INFN

L’INFN ALLA MAKER FAIRE CON I RIVELATORI FAI DA TE

Logo2 MakerFaire MFR15Anche l’INFN tra partner della Maker Faire, la grande esposizione dedicata ai nuovi artigiani digitali, che inaugura il 16 ottobre l’edizione 2015, alla Sapienza Università di Roma. Dal 16 al 18 ottobre, nello stand 12 del padiglione I, i maker Valerio Bocci e Francesco Iacoangeli, ricercatori della sezione INFN di Roma1, mostreranno al pubblico come assemblare con semplici ingredienti un rivelatore di particelle home-made. In particolare, i due maker presenteranno un rivelatore di raggi cosmici e uno scanner per fasci di particelle accelerate, entrambi realizzati con software e scheda Arduino Shield “ArduSipm”, sviluppati a scopo di ricerca dalla sezione di Roma dell’INFN.
“La costruzione del nostro rivelatore di particelle richiede, oltre alla scheda, pochi altri materiali reperibili in rete”, ci spiega Valerio Bocci, ricercatore e maker dell’INFN. I Microcontrollori stanno diventando per i sistemi di acquisizione quello che i microprocessori sono diventati per i computer: all’interno di un singolo chip “, continua Bocci, “ troviamo tutto il necessario per interfacciarci al mondo esterno. Così, con l’aggiunta di pochi componenti elettronici, siamo riusciti a realizzare un completo sistema di acquisizione e controllo di un rivelatore di particelle, replicando, in piccolo, quello che si fa nei grandi esperimenti di fisica costruiti dall’INFN.”
Il rivelatore costruito artigianalmente non ha nulla da invidiare ai suoi fratelli maggiori, utilizzati ad esempio nell’acceleratore LHC, al CERN. Il bassissimo costo di realizzazione, inoltre, lo rende adatto a numerose applicazioni di tipo didattico.
I maker INFN sono inoltre nel programma dei talk della manifestazione per spiegare al pubblico nel dettaglio come realizzare i rivelatori "domestici": il 16 ottobre alle 16.15 lo stesso Valerio Bocci sarà nella room 9 per parlare di "ArduSipm: dispositivo portatile e a basso costo per rivelare raggi cosmici e radiazioni nucleari”, mentre il 18 alle 17.00 sarà la volta di Francesco Iacoangeli con “Sistema per la ricostruzione del profilo di un fascio di un acceleratore basato su ArduSipm”.
Oltre a presentare il lavoro dei suoi maker, l’INFN partecipa all’edizione 2015 di Maker Faire con un contributo alla mostra “La Scienza illumina”, allestita nella Cappella Universitaria: un percorso sulla luce per sensibilizzare grandi e piccoli sul tema della sostenibilità e del risparmio energetico. L’INFN contribuisce alla mostra con due installazioni interattive grazie alle quali è possibile sperimentare di persona affascinanti proprietà della luce. In “Svela i colori” il pubblico può scoprire caratteristiche inaspettate della luce, entrando in una stanza in cui tutti gli oggetti sembrano essere gialli: che cosa accade illuminando gli stessi oggetti con la luce bianca alla quale siamo normalmente abituati? È poi sorprendente camminare davanti all’installazione “Onde e particelle” e vedere la propria immagine “trasformarsi” alternativamente in onda o in particelle, sperimentando così una natura duale come quella della luce!
Per approfondire il lavoro dei maker INFN: Asimmetrie n. 19
Per informazioni sulla mostra:

Programma della Maker Faire Rome 2015:
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L’INFN ALLA MAKER FAIRE CON I RIVELATORI FAI DA TE

