli Studi di Padova, Università degli Studi di Parma, Università degli Studi di Pavia, Università degli Studi di Pisa, Università degli Studi di Roma Tor Vergata, Università del Salento, Università degli Studi di Torino, Università degli Studi di Trento, Università degli Studi di Trieste, [Aziende e Istituti privati] Enel, Engineering, Eni, Ferrovie dello Stato Italiane Group, Fincantieri, Fondazione Innovazione Urbana, Gruppo Autostrade per l’Italia, IRCCS Istituto Clinico Humanitas, IFAB, Intesa Sanpaolo, Leonardo, Sogei – Società Generale d’Informatica S.p.A, Thales Alenia Space Italia S.p.A, Terna, UnipolSai Assicurazioni.

 

 

L’ISS Istituto Superiore di Sanità insieme al Consorzio Interuniversitario CINECA, all’INFN Istituto Nazionale di Fisica Nucleare e alla SIT Società Italiana di Telemedicina, che ha promosso l’iniziativa, hanno stipulato un accordo di collaborazione per promuovere, coordinare e svolgere la ricerca biomedica utilizzando in modo innovativo le tecnologie digitali e di telecomunicazione.
L’accordo prevede, in particolare, lo studio di nuovi sistemi per gestire i flussi di informazioni su internet per la cura dei pazienti e lo svolgimento di attività sanitarie a distanza, e lo sviluppo e la sperimentazione di nuovi sistemi digitali per la telemedicina, le terapie digitali, la teleriabilitazione, la medicina digitale e le modalità di personalizzazione delle cure combinando tra loro differenti tecnologie digitali. Nella collaborazione rientrerà anche lo sviluppo e la sperimentazione di nuovi metodi di analisi della complessità dei sistemi biologici, così come lo studio e la messa a punto di nuovi sistemi digitali per condurre le sperimentazioni cliniche.
Queste ricerche servono a favorire i meccanismi di coproduzione di innovazioni digitali per la medicina, ma anche a validare scientificamente modelli organizzativi, protocolli, trattamenti e progetti, per nuove opportunità nella scienza medica. Per tali attività è fondamentale una strettissima cooperazione multidisciplinare e i sistemi di calcolo avanzato rappresenteranno sempre di più un insostituibile strumento per la ricerca biomedica e la sperimentazione clinica. I sistemi di calcolo e telecomunicazioni costituiranno lo strumento elettivo di verifica e controllo in tempo reale dei fenomeni correlati alla salute complessiva e a quella individuale. Ma il lavoro in questi nuovi settori non è soltanto tecnologico. Le infrastrutture di trasmissione e computazione dovranno affrontare sfide che nell’ambito medico/clinico hanno una formulazione peculiare.
Le attività saranno indirizzate nel concreto a definire e validare nuovi modelli e metodi di computazione traslabili dalla riceca alla medicina e alla sanità digitale, a sviluppare trial clinici decentralizzati basati su reti collaborative di ricerca e trial specifici per i settori emergenti, a cooperare alla definizione di nuovi strumenti di ricerca forniti dell’informatica e dalla matematica, utili per studiare la complessità dell’individuo, anche riguardo alla visione “one health”, ossia al modello sanitario che si basa sul riconoscimento che la salute umana, la salute animale e la salute dell’ecosistema siano legate indissolubilmente.

Si è tenuta oggi, 24 novembre, al Tecnopolo di Bologna, alla presenza del Presidente della Repubblica Sergio Mattarella, la cerimonia di inaugurazione del supercomputer Leonardo. All’evento, che ha visto la partecipazione dei rappresentanti delle principali istituzioni politiche, scientifiche e civili, nazionali e locali, è intervenuto anche il Ministro Anna Maria Bernini. Leonardo, il quarto supercomputer più potente al mondo, è un progetto gestito da CINECA, sostenuto dal MUR e dall’Europa, di cui INFN è partner assieme a SISSA.

Il Presidente dell’INFN Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Antonio Zoccoli, in occasione della cerimonia di inaugurazione:

“Siamo orgogliosi di essere partner del progetto Leonardo, che porta l’Italia al quarto posto nel mondo per potenza di calcolo ad alte prestazioni.

