Anno Mondiale della Fisica
Nel 1905 Albert Einstein pubblica tre importanti lavori che vengono riconosciuti come pietre miliari della Fisica moderna.
Il primo dei tre articoli riguarda l'interpretazione del fenomeno dell'emissione di elettroni da parte di una superficie metallica colpita da radiazione ultravioletta (effetto fotoelettrico). Einstein spiega questo fenomeno utilizzando l'assunzione, già formulata da Max Planck in un contesto del tutto diverso, che l'energia associata alla radiazione che colpisce il metallo può avere solamente dei particolari valori discreti e non valori qualsiasi (ipotesi quantistica).
Il secondo lavoro riguarda la teoria della relatività ristretta, che rivoluziona concetti fino ad allora considerati così banali da non meritare particolare attenzione: spazio e tempo, ma anche massa ed energia.
Il terzo lavoro permette di spiegare il caratteristico movimento, osservato per la prima volta dal botanico Robert Brown, delle particelle di polline all'interno di un fluido, attribuendo la causa di questo moto all'agitazione termica delle molecole del fluido, queste ultime non direttamente osservabili al microscopio perché troppo piccole. Con questa teoria Einstein dimostra in maniera diretta e definitiva la struttura atomica e molecolare della materia che, a quell'epoca, non era stata ancora completamente provata.
A distanza di un secolo esatto da quell'anno, così
importante e fecondo per la scienza e per lo sviluppo tecnologico
che ne è derivato, diverse organizzazioni a livello
internazionale hanno proclamato il 2005 Anno Mondiale della Fisica
(World Year of Physics
2005, abbreviato con l'acronimo WYP2005);
tra queste ricordiamo la
International Union for Pure and Applied Physics (I.U.P.A.P.), la European Physical
Society (E.P.S.), la World
Federation of Scientists (W.F.S.) e la United
Nations Educational, Scientific and Cultural Organization (U.N.E.S.C.O.). In campo nazionale
alcuni organismi ed istituzioni si sono occupati delle
attività di coordinamento e organizzazione delle inizitive
da proporre nell'ambito del nostro paese: il Ministero
dell'Istruzione, dell'Università e della Ricerca (M.I.U.R.), la Società Italiana
di
Fisica (S.I.F.), l'Associazione
per l'Insegnamento della Fisica (A.I.F.),
la Società Astronomica
Italiana (S.A.It.).
Per quanto riguarda le attività promosse in occasione del WYP2005 a cui hanno partcipato alunni della nostra scuola ricordiamo "Laborad" e "Una giornata tra le particelle".
"LABORAD"
Si tratta di uno stage promosso dalla V Commissione Scientifica Nazionale dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (I.N.F.N.) e realizzato presso il Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'Università di Catania, a cura del gruppo di Fisica Ambientale coordinato dalla Prof.ssa J. Immé, in occasione della celebrazione dell'Anno Mondiale della Fisica (WYP2005).
Lo scopo dello stage era quello di coinvolgere le scuole in un’attività di monitoraggio della radioattività ambientale dovuta al Radon, un gas nobile radioattivo, inodore, insapore ed incolore, prodotto dal decadimento dell’Uranio e del Torio presenti nella crosta terrestre. Questo elemento rappresenta un pericolo per la salute dell’uomo perché, per le sue caratteristiche, la sua presenza non è normalmente rilevabile e allo stesso tempo si può diffondere molto facilmente, anche all’interno del corpo umano, attraverso la respirazione. Per questo motivo si ritiene, secondo alcuni studi, che il Radon è, dopo il fumo attivo, il principale responsabile del cancro al polmone. Un altro degli scopi del progetto era quello di diffondere una corretta informazione sui potenziali pericoli della radioattività.
Circa 10 alunni del nostro Istituto (I e II B Industriale) hanno partecipato allo Stage accompagnati dal Prof. A. Saija. La realizzazione del progetto si è articolata in più fasi:
- incontro formativo preliminare;
- preparazione della strumentazione (degli economici dosimetri passivi a CR39);
- collocamento dei rivelatori all’interno dei locali del nostro Istituto;
- raccolta dei rivelatori;
- preparazione dei rivelatori per la misura (immersione in una soluzione termostatata di NaOH);
- osservazione delle tracce prodotte dalla radioattività mediante un microscopio ottico collegato con un PC mediante una Webcam;
- acquisizione delle immagini;
- analisi delle immagini con un software opportunamente predisposto che fornisce come risultato finale il valore della radioattività presente nel locale dove si trovava collocato il rivelatore.
Le attività elencate ai punti 1, 2, 5, 6, 7, 8 si sono svolte presso il Dipartimento di Fisica e Astronomia dell’Università di Catania ed in particolare nel Laboratorio di Fisica Ambientale sotto la supervisione di personale universitario; le attività elencate ai punti 3 e 4 si sono svolte nella nostra scuola. Le analisi effettuate dai nostri allievi, grazie alla strumentazione dell’Università, hanno dato dei risultati molto confortanti sulla presenza della radioattività da Radon all’interno del nostro Istituto; i valori misurati sono molto bassi, in pratica trascurabili, notevolmente al di sotto dei limiti imposti dalla legislazione attuale. Sono stati rilasciati degli attestati ai partecipanti.
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| Partecipanti allo Stage LABORAD. |
(Marzo-Maggio 2005)
"Una giornata tra le particelle"
Si tratta di uno Stage che si è svolto il 7 Marzo 2005, presso il Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'Università di Catania e con il supporto della Sezione dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare di Catania. Questo stage è stato promosso dall’European Particle-Physics Outreach Group (E.P.O.G.) in occasione della celebrazione dell'Anno Mondiale della Fisica (WYP2005). Lo scopo dello stage era quello di introdurre gli studenti delle Scuole Secondarie al mondo della Fisica delle particelle elementari, attraverso seminari ed esercizi al computer.
Accompagnati dal Prof. Saija Andrea, hanno partecipato
allo
stage gli alunni:
- Russo Alessio (I A Industriale);
- Aversa Francesca (I B Industriale);
- Calanna Michele (I B Industriale);
- Di Mauro Vanessa (I B Industriale);
- Miceli Paolo (I B Industriale);
- Russo Chiara (I B Industriale);
- Billa Gabriele (II B Industriale);
- Lizzio Davide (II B Industriale);
- Lo Re Giuseppe (II B Industriale);
- Rapisarda Mirko (II B Industriale);
- Gentile Sergio (II C Industriale);
- La Mastra Francesco (III C Industriale);
- Turrisi Alfio (III C Industriale);
che, insieme a circa 2000 altri, collegati in videoconferenza da 70 Università e Centri di Ricerca di tutta Europa, hanno avuto la possibilità di apprendere, almeno superficialmente, la teoria delle particelle elementari e di acquisire la capacità di identificare le particelle elementari realmente prodotte nel corso di esperimenti condotti presso i laboratori del Centro Europeo di Ricerche Nucleari (C.E.R.N.) di Ginevra (Svizzera). Questa seconda fase si è sviluppata attraverso delle simulazioni effettuate in aula d'informatica. Al termine della giornata sono stati forniti materiali informativi su vari laboratori e centri di ricerca, il cd-rom dell’iniziativa e gli attestati di partecipazione.
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| WIRED - programma per la visualizzazione delle particelle prodotte durante gli esperimenti realizzati al C.E.R.N. |
(7 Marzo 2005)