Logo2 MakerFaire MFR15Anche l’INFN tra partner della Maker Faire, la grande esposizione dedicata ai nuovi artigiani digitali, che inaugura il 16 ottobre l’edizione 2015, alla Sapienza Università di Roma. Dal 16 al 18 ottobre, nello stand 12 del padiglione I, i maker Valerio Bocci e Francesco Iacoangeli, ricercatori della sezione INFN di Roma1, mostreranno al pubblico come assemblare con semplici ingredienti un rivelatore di particelle home-made. In particolare, i due maker presenteranno un rivelatore di raggi cosmici e uno scanner per fasci di particelle accelerate, entrambi realizzati con software e scheda Arduino Shield “ArduSipm”, sviluppati a scopo di ricerca dalla sezione di Roma dell’INFN.
“La costruzione del nostro rivelatore di particelle richiede, oltre alla scheda, pochi altri materiali reperibili in rete”, ci spiega Valerio Bocci, ricercatore e maker dell’INFN. I Microcontrollori stanno diventando per i sistemi di acquisizione quello che i microprocessori sono diventati per i computer: all’interno di un singolo chip “, continua Bocci, “ troviamo tutto il necessario per interfacciarci al mondo esterno. Così, con l’aggiunta di pochi componenti elettronici, siamo riusciti a realizzare un completo sistema di acquisizione e controllo di un rivelatore di particelle, replicando, in piccolo, quello che si fa nei grandi esperimenti di fisica costruiti dall’INFN.”
Il rivelatore costruito artigianalmente non ha nulla da invidiare ai suoi fratelli maggiori, utilizzati ad esempio nell’acceleratore LHC, al CERN. Il bassissimo costo di realizzazione, inoltre, lo rende adatto a numerose applicazioni di tipo didattico.
I maker INFN sono inoltre nel programma dei talk della manifestazione per spiegare al pubblico nel dettaglio come realizzare i rivelatori "domestici": il 16 ottobre alle 16.15 lo stesso Valerio Bocci sarà nella room 9 per parlare di "ArduSipm: dispositivo portatile e a basso costo per rivelare raggi cosmici e radiazioni nucleari”, mentre il 18 alle 17.00 sarà la volta di Francesco Iacoangeli con “Sistema per la ricostruzione del profilo di un fascio di un acceleratore basato su ArduSipm”.
Oltre a presentare il lavoro dei suoi maker, l’INFN partecipa all’edizione 2015 di Maker Faire con un contributo alla mostra “La Scienza illumina”, allestita nella Cappella Universitaria: un percorso sulla luce per sensibilizzare grandi e piccoli sul tema della sostenibilità e del risparmio energetico. L’INFN contribuisce alla mostra con due installazioni interattive grazie alle quali è possibile sperimentare di persona affascinanti proprietà della luce. In “Svela i colori” il pubblico può scoprire caratteristiche inaspettate della luce, entrando in una stanza in cui tutti gli oggetti sembrano essere gialli: che cosa accade illuminando gli stessi oggetti con la luce bianca alla quale siamo normalmente abituati? È poi sorprendente camminare davanti all’installazione “Onde e particelle” e vedere la propria immagine “trasformarsi” alternativamente in onda o in particelle, sperimentando così una natura duale come quella della luce!
Per approfondire il lavoro dei maker INFN: Asimmetrie n. 19
Per informazioni sulla mostra:

Programma della Maker Faire Rome 2015:




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L’AQUILA: DAL 15 AL 20 OTTOBRE UNA SCUOLA CHE UNISCE SCIENZA E ARTE

Apre giovedì 15 ottobre, a L’Aquila, la scuola di alta formazione di IPERION CH.it rivolta a dottorandi, conservatori, restauratori e storici dell’arte che si vogliono specializzare nelle tecniche di diagnosi avanzata non invasiva per i beni culturali. Giunta alla seconda edizione, la scuola si svolgerà dal 15 al 20 ottobre 2015 presso il Palazzetto dei Nobili a L’Aquila e sarà un vero e proprio training camp della diagnostica non-invasiva.

Le lezioni si svolgeranno in situ utilizzando la migliore strumentazione dei gruppi di ricerca appartenenti a IPERION CH.it, il nodo italiano dell’infrastruttura di ricerca europea per i beni culturali E-RIHS (European Reseach Infrastructure for Heritage Science). La scuola è organizzata da CNR, ENEA, INFN, INSTM e OPD con il supporto del Miur e il patrocinio del Comune e dell’Università dell’Aquila.

Insieme al programma didattico la scuola prevede una serie di iniziative pensate per i cittadini proponendosi come un’occasione per riportare l’attenzione sullo studio e la tutela del patrimonio artistico aquilano grazie all’impiego di tecnologie avanzate oggi usate dai principali enti di ricerca italiani. Sabato 17 e domenica 18, inoltre, i laboratori di diagnostica allestiti per la scuola saranno aperti al pubblico.

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I LABORATORI DI FRASCATI CONNESSI A COLOSSEO E MUSEI ROMANI CON LA BANDA ULTRALARGA