L’INFN ha una lunga tradizione e solide competenze nella gestione ed elaborazione dei dati. La ricerca in fisica fondamentale richiede, infatti, ingenti risorse computazionali: dalla trasmissione, archiviazione e analisi dei big data, attività indispensabili per le ricerche sperimentali come quelle che conduciamo al CERN e che hanno portato alla scoperta da Nobel del bosone di Higgs, al calcolo ad alte prestazioni, risorsa fondamentale per gli studi più avanzati di fisica teorica. 

Sin dagli anni ’80, l’INFN ha lavorato nel campo del calcolo ad alte prestazioni, lanciando iniziative come il progetto APE, nato da una brillante intuizione di Nicola Cabibbo e del premio Nobel Giorgio Parisi, che è stato uno dei primi sistemi di calcolo in parallelo, e ha avviato il lungo rapporto di collaborazione con CINECA. 

Leonardo rappresenta il successo di un lungo lavoro sinergico tra istituzioni: dal lato scientifico, CINECA in primis come responsabile del progetto, con INFN e SISSA, e dal lato politico, MUR Ministero dell’Università e della Ricerca e Regione Emilia-Romagna, con il fondamentale supporto dell’Europa.

Leonardo sarà a disposizione della comunità scientifica e sarà anche uno dei nodi principali della futura infrastruttura nazionale di supercalcolo che verrà realizzata da ICSC, il nuovo Centro Nazionale di HPC, big data e quantum computing, proposto dall’INFN e istituito dal PNRR nell’ambito della Missione Istruzione e Ricerca coordinata dal MUR, e che domani sarà protagonista in questo stesso luogo, il Tecnopolo di Bologna, con il kick off meeting che darà il via alle attività scientifiche del Centro”.

Oggi, mercoledì 23 novembre, viene ufficialmente inaugurato in Argentina il telescopio QUBIC (Q&U Bolometric Interferometer for Cosmology), uno strumento innovativo che osserverà il fondo cosmico a microonde, l’eco residua del Big Bang, da un sito desertico di alta quota (5000 m) sulle Ande argentine, vicino alla località San Antonio de Los Cobres. Alla cerimonia, che prevede una visita al telescopio, partecipano i rappresentanti degli Istituti finanziatori del progetto e del team scientifico internazionale.

Il progetto vede l’Italia protagonista grazie ai contributi scientifici e tecnologici forniti dall’INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare) e dalle Università degli Studi di Milano, Università di Milano-Bicocca, Università di Roma “Tor Vergata” e Sapienza Università di Roma.

QUBIC si concentrerà sulla misura del segnale causato dall’interazione delle onde gravitazionali primordiali con la radiazione elettromagnetica che permea l’universo.

Dopo il suo sviluppo e l’integrazione avvenuta presso i laboratori europei delle Università e degli enti di ricerca coinvolti nella collaborazione, QUBIC è arrivato in Argentina, nella città di Salta, nel luglio 2021, dove è stato calibrato e testato in laboratorio. I risultati di queste attività sono riportati in otto articoli apparsi sul “Journal of Cosmology and Astroparticle Physics” ad aprile di quest’anno e hanno confermato il corretto funzionamento dello strumento e dell’interferometria bolometrica, ossia la tecnica di nuova concezione su cui si baseranno le osservazioni di QUBIC, che combina l’elevatissima sensibilità dei rivelatori bolometrici raffreddati quasi allo zero assoluto (-273 °C) con la precisione degli strumenti interferometrici.

L’obiettivo di osservare i debolissimi effetti di polarizzazione nelle microonde originatesi nelle primissime fasi dell’espansione dell’universo dopo il Big Bang, ovvero la direzione in cui il campo elettricomagnetico a esse associato oscilla mentre si propaga, ha reso necessario sviluppare e realizzare uno strumento complesso e unico nel suo genere. Oggi QUBIC rappresenta infatti una risorsa unica nel panorama mondiale delle misure sull’universo primordiale.

“Non c’è altro modo di investigare sperimentalmente con esperimenti a terra quei fenomeni che si pensa siano avvenuti durante la cosiddetta ‘inflazione cosmica’, quando l’energia in gioco era spaventosamente grande. QUBIC è quindi importante sia per la cosmologia sia per la fisica fondamentale”, spiega Silvia Masi, docente presso Sapienza Università di Roma e ricercatrice INFN, che coordina la partecipazione italiana all’esperimento. 

