Una ricerca pubblicata oggi su Nature racconta della scoperta di un comportamento dei nuclei atomici mai osservato prima: una sorta di ''nuoto sincronizzato'' delle particelle che compongono un nucleo ''strano'', esotico e poco stabile.
La scoperta e' stata realizzata in Francia con l'importante contributo di ricercatori dell'INFN - Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Laboratori Nazionali di Legnaro, Sezioni di Napoli e Padova).
Si tratta, spiegano i fisici, di una nuova fase nucleare, presente nello stato fondamentale e nei primi stati eccitati dei nuclei pesanti instabili. I ricercatori hanno fatto scontrare nuclei di atomi pesanti per creare nuclei atomici con un numero uguale di protoni e neutroni, in stati eccitati e molto instabili. Nei nuclei con un gran numero di nucleoni, infatti, la stabilita' e' generalmente assicurata da un eccesso di neutroni sui protoni (cosa che non avviene nei nuclei piu' leggeri dei quali i piu' stabili hanno circa lo stesso numero di neutroni e protoni).
Rivelando i raggi gamma, neutroni, protoni e altre particelle, emessi dai nuclei quando tornano allo stato di minima energia, e' stata osservata la struttura fondamentale di un isotopo instabile dell'atomo di palladio, il 92Pd, il cui nucleo contiene esattamente 46 protoni e 46 neutroni. Il moto del nucleo di questo isotopo sembra essere dominato da coppie neutrone-protone, contrariamente tutti i nuclei atomici finora conosciuti, la cui struttura a bassa energia e' determinata da coppie di nucleoni identici (protone-protone o neutrone-neutrone). Le coppie protone-neutrone mostrano un accoppiamento di spin paralleli, una sorta, appunto, di nuoto sincronizzato, diverso da quello che si osserva negli altri nuclei, nell'elio liquido (il fenomeno noto come superfluidita'), o tra coppie di elettroni quando si raffredda la materia a oltre 271 gradi sotto lo zero (il fenomeno noto come superconduttivita'). Essendo causa di comportamenti collettivi tra coppie di nucleoni, queste correlazioni protone-neutrone possono influenzare il movimento di rotazione dei nuclei.
''In generale, lo studio del decadimento dei nuclei atomici esotici risponde all'esigenza di conoscere piu' a fondo le forze nucleari per testare i modelli teorici in modo decisivo - afferma Giacomo De Angelis, responsabile nazionale dell'esperimento - La comprensione della struttura dei nuclei porta poi preziose informazioni sui meccanismi di nucleosintesi stellare. E' in questi processi, infatti, che i nuclei piu' leggeri, bombardati da altre particelle, diventano piu' pesanti e instabili e decadono, originando la maggior parte degli elementi chimici piu' comuni''.

 

 


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Si inaugura oggi presso i Laboratori Nazionali di Frascati dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare il laser FLAME (Frascati Laser for Acceleration and Multidisciplinary Experiments).

Nella sua "classe" è il laser di più alta potenza che sia mai stato istallato. FLAME può fornire impulsi della durata di 20 femtosecondi da 300TeraWatt, alla cadenza di 10Herz.
Nel progetto è coinvolto anche l'Istituto Nazionale di Ottica del Consiglio Nazionale delle Ricerche (Ino-Cnr) di Pisa che partecipa con le sue competenze sui laser di altissima potenza per la produzione di plasma (gas ionizzati).
Con FLAME l'INFN intende sviluppare nuove tecniche di accelerazione che consentano di ridurre drasticamente dimensioni e costi degli acceleratori (come quello del CERN), rendendone più facile l'impiego a fini di ricerca, medici ed applicativi. Le particelle vengono accelerate dall'onda laser come un surf sull'onda del mare.
La sincronizzazione del laser FLAME con un acceleratore di elettroni lineare (Sparc) già  operante, rende il laboratorio che si inaugura a Frascati unico, questo accoppiamento permette di realizzare una sorgente di raggi X monocromatici per applicazioni in diagnostica medica, fisica dei materiali, ultra-fast science ed altro ancora.
"Flame - come spiega il dottor Andrea Vacchi della giunta dell'INFN - permette l'incontro tra fasci di elettroni di altissima qualità  prodotti dalla macchina Sparc, con il fascio laser ad altissima potenza di FLAME. Da questo incontro tecnologico ne esce una sorgente di impulsi di raggi X di un colore solo e di cui si può scegliere il colore secondo la necessità . Questo è di grande utilità  nella diagnosi medica per arrivare, in futuro, a radiografie più intelligenti che diano immagini di maggiore qualità  con dosi inferiori."
"FLAME - continua Andrea Vacchi - costituisce anche lo strumento centrale del progetto strategico dell'INFN PLASMONX (Plasma Acceleration and Monochromatic X ray production), che ha proiettato l'Italia nel progetto Europeo ELI (Extreme Light Infrastructure) di cui anticipa le principali tematiche con un vantaggio di circa dieci anni. Si tratta di una soluzione avveniristica, unica in Europa, che potrà portare alla realizzazione di radiografie più nitide "intelligenti" e a dosaggio inferiore, oltre che a nuovi acceleratori di particelle molto più compatti."