colosseoI Laboratori Nazionali di Frascati (LNF) dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) come ponte tra il mondo della ricerca e dell'innovazione, e il patrimonio artistico-culturale nazionale. La Soprintendenza per l'Area Archeologica di Roma e il GARR - l’infrastruttura che fornisce connettività a banda ultralarga (100Mbps) a università, enti di ricerca e istituti culturali - hanno scelto i LNF tra i quattro luoghi, insieme al Colosseo, alla Crypta Balbi e alle Terme di Diocleziano, connessi in tempo reale per una performance con immagini ad alta definizione e dialoghi a distanza tra attori e musicisti. L'occasione è la prima assoluta dello spettacolo del regista Giorgio Barberio Corsetti, dal titolo “La Nave Argo (la macchina del tempo)”, nell'ambito dell'inaugurazione del collegamento in fibra ottica del Colosseo, del Foro Romano e Palatino e delle sedi del Museo Nazionale Romano (Crypta Balbi, Palazzo Altemps, Palazzo Massimo, Terme di Diocleziano) alla rete GARR. Lo spettacolo, i cui interpreti, seppur presenti in luoghi geograficamente lontani, sono tutti interconnessi attraverso la rete della ricerca, si svolge a Roma, il pomeriggio del 13 ottobre, nell'Aula Ottagona delle Terme di Diocleziano.

"I Laboratori Nazionali di Frascati hanno aderito con entusiasmo alla richiesta dei colleghi del GARR di avere disponibile l'acceleratore Dafne come scenario di una performance di teatro sperimentale", commenta Pierluigi Campana, Direttore dei LNF. "Riteniamo importante il collegamento in fibra ottica di siti storici, e abbiamo molto apprezzato l'idea di abbinare il nostro sito, prettamente tecnologico, a siti storico-archeologici: una sorta di doppio viaggio nel tempo, verso il passato e verso il futuro", conclude Campana.

"L'iniziativa di oggi rappresenta un importante connubio tra ricerca, innovazione e valorizzazione del patrimonio artistico italiano, e sottolinea l'importanza di essere in rete e creare sinergie e finestre di dialogo tra mondi differenti", afferma Antonio Zoccoli, componente della Giunta Esecutiva dell'INFN e Consigliere di Amministrazione del GARR. "Siamo contenti che l'INFN sia stato individuato come esempio di ricerca scientifica di eccellenza e innovazione tecnologica. Il trasferimento tecnologico è una delle mission dell'Istituto. La ricerca sui costituenti e sulle leggi fondamentali della natura porta, infatti, a sviluppare tecnologie di punta, che trovano importanti applicazioni interdisciplinari in molteplici settori, come l'analisi e la tutela dei beni storico-culturali del nostro Paese", conlcude Zoccoli.

L'evento è organizzato dal GARR e dalla Soprintendenza per l'Area Archeologica di Roma, con la collaborazione dell'INFN, dell’Università degli Studi di Cassino e del Lazio Meridionale, dell’Università Politecnica delle Marche e del Conservatorio di Musica Tartini di Trieste.

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A PISA UN BILATERALE TRA L’INFN E IL JINR DI DUBNA NEL SEGNO DI PONTECORVO

pisa dubna 0253Si apre lunedì 12 ottobre, presso il Rettorato dell'Università di Pisa, il bilaterale INFN-JINR (Joint Institute for Nuclear Research) di Dubna, per discutere le attività di ricerca delle due Istituzioni scientifiche, e individuare potenziali aree di comune interesse cui estendere la collaborazione tra i due Enti. Esiste, infatti, una lunga storia di collaborazione scientifica tra la Russia e l'Italia. Sono in corso molti progetti in comune tra l’INFN e i fisici di Dubna, in particolare ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS) con gli esperimenti Borexino, SOX, DarkSide e GERDA, e al di fuori dei LNGS con JUNO, in Cina e mu2e, CDF (Collider Detector at Fermilab), al Fermilab di Chicago. Il bilaterale di Pisa tra INFN e JINR s’inquadra proprio all’interno di questo lungo rapporto di collaborazione.
Nell'ambito della due giorni dell'annuale meeting INFN-JINR, il pomeriggio del 13 ottobre è, inoltre, prevista una serie di conferenze storiche e scientifiche dedicate all'eredità di Bruno Pontecorvo, uno dei ragazzi di Via Panisperna, e alla sua famiglia. Proprio nei giorni scorsi la brillante intuizione del 1957 del fisico pisano sul fenomeno dell'oscillazione dei neutrini - particelle camaleonte in grado di cambiare identità all'interno di tre differenti tipologie, che i fisici chiamano "sapori", elettronico, muonico e tauonico - è stata premiata con il Nobel in fisica al canadese Arthur McDonald e al giapponese Takaaki Kajita, che l'hanno verificata sperimentalmente. Nel corso della giornata è prevista l'intitolazione di un'aula magna dell'Università pisana ai fratelli Pontecorvo: Bruno, Gillo e Guido, da parte degli studiosi italiani e di Dubna, dove Pontecorvo ha condotto parte delle sue ricerche sui neutrini. In calendario, la mattina del 13, anche una visita della delegazione del JINR, rappresentata ai massimi livelli, al laboratorio VIRGO, l’interferometro impegnato nella caccia alle onde gravitazionali che ha sede a Càscina, nella campagna pisana.