“QUBIC – aggiunge Oliviero Cremonesi, presidente della Commissione Scientifica Nazionale per le ricerche di Fisica Astroparticelare dell’INFN – mira a misurare la polarizzazione del fondo cosmico a microonde con una possibilità unica di individuare i segni lasciati dalle onde gravitazionali liberate nei primi istanti di vita dell’universo”.

L’efficacia di QUBIC e del metodo di misura impiegato per studiare l’universo primordiale sono state verificate dalla collaborazione nel corso del lungo periodo compreso tra i primi test condotti in laboratorio, a Parigi, e l’arrivo dello strumento in Argentina, nel laboratorio di Salta, dove sono state effettuate le prime osservazioni del cielo. L’installazione dell’esperimento a San Antonio de Los Cobres, avvenuta durante il mese di ottobre, sancisce quindi un successo che giunge al termine un periodo di lunga preparazione e che consentirà, grazie alla straordinaria trasparenza e stabilità dell’atmosfera del sito di osservazione, di iniziare misure ultrasensibili. 

“Il team responsabile dell’installazione di QUBIC, al quale ha partecipato anche Francesco Cavaliere, responsabile dell’officina della Statale di Milano, ha svolto un lavoro eccellente in pochissimo tempo, in condizioni particolarmente impegnative a causa dell’altitudine e del forte vento in quota. Le prime misure dimostreranno ‘sul campo’ l’efficacia dell’interferometria bolometrica osservando sorgenti astronomiche. Approssimativamente fra un anno, lo strumento verrà inoltre reso ancora più competitivo, aumentando il numero di antenne e rivelatori, in modo da poter eseguire le misure di interesse cosmologico entro tre anni”, illustra Aniello Mennella, docente all’Università Statale di Milano e ricercatore INFN.

“La misura di un segnale così debole – specifica Mario Zannoni, docente all’Università di Milano-Bicocca e ricercatore INFN – verrà ritenuta esente da errori sistematici solo se si avranno risultati consistenti provenienti da strumenti molto diversi. Proprio per questo motivo QUBIC, unico interferometro bolometrico, rappresenta una risorsa insostituibile nello studio dei primi attimi di vita dell’universo”.

“Grazie alle capacità multispettrali e di autocalibrazione, QUBIC produrrà dati del tutto originali e complementari a quelli degli altri esperimenti, offrendo ai ricercatori innumerevoli possibilità di controllo incrociato e quindi una robustezza senza pari dei risultati”, conclude Giancarlo De Gasperis, ricercatore presso il Dipartimento di Fisica dell’Università di Roma “Tor Vergata” e INFN.

QUBIC è il risultato della collaborazione di 130 ricercatori, ingegneri e tecnici in Francia, Italia, Argentina, Irlanda e Regno Unito. Lo strumento è stato integrato a Parigi presso i laboratori APC nel 2018 e calibrato durante il 2019-2021.

Il contributo italiano è stato fondamentale per lo sviluppo dello strumento, e continuerà ad esserlo nelle fasi successive dell’esperimento. Lo strumento è ospitato in un criostato, realizzato nei laboratori della Sapienza e della Sezione di Roma dell’INFN, capace di raffreddare vicino allo zero assoluto non solo i rivelatori, ma anche tutto il sistema ottico dell’interferometro. Lo stesso gruppo ha realizzato anche il sistema crio-meccanico che permette di misurare lo stato di polarizzazione della radiazione. Italiane sono anche altre componenti criogeniche, che lavorano a una temperatura inferiore a -270 °C, come le avanzatissime antenne corrugate che raccolgono la radiazione dal cielo, realizzate nei laboratori dell’Università e della Sezione INFN di Milano Statale, mentre le ottiche che la focalizzano sui rivelatori e il sistema di otturatori che permette di variare la configurazione dell’interferometro e di autocalibrarlo sono realizzate dall’Università e dalla Sezione INFN di Milano Bicocca.

“L’inizio della presa dati di QUBIC è un segno tangibile dell’interesse dell’INFN per le ricerche sulla radiazione cosmica di fondo ed è stato reso possibile anche grazie a un significativo contributo dell’INFN”, conclude Marco Pallavicini, membro della Giunta Esecutiva dell’INFN.