 

 


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 II workshop di Aspera a Parigi

ASPERA, il network europeo per la fisica delle astroparticelle e il CNRS/IN2P3 organizzano a Parigi, il prossimo 1 e 2 dicembre il workshop Dalla geosfera al cosmo dedicato al tema dell'interdisciplinarità in questo campo di ricerca e alle sue applicazioni. Il convegno, al quale la stampa è invitata ad assistere, si terrà al Palais de la Dècouvert a Parigi.
La conferenza stampa è invece fissata per il giorno 1' dicembre, alle ore 16.45, sempre al Palais de la Dècouvert a Parigi.

Tra i progetti presentati segnaliamo:
Raggi cosmici e meteorologia spaziale - esperimento ARGO
Fisica delle particelle e Bioacustica - progetto NEMO2 e KM3NET
Fisica dell'atmosfera - esperimento CLOUD
Geofisica: progetto di radiografia 3D sui vulcani

La fisica delle astroparticelle è un campo di ricerca emergente che unisce la fisica delle particelle con l'astrofisica, la cosmologia e l'astronomia, offrendo nuove opportunità per ricerche a forte carattere interdisciplinare in ambito ambientale, climatico e geofisico. Gli esperimenti di questa scienza di frontiera richiamano il mondo descritto nei libri di Jules Verne con antenne sottomarine ancorate nelle profondità del mediterraneo (progetto NEMO2 al largo di Catania), laboratori di ricerca, come quello del Gran Sasso (LNGS) dell'INFN, costruiti sotto la montagna a 1400 metri sotto la superficie (L'Aquila), e osservatori per lo studio dei raggi cosmici (AUGER nella pampa argentina e ARGO in Tibet). A livello europeo gli esperimenti di fisica astroparticellare, infrastrutture spesso giganti o collocate in luoghi estremi, coinvolgono circa 2000 ricercatori distribuiti in circa 50 laboratori e coordinati dal network ASPERA. In questo campo di ricerca l'Italia ha un ruolo di primo piano e l'INFN coordina i ricercatori italiani impegnati nei vari esperimenti tra cui ARGO, AUGER, BOREXINO, NEMO2 e la sua evoluzione KM3net, MAGIC e la sua evoluzione CTA, VIRGO e la sua evoluzione ET.

Al woorkshop per l'INFN intervengono:
Lucia Votano, direttore LNGS su "Le ricerche in fisica delle astroparticelle ai LNGS"
Giorgio Riccobene, Laboratori Nazionali del Sud (LNS) dell'INFN su "Esperimento Nemo e bioacustica"

Il programma completo è disponibile all'indirizzo: http://bit.ly/agFINp

 

 

 


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Diagnosi precoci e accurate, terapie più mirate ed efficaci: grazie alle ricerche in campo biomedico e a quelle della fisica nucleare, la medicina può esplorare nuove frontiere di conoscenza e di cura.

