Nei prossimi giorni si svolgeranno presso il Dipartimento di Fisica degli incontri con gli studenti della 3G del Liceo scientifico statale G.B. Grassi di Lecco (coordinati dalla prof.ssa Barbara Balossi, e dal sottoscritto per quanto riguarda il loro rapporto col Dipartimento) per lo svolgimento di un tirocinio curriculare sul tema
“La strumentazione scientifica: il recupero della tradizione”
finalizzato alla realizzazione di momenti di alternanza scuola-lavoro e per agevolare le scelte professionali mediante la conoscenza e la sperimentazione.
Un primo incontro (ven 22/05/2016) è rivolto a fotografare parte del materiale scientifico contenuto negli armadi-museo del Dipartimento, a valle del quale gli studenti identificheranno, studieranno e catalogheranno gli strumenti costruendo per ognuno una scheda informativa.
Un secondo incontro (ven 29/04/2016) sarà invece rivolto a due seminari che verranno proposti agli studenti, di seguito riportati
- prof. Carlo Enrico Bottani – Il riduzionismo di fronte alla complessità [slide]
Il successo del segmento di scienza costituito dalla fisica dei materiali solidi e delle relative applicazioni tecnologiche dipende principalmente dal metodo del riduzionismo microscopico fondato sulla meccanica quantistica. Del riduzionismo (e, soprattutto, del conseguente costruzionismo che pretende di spiegare tutte le proprietà macroscopiche a partire dalle leggi fondamentali della fisica microscopica) saranno posti in evidenza anche i limiti. Il limite principale ha un nome: complessità. Traendo sempre più ispirazione dalla natura, siamo oggi in grado di produrre nuovi materiali con un grado di complessità strutturale che spesso supera le attuali capacità interpretative: le loro inedite proprietà non sono sempre semplicemente riconducibili ai comportamenti elementari indipendenti degli enti microscopici oggi noti (per esempio, elettroni e nuclei atomici) mediante un’unica teoria unificante svincolata dalle strutture gerarchiche di scala. Altra tematica fondamentale è quella delle transizioni di fase accompagnate da rottura spontanea di simmetria. I sistemi complessi sono la sfida del futuro non solo per la fisica della materia e dei materiali, ma per tutta la scienza cui non sempre il riduzionismo è applicabile. Una riflessione in questo campo richiede la rischiosa audacia di guardare con occhi nuovi oltre le barriere interdisciplinari.
- prof. Rafael Ferragut – Antimateria: applicazioni e studi fondamentali [slide]
Per molti l’antimateria è un argomento che appartiene alla fiction, reso famoso dalla serie TV “Star Trek” e dal best seller “Angeli e Demoni” di Dan Brown. Eppure l’antimateria non solo esiste, ma addirittura un’importante tecnologia medica si basa su di essa: la tomografia ad emissione di positroni (PET) che è in grado di fornire un’immagine tridimensionale dei processi funzionali del corpo, permettendo così la diagnosi precoce di tumori, patologie degenerative cerebrali e altre malattie. L’antimateria assume anche un importante ruolo a livello applicativo presso il Politecnico di Milano, dove mediante un fascio di antimateria si studiano materiali avanzati come semiconduttori, leghe metalliche, ossidi e polimeri; per campi che spaziano dalla produzione d’energia pulita (celle solari) alla conservazione dei beni culturali. L’antimateria è molto studiata anche dal punto di vista fondamentale: ricercatori del Politecnico collaborano attivamente nell’esperimento AEgIS (Antihydrogen Experiment: gravity, Interferometry, Spectroscopy) al CERN di Ginevra, con altri 50 scienziati di diversi Paesi del mondo. Questo esperimento si propone di misurare per la prima volta l’interazione gravitazionale materia-antimateria con l’anti-idrogeno (atomo formato da un antiprotone e un positrone). Il seminario cercherà di spiegare cos’è l’antimateria e presentare alcune applicazioni.
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[Aggiornamento 07/09/2016]
Gli studenti hanno realizzato una pagina web sul portale della loro scuola in cui hanno inserito le schede relative alla strumentazione analizzata, ecco il link: http://www.grassilecco.gov.it/sito/museo/CATEGORIE.htm (il sito web non è più attivo, qui trovate un archivio dello stesso: http://web-old.archive.org/web/20171101094310/http://www.grassilecco.gov.it/sito/museo/CATEGORIE.htm)