Hai coraggio di avvicinarti a un buco nero fino a farti inghiottire? Sei curioso di sapere che fine farà il nostro universo? Oppure di avventurarti nel suo lato più oscuro e misterioso? O ancora di viaggiare come Einstein a cavallo di un quanto di luce, alla caccia dei paradossi della meccanica quantistica? Se la risposta è sì, allora non perdere dal 22 al 27 novembre a Città della Scienza di Napoli la XXXVI° edizione della manifestazione Futuro Remoto, dedicata al tema Equilibri, dove l’INFN Istituto Nazionale di Fisica Nucleare ti accompagnerà con incontri, laboratori, conferenze spettacolo e installazioni immersive e interattive, alla scoperta dei più affascinanti risvolti della ricerca in fisica fondamentale.

L’INFN accoglierà i visitatori a Spazio (al futuro) – la nuova grande mostra, allestita nella Sala Galilei, curata da Fondazione Idis – Città della Scienza, e realizzata in collaborazione con università ed enti di ricerca per raccontare l’esplorazione dell’universo – con tre exhibit interattivi ispirati ad alcuni dei temi più attuali e appassionanti della ricerca della fisica fondamentale: la materia oscura, l’evoluzione dell’universo e i buchi neri. Grazie a un’esperienza immersiva e interattiva progettata e realizzata da Dotdotdot, l’exhibit Buco Nero farà vivere al visitatore quello che succederebbe se potessimo avvicinarci a un buco nero, fino a superarne l’orizzonte degli eventi e, subendo la sua straordinaria attrazione gravitazionale, essere risucchiati al suo interno. L’installazione, curata dall’INFN e da EGO Osservatorio Gravitazionale Europeo, con il contributo scientifico dei ricercatori della Collaborazione Virgo, viene presentata qui per la priva volta, ed è stata realizzata nel contesto del progetto Di Bellezza Si Vive, di cui l’INFN è partner, selezionato dall’impresa sociale Con i Bambini nell’ambito del Fondo per il contrasto della povertà educativa minorile, e con il contributo di Fondazione Horcynus Orca di Messina, anch’essa partner del progetto.

L’exhibit interattivo Materia oscura racconta, invece, come la quantità di materia oscura presente nel nostro universo influenza la velocità di rotazione delle stelle più esterne intorno al centro della Galassia, mentre nell’installazione Espansione, che rappresenta la struttura dell’universo e la sua evoluzione, i visitatori potranno giocare a espandere per poi contrarre l’universo fino a riportarlo, come in un viaggio nel tempo, al momento del big bang.

E poi incontri, laboratori e conferenze-spettacolo: l’INFN propone un ricco programma, sia il per pubblico in presenza sia per chi partecipa virtualmente, che si apre il 23 novembre con il tour virtuale del Cherenkov Telescope Array Observatory a La Palma, nelle isole Canarie, dedicato alle studentesse e agli studenti delle scuole secondarie di secondo grado a cura della Sezione INFN di Napoli, dal titolo “I raggi gamma e il Cherenkov Telescope Array Observatory: uno sguardo all’universo esplosivo!”, con Carla Aramo, INFN Sezione di Napoli, Alba Fernández Barral, Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO), Anna Wolter, INAF – Osservatorio Astronomico di Brera. Il 24 novembre, si parlerà di “Scrutare i buchi neri con l’Event Horizon Telescope”, in un evento a cura del Dipartimento di Fisica dell’Università di Cagliari, di INAF e INFN, con Ciriaco Goddi, professore all’Università degli Studi di Cagliari e ricercatore INAF e INFN, Mariafelicia De Laurentis, professoressa all’Università Federico II di Napoli e ricercatrice INAF e INFN. Il 25 novembre è la volta invece di “DarkSide e l’equilibrio tra materia oscura e materia ordinaria”, laboratori e dimostrazioni a cura del Dipartimento di Fisica dell’Università Federico II e della Sezione INFN di Napoli, con Francesco Di Capua, Giuliana Fiorillo e Giuseppe Matteucci, docenti e ricercatori della Federico II e dell’INFN. Infine, sempre il 25 novembre andrà in scena “Quanto. La parola che ha cambiato la fisica”, con Marco Pallavicini, vicepresidente dell’INFN e professore all’Università di Genova, e Lorenzo Hengeller, pianista e compositore. Per prenotarsi all’evento, compilare il form nella pagina dedicata.

Esplora il programma delle attività in presenza e il programma delle attività online.

Per conoscere di più sul progetto Di Bellezza Si Vive, selezionato dall’impresa sociale Con i Bambini nell’ambito del Fondo per il contrasto della povertà educativa minorile, segui anche la sua pagina Facebook.