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WORKSHOP BILATERALE INDIA-ITALIA SULLE TECNICHE PER I NANOMATERIALI

arà presente anche l'ambasciatore indiano a Roma, Sua Eccellenza Basant K. Gupta, alla cerimonia di apertura del secondo workshop bilaterale tra Italia e India sui nanomateriali e sui materiali emergenti per le tecnologie, l’energia e l’ambiente. Il convegno organizzato dall’INFN si svolgerà a Roma, da lunedì 12 a mercoledì 14 ottobre nell’Aula Marconi del Consiglio Nazionale delle Ricerche CNR. Il workshop, Nanoscale Excitations in Emergent Materials, è organizzato nell’ambito di uno dei progetti di grande rilevanza del Ministero degli Affari Esteri e della Cooperazione Internazionale (MAECI) e sarà focalizzato sui recenti progressi nel settore dei nanomateriali, sulle tecniche avanzate utilizzate per caratterizzare questi materiali e sulle applicazioni nell’ambito dell’energia e dell’ambiente. Il convegno è un'opportunità importante e rappresenta un forum unico per lo scambio d’idee tra gruppi di ricerca interdisciplinari. L'evento è stato finanziato con il sostegno della Direzione Generale per la Promozione Paese-MAECI, e dal Dipartimento di Scienza e Tecnologia del Governo indiano con lo scopo principale di promuovere lo scambio scientifico e tecnologico e le attività di partenariato tra le istituzioni italiane e indiane.
“La ricerca scientifica e tecnologica sui nanomateriali che si discuterà in questo workshop - spiega Augusto Marcelli dei Laboratori INFN di Frascati e che coordina il comitato scientifico del workshop insieme al suo collega indiano Chidambara Balasubramanian - ha un valore strategico perché coinvolge molti settori industriali tra i quali quello medico, farmaceutico e spaziale”. Queste ricerche, - prosegue Marcelli - elemento fondamentale dello sviluppo economico e industriale, sono indispensabili per garantire lo sviluppo di nuovi prodotti e tecnologie con un alto valore aggiunto su aspetti quali l'energia, l'inquinamento atmosferico e delle acque”. “Si parlerà di nanoparticelle e cementi, dell'inquinamento ambientale e della correlazione sempre più significativa tra nanoparticelle/aerosol e salute, tutti problemi con enormi ricadute sociali, fondamentali per un paese oggi in grande crescita come l'India, ma anche per il nostro paese”, conclude Marcelli.

http://www.lnf.infn.it/conference/neem2015

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Prima pietra per LST

CCon la cerimonia inaugurale sull’isola di La Palma alle Canarie prendono ufficialmente avvio i lavori per la realizzazione del prototipo del Large Size Telescope, uno degli occhi ipertecnologici del nuovo osservatorio per astronomia gamma Continue reading

PRIMA PIETRA PER IL TELESCOPIO LST DI CTA NORD

COMUNICATO STAMPA INFN-INAF. Con la cerimonia inaugurale sull’isola di La Palma alle Canarie prendono oggi ufficialmente avvio i lavori per la realizzazione del prototipo del Large Size Telescope, uno degli occhi ipertecnologici del nuovo osservatorio per astronomia gamma.

Sarà presente anche il neo premio Nobel Takaaki Kajita alla cerimonia della posa della prima pietra del primo Large Size Telescope (LST) del Cherenkov Telescope Array (CTA) Nord, una delle due strutture che costituiranno l’osservatorio per astronomia gamma più grande mai realizzato al mondo. L’evento si svolgerà nel pomeriggio di oggi, venerdì 9 ottobre, all’osservatorio di Roque de los Muchachos (ORM) dell’Instituto de Astrofisica de Canarias (IAC), a 2200 metri sopra il livello del mare, sull’isola di La Palma nell’arcipelago spagnolo delle Canarie. L’ORM ospiterà, appunto, CTA Nord, mentre il sito prescelto per la costruzione di CTA Sud, nell’emisfero australe, è lo European Southern Observatory (ESO) a Paranal, in Cile.

