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.

La radiazione cosmica e le particelle generate dalla loro collisione con l’atmosfera forniscono informazioni sulla vita delle stelle, sull’antimateria ed hanno anche influenza sull’uomo perché provocano mutazioni del DNA cellulare. I muoni furono scoperti da Carl David Anderson e dal suo studente Seth Neddermeyer nel 1936 mentre studiavano i raggi cosmici; solo negli ultimi decenni, con la nascita della fisica delle particelle, se ne sono definite le principali caratteristiche e a ciò ha dato un contributo fondamentale, zichichi
attraverso la misura del momento magnetico, il prof Antonino Zichichi ideatore del progetto EEE per la rilevazione di muoni cosmici.

La maggior parte dei muoni che raggiungono la Terra è prodotta dai raggi cosmici quando penetrano negli strati superiori dell'atmosfera; essi si muovono a grande velocità, sicché la loro vita media osservata dalla Terra è maggiore di quella osservata in un sistema nel quale sono in quiete, in accordo con la teoria della relatività ristretta. Grazie a questo fenomeno, una frazione consistente dei muoni prodotti nell'alta atmosfera riesce a raggiungere la superficie terrestre prima di decadere, ed è così possibile rilevarli al suolo.

Il liceo Marconi, aderendo al progetto EEE, si pone l’obiettivo di promuovere nei giovani l’interesse verso il sapere scientifico e di avvicinarli alla ricerca in ambito fisico ed astrofisico, fornendo loro l’opportunità di partecipare in modo attivo e da protagonisti alle moderne tecniche di ricerca sostenuti da personale esperto del Centro Fermi di Bologna.

La storia del progetto EEE

Il rivelatore di raggi cosmici installato al liceo Marconi è un telescopio MRPC (Mulitgap Resistive Plate Chambers) costruito dagli studenti sulla base eee gruppo
delle indicazioni fornite dal progetto "EEE – La Scienza nelle Scuole" nato nel 2009, dall' idea del professor Antonino Zichichi “di portare la Scienza nel cuore dei giovani”. Il progetto coinvolge studenti di diversi istituti scolastici, docenti, personale dell’Istituto di Fisica Nucleare (INFN), il Centro Fermi, il CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire) di Ginevra e il MIUR (Ministero dell’istruzione Università e Ricerca) e ha lo scopo di studiare i raggi cosmici nel tentativo di rivelare eventi ad alta energia (superiore a quelle realizzabili al Cern) come si deduce dalla sigla EEE (Extreme Energy Events). Tutte le scuole coinvolte nel progetto collaborano attraverso una rete di trentadue telescopi connessi tramite GPS per rilevare muoni cosmici e sciami estesi di particelle che interessano ampie zone del territorio nazionale. I dati rilevati sono esaminati da un gruppo di ricercatori del centro Fermi e messi a disposizione del gruppo di scuole che aderiscono all’iniziativa.

Il progetto inizia quando un gruppo di studenti si reca al CERN di Ginevra per il eee preparazione
montaggio e la calibrazione del telescopio e prosegue, non senza difficoltà, con l'installazione e il posizionamento nei locali della Scuola. Il rivelatore attualmente funzionante utilizza programmi di statistica e di elaborazione di dati messi a punto dal Centro Fermi per questo tipo di esperimento. Nel laboratorio EEE del Marconi sono presenti, oltre alle tre camere per la rivelazione che costituiscono la parte più importante del telescopio MRPC, una completa stazione metereologica e due computer dotati di uno specifico software per l'acquisizione e l’elaborazione degli eventi registrati. Il liceo ha incluso nel suo piano dell'offerta formativa due corsi propedeutici all'attività EEE: uno sulla fisica delle particelle e l'altro sulla raccolta dati e loro valutazione tramite analisi statistica. Gli studenti impegnati nell'attività di laboratorio partecipano regolarmente alle conferenze del progetto EEE organizzate dall'Istituto Fermi. Nell’ ultimo incontro, tenuto a Bologna nel novembre 2015, è stato fatto il punto delle attività svolte dalle scuole superiori che partecipano all’iniziativa, dando l’avvio alla fase RUN 2 del progetto, con l’estensione anche al nostro Liceo.

Il sito di riferimento per il progetto è consultabile all'indirizzo eee.centrofermi.it.

 

 

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