 

 

 

 

Circa 1000 studenti e studentesse in presenza e circa 2000 online hanno partecipato oggi, 22 novembre, all’International Cosmic Day 2022, la giornata internazionale dedicata alla fisica dei raggi cosmici, coordinata in Italia dal progetto dell’INFN Istituto Nazionale di Fisica Nucleare OCRA – Outreach Cosmic Ray Activities, rivolto a docenti e studenti delle scuole secondarie di II grado di tutta Italia per coinvolgerli nella fisica dei raggi cosmici.

Che cosa sono le particelle cosmiche? Da dove provengono? Che messaggi portano? Come possiamo misurarle? Queste le domande a cui studenti e studentesse delle scuole superiori, in aule universitarie e laboratori di ricerca, hanno cercato di rispondere con esperimenti in prima persona in questa giornata dedicata ai raggi cosmici.

Gli studenti italiani, come altri coetanei all’estero, nel corso della giornata hanno analizzato i dati di un vero e proprio rivelatore di raggi cosmici, lo strumento con cui i ricercatori “vedono” la pioggia di particelle proveniente dal cosmo, i raggi cosmici. Dai dati raccolti sarà chiesto agli studenti di realizzare un report in inglese su quanto ottenuto da pubblicare online insieme a quelli di studenti che in altre sedi hanno fatto le stesse misure.

Gli incontri nelle università e nei laboratori dell’INFN sono stati organizzati quest’anno dalle Sezioni INFN di Bari, Catania, Cosenza, Ferrara, Firenze, Genova, Lecce, Milano Bicocca, Napoli, Padova, Palermo, Pavia, Perugia, Pisa, Roma I, Roma Tor Vergata, Sassari, Siena, e Trieste, insieme al TIFPA di Trento e ai Laboratori Nazionali dell’INFN di Frascati, Legnaro e del Gran Sasso in collaborazione con il GSSI Gran Sasso Science Institute.

L’International Cosmic Day ICD e il progetto OCRA

L’ICD è un’iniziativa internazionale nata 11 anni fa che si propone di avvicinare le studentesse e gli studenti delle scuole superiori al mondo della ricerca scientifica di frontiera, accompagnandoli tra i misteri dell’Universo racchiusi nei raggi cosmici. L’iniziativa è coordinata a livello mondiale dal centro di ricerca tedesco DESY di Amburgo e organizzata in collaborazione, oltre che con l’INFN e varie università italiane, con i più importanti centri di ricerca che operano nell’ambito della fisica delle particelle: il CERN di Ginevra, il FERMILAB di Chicago e i gruppi International Particle Physics Outreach Group (IPPOG), il tedesco Netzwerk Teilchenwelt e lo statunitense QuarkNet.

L’evento italiano è stato organizzato nell’ambito dell’iniziativa OCRA – Outreach Cosmic Ray Activities, un programma della Commissione Terza Missione INFN, che raccoglie le attività di outreach sul tema dei raggi cosmici. Con l’obiettivo di essere di supporto ai docenti per coinvolgere le studentesse e gli studenti nel campo della fisica dei raggi cosmici, OCRA organizza diverse attività per le scuole e la cittadinanza, e si occupa dello sviluppo e della produzione di strumenti e percorsi online pensati per attività didattiche.

Il progetto OCRA coinvolge docenti e ricercatori nelle sezioni INFN e università di Bari, Cosenza, Ferrara, Firenze, Lecce, Milano, Milano Bicocca, Napoli, Padova, Pavia, Perugia, Pisa, Roma, Roma Tor Vergata, Sassari, Siena, Torino, Trieste e, infine, i Laboratori Nazionali del Gran Sasso, i Laboratori Nazionali di Legnaro, i Laboratori Nazionali di Frascati, il TIFPA di Trento e il GSSI Gran Sasso Science Institute.

Per informazioni:

La pagina web dell’ICD dell’INFN: https://web.infn.it/OCRA/international-cosmic-day/
La pagina web dell’ICD internazionale: http://icd.desy.de/ 
La pagina Facebook dell’ICD: https://www.facebook.com/InternationalCosmicDay/
La mappa mondiale delle istituzioni partecipanti: https://icd.desy.de/e25775/
Programma dell’ICD 2022: https://icd.desy.de/activities/