Area Fisica - Studenti Scuole Superiori
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PROGETTO DI ECCELLENZA 2016/2017 “L’Università a Scuola/a Scuola di Università” Area Fisica • Roberto Auzzi – La Relatività e i suoi paradossi Si illustreranno i principi della teoria della Relatività Speciale prendendo come filo conduttore i numerosi apparenti paradossi a cui essa sembra portare a una lettura superficiale. – Surfisti gravitazionali Prendendo come filo conduttore la recente scoperta sperimentale delle onde gravitazionali, si ripercorrerà la storia delle teorie della gravitazione e in particolare della Relatività Generale. – Il bosone di Higgs: un identikit Si ripercorrerà la storia di questa importante recente scoperta, con un’enfasi sulla particolare importanza di questa particella all’interno della fisica contemporanea. • Giuseppe Celardo – I misteri della Meccanica Quantistica – La Teoria della Relatività di Einstein e la nuova idea del tempo • Maria Chiesa – Quando le polveri giocano a nascondino: la qualità dell’aria che respiriamo Le emissioni di polveri dovute al traffico non sono solo quelle dirette emesse allo scarico dei veicoli ma comprendono anche un contributo indiretto e quindi “nascosto” (non generato da processi di combustione nel motore). Le emissioni di tipo indiretto sono dovute in particolare ai seguenti processi: ∗ ∗ ∗ ∗ usura di pneumatici; usura del manto stradale; usura dei freni dei veicoli; risollevamento da parte dei veicoli, inteso come risospensione in atmosfera di particolato fine presente sull’asfalto da parte del puro passaggio dei veicoli circolanti sulle strade. Quest’ultimo contributo non viene attualmente stimato dagli inventari delle emissioni nazionali ma può contribuire in maniera determinante (fino anche al 60%) al totale delle emissioni da traffico, soprattutto in contesti urbani particolarmente congestionati. Analizzando il caso studio della città di Brescia 1 verranno evidenziati tutti i contributi delle emissioni da traffico che si riflettono sulla qualità dell’aria che respiriamo. La conferenza è orientata alle classi quarte e quinte. • Gabriele Ferrini – Fisica a colori – L’origine della luce – La luminosa storia dell’elettromagnetismo • Giacomo Gerosa – Il respiro della foresta La foresta respira: una lenta e prolungata inspirazione di giorno e una lenta espirazione di notte. È questo respiro che consente la fotosintesi e la rimozione della CO2 dall’atmosfera, con tutto ciò che ne consegue per il bilancio del carbonio. Ma con l’aria inspirata entrano nella pianta anche inquinanti e fra questi l’ozono, un micidiale foto-ossidante. In questo incontro verranno illustrate le tecniche sperimentali di fisica dell’atmosfera impiegate per la misura dei flussi di carbonio, acqua e ozono in due ecosistemi forestali lombardi: un querco-carpineto planiziale (Bosco Fontana, MN) ed un lariceto montano (Paspardo, BS). Verranno mostrati i risultati e la sintesi delle conoscenze acquisite dai ricercatori dell’Università Cattolica nell’ultimo decennio di sperimentazioni. – Ozono e vegetazione: quando le piante soffrono più dell’uomo Presente naturalmente nei livelli alti dell’atmosfera, l’ozono (O3 ) forma uno strato che assorbe le radiazioni UV nocive del sole e protegge la vita sulla superficie terrestre. In troposfera esso è invece un pericoloso inquinante estivo che causa danni alla salute umana e alla vegetazione. Le piante in particolare, mostrano effetti negativi (visibili e invisibili) già a livelli relativamente bassi e per questo risultano più sensibili rispetto all’uomo. La conferenza prenderà in considerazione i diversi effetti negativi che l’ozono può causare sulle piante, illustrando al contempo le metodologie di studio e le possibili ripercussioni che tali effetti possono avere a livello ecologico, agronomico ed economico. • Claudio Giannetti – Materiali quantistici e proprietà artificiali per la tecnologia del futuro È possibile sfruttare gli effetti della meccanica quantistica nella vita di tutti i giorni? Faremo insieme un viaggio alla scoperta delle sfide del futuro basate sulla possibilità di manipolare le proprietà quantistiche nei materiali di interesse tecnologico. – Onde di materia alle basse temperature: viaggio alla scoperta della superconduttività 2 Un viaggio tra gli incredibili comportamenti della materia alle basse temperature. Elettroni che diventano onde, moto senza dissipazione, correnti che persistono all’infinito, materiali che levitano e si muovono senza attrito. . . • Riccardo Marzuoli – Luce, energia e vita: l’importanza della fotosintesi per il passato e il futuro del pianeta. La fotosintesi è l’unico processo biochimico in grado di produrre molecole organiche (zuccheri) a partire da ingredienti inorganici (luce, anidride carbonica e acqua) liberando contemporaneamente ossigeno come prodotto di scarto. Tutti gli animali dipendono dalla fotosintesi delle piante per la loro sopravvivenza perché esse sono alla base della catena alimentare. La conferenza esaminerà il ruolo fondamentale delle piante nello sviluppo della Terra e nell’evoluzione di tutte le sue forme di vita (compreso l’uomo) evidenziando l’importanza della fotosintesi nel plasmare le condizioni ambientali e climatiche del pianeta e l’interesse che tale processo ancora suscita nell’ambito della ricerca scientifica. • Giuseppe Nardelli – Le grandi intuizioni fisiche del ’900: miti e leggende Il primo quarto di secolo del ’900 ha visto la nascita di tre teorie fisiche che hanno rivoluzionato il pensiero scientifico. Si cercherà di darne una breve descrizione e di capire perché tali teorie sono state cosı̀ importanti. • Luigi Sangaletti – Misurare l’atomo. Dalla teoria dei gas all’atomo di Bohr – Energia dalla luce: la fisica dei materiali e la sfida del fotovoltaico di terza generazione 3
