Il progetto EEE alla Notte dei Ricercatori 2018

Il 28 Settembre ha avuto luogo, come ogni anno, la Notte dei Ricercatori. Si tratta di una iniziativa di tutte le Università italiane con lo scopo di sensibilizzare l’opinione pubblica sui temi della ricerca. L’Ateneo di Parma vi ha aderito, decidendo di presentare al pubblico alcuni dei Progetti svolti nell’ambito di Percorsi di Alternanza Scuola-Lavoro su temi di Fisica dell’anno scolastico 2017-18 in collaborazione con studenti delle scuole medie superiori.

eee01 sTra questi il progetto EEE del liceo Marconi, che si attua in collaborazione con il Centro Fermi e con il CERN e coordinato dalla Professoressa Cristina Marconi.

In occasione della Notte dei Ricercatori, un gruppo di nostri studenti, seguiti dal professor De Pietri, erano presenti al Plesso di Fisica del Dipartimento di Scienze Matematiche Fisiche e Informatiche (SMFI) per illustrare al pubblico sia l’importanza dello studio dei raggi cosmici e, in particolare, dei muoni da essi prodotti dopo la collisione con particelle atmosferiche, sia il funzionamento del rivelatore collocato nel nostro liceo.

Nello stesso momento un altro gruppo di studenti, seguiti dalla Professoressa Cristina Marconi, era presente nella sede centrale del nostro Liceo in un collegamento via Skype con i laboratori del plesso di Fisica. Questo ha permesso di mostrare ai visitatori presso il Liceo ed il Plesso di Fisica il telescopio e chiarire ogni dubbio riguardante il suo funzionamento e il progetto EEE.

Nei laboratori del plesso di  Fisica ed al Liceo sono stati esposti poster riguardanti le analisi fatte sui dati ottenuti dal nostro telescopio e presentati e discussi con i visitatori. Questi poster erano stati preparati nella fase conclusiva di un percorso di Alternanza Scuola-Lavoro, svolto dagli studenti presso il dipartimento SMFI. Molto interessante è risultato il poster sulla determinazione della vita media dei muoni che è stato realizzato partendo dall'analisi dei dati, condotta dai ragazzi con uno specifico linguaggio di programmazione.

eee03 sVisitatori interessati ad ampliare le proprie conoscenze, di età molto diverse, non sono mancati neppure presso il liceo Marconi, dove sono stati accompagnati dai ragazzi attraverso l'affascinante mondo della fisica delle particelle.

L’iniziativa mostra come Scuola Secondaria e Università possano collaborare con efficacia al fine di stimolare e sviluppare nei ragazzi la passione per le materie scientifiche. Si ringraziano il Direttore del Dipartimento SMFI Prof. Roberto De Renzi, la referente per i percorsi di Alternanza Scuola Lavoro in Fisica Prof. Antonella Parisini, e l’Ateneo di Parma che ha organizzato l’evento La Notte dei Ricercatori per averci dato la possibilità di esporre il nostro progetto ad un pubblico più vasto, in una giornata importante come la Notte dei Ricercatori, il Dirigente Scolastico del nostro Liceo per averci dato l'opportunità di far visitare il nostro telescopio. Un ringraziamento speciale va al Prof. Roberto De Pietri (tutor accademico) e alla Professoressa Cristina Marconi (tutor scolastico) per averci sostenuto, seguito e aiutato nella realizzazione di questa giornata.

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Missione al CERN

patch winnerL’esperienza al CERN degli studenti Berti Francesco ed Elettari Jacopo della classe 4T, vincitori del patch contest del progetto PolarQuest, si è conclusa con grande soddisfazione da parte dei ragazzi, entusiasti della possibilità di vivere una esperienza così appagante.

Essi hanno partecipato alla costruzione di un rivelatore di raggi cosmici che verrà portato al Circolo Polare Artico con lo scopo di osservarli anche in questa zona così estrema per condizioni climatiche.

Il rivelatore è stato progettato nell'ambito dell'esperimento Extreme Energy Events, il progetto strategico del Museo Storico della Scienza e Centro Studi e Ricerche "E. Fermi", svolto in collaborazione con il CERN, l'INFN ed il MIUR.

Gli studenti Jacopo e Francesco hanno alloggiato all’interno del centro di ricerca avendo modo di calarsi appieno nell’ambiente del CERN, ed hanno trascorso le loro giornate alternando lavoro pratico di laboratorio e lezioni teoriche. Durante le ore in laboratorio i ragazzi, con l’aiuto di ricercatori e tecnici specializzati, hanno partecipato alla costruzione di due dei rivelatori di PolarQuest e ne hanno misurato l’efficienza.