Il progetto CTA, cui l’Italia partecipa con Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) e un consorzio di università guidato dall’Università di Padova, prevede la realizzazione di oltre 100 telescopi di nuova generazione dedicati allo studio dei raggi gamma, cioè allo studio dei fotoni di alta e altissima energia, di origine galattica ed extragalattica, che riescono ad arrivare sul nostro pianeta. Quando i fotoni penetrano nell’atmosfera terrestre, interagiscono con gli atomi della stessa atmosfera, decadendo ed emettendo altre particelle. A loro volta queste, viaggiando a una velocità maggiore di quella della luce nell’aria, emettono una flebile luce bluastra, chiamata luce Cherenkov, un fenomeno analogo al “bang” supersonico. I telescopi di cui sarà dotato CTA, enormi specchi parabolici, avranno il difficile compito di “catturare” questa debole luce. Grazie poi all’analisi dei dati, i ricercatori saranno in grado di risalire alle sorgenti cosmiche dei fotoni primari e quindi di portarci a una maggiore comprensione delle grandi questioni ancora aperte che riguardano il nostro universo, in particolare la natura della materia oscura.

CTA sarà equipaggiato con tre tipologie di specchi parabolici per la rivelazione della luce Cherenkov, che saranno i suoi occhi ipertecnoloigici: i Large Size Telescope (LST) con un diametro di 23 metri, i Medium Size Telescope (MST) con un diametro di 12 metri e i Small Size Telescope (SST), con un diametro di 6 metri. Il progetto prevede la costruzione di quattro LST nell’osservatorio Nord e altri quattro nel sito dell’emisfero Sud. 

Gli LST sono i telescopi nella cui realizzazione è maggiormente impegnato l’INFN. In particolare, l’INFN ha progettato, insieme al gruppo giapponese di Kyoto, l’elettronica di digitalizzazione, di cui una metà è in fase di costruzione in Italia, in collaborazione con l'industria nazionale Sitael. L’INFN è inoltre coinvolto nella realizzazione di parte della meccanica e, in particolare, dei sistemi di tiranti attivi dell’arco che sostiene la camera focale. Il telescopio, con i suoi 23 metri di diametro, ha una distanza focale di 28 metri, e per sostenere la camera focale occorrono strutture meccaniche robuste e leggere, come quelle che usano le imbarcazioni da regata che partecipano all'America's Cup: e, infatti, per la realizzazione di queste strutture gli scienziati collaborano con una delle ditte che realizza le veloci barche da competizione. L’INFN sta anche costruendo, insieme a un gruppo indiano, il sistema che calibra la camera focale, ed è responsabile del sistema di calcolo connesso allo strumento. Infine, in collaborazione con la Fondazione Bruno Kessler (FBK) di Trento, l’INFN sta sviluppando un nuovo tipo di rivelatori di luce per la camera focale. Questi rivelatori sono sensibili a una singola particella di luce e la tecnologia connessa è ad oggi disponibile solo in Italia e in Giappone.

“Fra i vari telescopi di CTA – dichiara Alessandro De Angelis della sezione INFN di Padova, responsabile nazionale di CTA per l’INFN – LST, essendo il più grande, è quello che pone le sfide tecnologiche maggiori, che vanno da una meccanica di avanguardia a un’elettronica superveloce. Maggiori sono le sfide, maggiori sono le ricadute tecnologiche e scientifiche: all’interno di LST abbiamo sviluppato nuovi strumenti che verranno utilizzati anche nella radiografia digitale, ed esploreremo regioni sconosciute dell’universo”.

“L’inizio della costruzione del prototipo LST è un momento importante per il progetto CTA perché completa il quadro dello sviluppo tecnologico necessario per l’ottimizzazione dei telescopi che faranno parte dell’Osservatorio”, dice Patrizia Caraveo, responsabile INAF del progetto CTA e componente del Council Internazionale. “INAF, che ha deciso di concentrare i suoi sforzi sui telescopi di piccole dimensioni, ha in corso i test sul prototipo ASTRI, in funzione all’osservatorio di Catania a Serra la Nave, e pianifica di iniziare la costruzione di un primo gruppo di piccoli telescopi in Cile a partire dal prossimo anno”.

“Con la sua partecipazione a CTA, l’INFN rafforza la sua qualificata presenza nel campo dell'astronomia gamma svolta sia con rivelatori di fotoni a terra che collocati in satelliti in orbita nello spazio”, sottolinea Antonio Masiero, vicepresidente dell’INFN. “Nell’ ambito della fisica studiata dall’INFN l’astronomia gamma è di grande rilevanza per almeno due aspetti: essa rappresenta un formidabile strumento sia nella ricerca indiretta della materia oscura che nell’affascinante esplorazione delle proprietà quantistiche dell’enorme spazio cosmico percorso dai fotoni dalle loro lontane sorgenti fino ai nostri rivelatori”.

LST è realizzato da una collaborazione internazionale di ricercatori che appartengono a istituzioni di Brasile, Croazia, Francia, Germania, India, Italia, Giappone, Spagna e Svezia.

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