La Facoltà di Medicina dell' Università di Padova, in collaborazione con l' Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) e l' Associazione Italiana di Medicina Nucleare ed Imaging Molecolare (AIMN), organizza il 29 novembre 2010 il convegno Ricerca biomedica e fisica nucleare. Giornata di Medicina che, nell' Aula Morgagni del Policlinico universitario, a partire dalle ore 14, tratterà due grandi temi legati alla ricerca, "Medicina, innovazione e industria: nuove sfide per il futuro" e "La fisica nucleare incontra la medicina".
Tra i relatori: Ferruccio Fazio, Ministro della Salute, Luca Zaia, Presidente della Regione Veneto, Giorgio Palù, Preside della Facoltà di Medicina, Jean-Francois Chatal, Universitàdi Nantes.
Nella mattinata il Ministro Ferruccio Fazio e il Presidente dell' INFN Roberto Petronzio si recheranno in visita ai Laboratori di Fisica Nucleare di Legnaro e incontreranno la stampa alle ore 10.45 nella Sala riunioni C. Villi dei Laboratori, in Viale dell' Università 2 a Legnaro (PD).

 

Interveranno:
Giuseppe ZACCARIA, Rettore Università di Padova
Ferruccio FAZIO, Ministro della Salute
Roberto PETRONZIO, Presidente Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN)
Giovanni FIORENTINI, Direttore Laboratori Nazionali di Legnaro dell' INFN
Giovanni LUCIGNANI, Presidente Associazione Italiana di Medicina Nucleare ed
Imaging Molecolare (AIMN)

 

 


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 25-11-2010: FISICA DELLE ASTROPARTICELLE E RICERCHE INTERDISCIPLINARI 

 

Il workshop di Aspera a Parigi

ASPERA, il network europeo per la fisica delle astroparticelle e il CNRS/IN2P3 organizzano a Parigi, il prossimo 1 e 2 dicembre il workshop Dalla geosfera al cosmo dedicato al tema dell' interdisciplinarità in questo campo di ricerca e alle sue applicazioni. Il convegno, al quale la stampa è invitata ad assistere, si terrà al Palais de la Découvert a Parigi.
La conferenza stampa è invece fissata per il giorno 1° dicembre, alle ore 16.45, sempre al Palais de la Découvert a Parigi.
Tra i progetti presentati segnaliamo:
Raggi cosmici e meteorologia spaziale - esperimento ARGO
Fisica delle particelle e Bioacustica - progetto NEMO2 e KM3NET
Fisica dell?atmosfera - esperimento CLOUD
Geofisica: progetto di radiografia 3D sui vulcani
La fisica delle astroparticelle è un campo di ricerca emergente che unisce la fisica delle particelle con l'astrofisica, la cosmologia e l'astronomia, offrendo nuove opportunità per ricerche a forte carattere interdisciplinare in ambito ambientale, climatico e geofisico. Gli esperimenti di questa scienza di frontiera richiamano il mondo descritto nei libri di Jules Verne con antenne sottomarine ancorate nelle profondità del mediterraneo (progetto NEMO2 al largo di Catania), laboratori di ricerca, come quello del Gran Sasso (LNGS) dell' INFN, costruiti sotto la montagna a 1400 metri sotto la superficie (L'Aquila), e osservatori per lo studio dei raggi cosmici (AUGER nella pampa argentina e ARGO in Tibet). A livello europeo gli esperimenti di fisica astroparticellare, infrastrutture spesso giganti o collocate in luoghi estremi, coinvolgono circa 2000 ricercatori distribuiti in circa 50 laboratori e coordinati dal network ASPERA. In questo campo di ricerca l'Italia ha un ruolo di primo piano e l'INFN coordina i ricercatori italiani impegnati nei vari esperimenti tra cui ARGO, AUGER, BOREXINO, NEMO2 e la sua evoluzione KM3net, MAGIC e la sua evoluzione CTA, VIRGO e la sua evoluzione ET.
Al woorkshop per l'INFN intervengono:
Lucia Votano, direttore LNGS su "Le ricerche in fisica delle astroparticelle ai LNGS"
Giorgio Riccobene, Laboratori Nazionali del Sud (LNS) dell' INFN su "Esperimento Nemo e bioacustica"
Il programma completo è disponibile all' indirizzo: http://bit.ly/agFINp 

 

 


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