Inoltre hanno potuto visitare il centro test dei magneti per la superconduttività e il primo acceleratore di particelle (Proton Synchrotron) costruito alla fine degli anni '50, che ora serve come iniettore del più moderno Large Hadron Collider, dove è stata scoperto il bosone di Higgs. Questa esperienza ha dato agli studenti l’occasione di entrare a contatto diretto non solo con la fisica sperimentale, ma di avere anche un piccolo assaggio di quello che vuol dire lavorare e vivere in un grande centro di ricerca quale il CERN.

Altri link utili:

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Le EEE : un progetto modello

Il liceo Rioti di Ferrara ha svolto un progetto di alternanza scuola-lavoro inerente le eccellenze nel campo dei percorsi scientifici sviluppati dalle scuole dell'Emilia-Romagna, dedicando ampio spazio al laboratorio EEE del liceo Marconi e ad altre attività coordinate dalla professoressa Marconi. Per visualizzare l'articolo sul sito del liceo Rioti cliccare sull'immagine sottostante.

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International Cosmic Day

Il giorno 30 Novembre, un gruppo di studenti delle classi 5T e 4T del Liceo Scientifico G. Marconi di Parma, accompagnato dalla Prof.ssa Cristina Marconi, si è recato all’Istituto Galvani di Bologna per partecipare all’evento International Cosmic Day (ICD). L’iniziativa, organizzata dal centro di ricerca DESY di Amburgo, ha visto quest’anno per la prima volta anche l’adesione del Centro Fermi, rappresentato dal dott. Rosario Nania (Coordinatore dei Progetti e delle Attività di Ricerca) e di vari ricercatori dell’INFN di Bologna.

La giornata è iniziata con i saluti dal CERN di Ginevra del prof. Antonino Zichichi, ideatore del progetto EEE, ed è proseguita con una lezione riguardante i raggi cosmici.

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I raggi cosmici sono particelle energetiche provenienti dallo spazio esterno. Esistono raggi primari, carichi di elevatissima energia, che investono la terra da qualsiasi direzione e sono costituiti principalmente da protoni.
Esistono poi raggi secondari, che producono uno sciame di particelle quando interagiscono con l’atmosfera terrestre, e che sono costituiti principalmente da muoni.

Questi fenomeni possono essere causati dall’esplosione di supernove o dal decadimento di particelle che portano alla formazione di altre particelle ad alto livello energetico. I raggi cosmici costituiscono circa il 13% delle radiazioni a cui siamo sottoposti e possono recare danni a circuiti elettrici e incidere sulla salute delle persone provocando mutazioni.

I raggi cosmici possono anche trovare un’applicazione pratica per visionare il contenuto dei container, per ispezionare monti e vulcani, monitorare le scorie radioattive, controllare la stabilità di un edificio o addirittura studiare la struttura interna di altri pianeti.

La ricerca sui muoni è molto difficile, perché a causa della presenza di campi magnetici, le particelle cariche che li costituiscono vengono deviate; il progetto EEE si pone l’obiettivo di misurare il flusso di raggi cosmici e studiare le loro caratteristiche, coinvolgendo gli studenti nella ricerca attiva.

Nella seconda parte della mattinata si è lavorato sui dati registrati dai telescopi presenti nelle diverse scuole; è stata inoltre illustrata una procedura di analisi dati per determinare la distribuzione dell’angolo zenitale dei muoni dei raggi cosmici secondari.
Tale misura risulta importante per evidenziare l’assorbimento dei muoni da parte dell’atmosfera: dai dati esaminati si osserva, infatti, che i muoni più inclinati vengono maggiormente assorbiti e hanno minore probabilità di giungere al suolo.
Sono stati utilizzati tantissimi dati trasferiti su fogli Excel e si è riusciti a costruire e analizzare i grafici osservando quanto atteso.

In questa fase è stato realizzato un collegamento in videoconferenza fra molti istituti con cui consultarsi e con cui chiarire dubbi, sia sull’argomento generale che sulle procedure.

Gazzetta di Parma 24 01 2018

L’esperienza è stata davvero interessante e interattiva, tanto che potrebbe essere proposta in futuro a tanti altri ragazzi, offrendo loro la possibilità di sperimentare dati che normalmente si avvicinano solo in internet. Si è trattato di una lezione non noiosa attuata con modalità innovative e resa viva dagli interventi di studenti dislocati in varie sedi, coordinati da giovani ricercatori pieni di entusiasmo e dai gruppi di lavoro presenti nelle varie scuole.

B.A.

Due studenti al CERN di Ginevra: un successo per il Marconi

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Grande soddisfazione per Francesco Berti e Jacopo Elettari della classe 4T Scienze Applicate che dal 21 al 25 maggio saranno al CERN di Ginevra per uno stage che avrà come obiettivo la costruzione di un rilevatore di raggi cosmici. Una volta pronto il telescopio, di circa mezzo metro di lato e di 50 chili di peso (simile a quello già in dotazione nel nostro laboratorio delle EEE), verrà inviato al Polo Nord a bordo della PolarNanuq e sarà utilizzato nell’ambito della missione PolarQuest.

Lo scopo della missione è portare le strumentazioni scientifiche al Circolo Polare Artico per studiare anche in questa zona i raggi cosmici. Lo stage per Francesco e Jacopo costituisce il premio assegnato per aver vinto il concorso indetto dal Centro Fermi, nell’ambito del progetto EEE per il Polo Nord. I due studenti hanno realizzato il logo, che interpreta meglio lo spirito della missione e sarà posto sulla divisa dell’equipaggio che si recherà nel Mare Artico.

Il logo, caratterizzato da forme semplici e colori freddi, racchiude i tre principali elementi della spedizione: lo studio dei raggi cosmici, l’ambiente polare e il carattere internazionale. Ai ragazzi vanno i complimenti della giuria come mostra il post pubblicato sulla pagina Facebook dedicata alla missione.

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Extreme Energy Events

Dal 7 novembre 2015 è in funzione, nei locali del Liceo Scientifico Marconi, il rivelatore di muoni costruito da un gruppo di studenti del nostro Liceo eee strumenti
presso i laboratori del CERN di Ginevra con la supervisione di docenti dell’istituto. I muoni, prodotti dai raggi cosmici, sono delle particelle cariche che attraversano la Terra e noi stessi; in un’ora ci attraversano circa 100 mila di queste particelle particelle.

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Il liceo Marconi a Erice

Anche quest'anno il Marconi ha preso parte al convegno biennale delle EEE che raduna tutte le delegazioni degli istituti che prendono parte al progetto. Questa volta due nostri portavoce hanno esposto e condiviso con i nostri colleghi italiani e non i risultati del nostro lavoro.

Se volete saperne di più non vi basta far altro che cliccare sull'immagine qui sotto!

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Studenti ricercatori con il progetto EEE

A cura di Jacopo Elettari 3T

EEE. Un singolare acronimo che sta per Extreme Energy Events cioè Eventi ad Altissima Energia. Questa definizione può risultare criptica ai non addetti ai lavori, cercherò quindi di spiegare cosa si intende per eventi ad altissima energia e perché essi siano al centro di un progetto che coinvolge, oltre al Liceo Marconi di Parma, altre 50 scuole in Italia e all’estero.

muoniAndiamo con ordine: a generare gli “eventi” sono i raggi cosmici, fasci di particelle provenienti da corpi celesti, come ad esempio le stelle che, impattando con la nostra atmosfera, creano quello che in gergo tecnico è detto “sciame esteso” (figura a destra). Le particelle originate dal raggio cosmico, infatti, si scontrano ad altissima velocità con le particelle presenti nell’ atmosfera e, grazie all’energia prodotta dallo “scontro”, si generano altre particelle.

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Inaugurazione del laboratorio EEE

Inaugurazione del laboratorio EEE

Sabato 13 Febbraio 2016, presso l’aula magna del Liceo Scientifico Marconi, è stato inaugurato il rivelatore di raggi cosmici costruito dagli studenti del liceo presso il CERN di Ginevra, nell’ambito del Progetto EEE (Extreme Energy Events) coordinato dalla prof.ssa Cristina Marconi. L’evento è stato presentato dal preside prof. Adriano Cappellini e ha visto la partecipazione della prof.ssa Luisa Ciffarelli e del dott. Rosario Nania, rispettivamente presidente e direttore del Centro Fermi di Roma, della prof.ssa Gabriella Sartorelli e del dott. Garbini dell’Istituto Nazionale Fisica Nucleare dell’Università di Bologna. Alla presentazione sono intervenute personalità rappresentative del territorio di Parma, tra cui l’on. Giuseppe Romanini, la vicesindaco Nicoletta Paci, l’ing. Gian Paolo Dallara, il dott. Panizza e la presidente dell’associazione Amici del Marconi prof.ssa Isa Guastalla, che hanno espresso la loro soddisfazione per l’iniziativa.

Foto di gruppo nel laboratorio EEE

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