CONFERENZE SU TEMI DI FISICA
(a cura del Dipartimento di Fisica dell’Università di Bologna)
Le sfide dei nuovi materiali
(D. Cavalcoli, B. Fraboni)
Quali e quante sono le applicazioni dei nuovi materiali? Solo per citare alcuni esempi:
Lampadine a pellicola. Pellicole flessibili saranno in uso prima nei display dei telefonini ed
entreranno presto anche nelle case, in sostituzione delle normali lampadine. Energia solare.
La quantità di energia che arriva dal sole è circa 10000 volte il consumo globale di energia.
Come utilizzare al meglio questa enorme riserva energetica? Quali saranno i materiali che
miglioreranno l’efficienza e diminuiranno i costi dell’energia solare fotovoltaica?
Nanoelettronica. L’attuale microelettronica è in crisi... come potremo “aiutarla”? In che
modo la ricerca sta cercando di risolvere i problemi relativi all’eccessiva miniaturizzazione
dei dispositivi elettronici?
Meteorologia e clima del nostro pianeta
(R. Rizzi, T. Maestri, V. Lucarini)
Che cos'è la meteorologia? Quali sono le forze principali in gioco? Perché ci sono dei limiti
alla previsione meteorologica? Qual è la differenza tra meteorologia e climatologia? Quali
sono i fattori principali dell'evoluzione del clima? Processi forzanti e controreazioni: cioè?
La Fisica delle Particelle elementari
(a cura della sezione di Bologna dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)
Quali sono gli strumenti che ci permettono di guardare dentro un protone, ovvero
dentro un oggetto più piccolo di un millesimo di miliardesimo di centimetro? Quali
sono le leggi fisiche che ci permettono di studiare oggetti così piccoli? Che cosa
impariamo dallo studio di questi fenomeni? Cercheremo di capire quali sono le idee
di fondo della fisica delle particelle elementari.
Fisica, Astrofisica ed una bella ragazza
(M. Spurio)
Una serie di recenti spettacolari scoperte mostra che l'Universo è vecchio di 14 miliardi di anni, che
è in espansione e che la materia in esso contenuta ha subito una evoluzione: da un plasma
primordiale di poche e semplici particelle elementari, alla varietà di elementi che oggi sono
necessari per spiegare la presenza di vita, intelligenza e bellezza nell’Universo. Come è avvenuta
questa evoluzione? La risposta si trova rivolgendosi alla Fisica e all’Astrofisica, che ci aiutano a
capire come si sono potute realizzare le "meraviglie" dell'Universo attuale.
La Fisica applicata alla medicina e ai Beni Culturali
(F. Casali, M. Giordano, S. Cornacchia, R. Brancaccio)
Le tecniche fisiche di diagnostica sono nate per dare supporto alla medicina e si sono sviluppate successivamente
anche in altri settori. La fisica e i beni culturali: come questi due mondi si incontrano? Risponderemo a questa
domanda mostrando alcune delle tecniche fisiche utilizzate per l'analisi di quadri, busti, reperti, mummie.
Possiamo riconoscere un quadro falso? Vedremo come grazie alla radiografia a raggi X possiamo guardare i
quadri con un occhio diverso e vedere cose invisibili per l'occhio umano. E se volessimo guardare cosa c'è dentro
un sarcofago o sapere se una statua è rovinata al suo interno? Grazie alla tomografia a raggi X possiamo fare un
viaggio attraverso gli oggetti e vedere come sono fatti dentro senza danneggiarli. Infine: quale contributo
possono dare in tutto questo le tecniche di elaborazione delle immagini?
La Geofisica: indagine su un pianeta inquieto
(a cura del gruppo di Geofisica dell’Università di Bologna)
Terremoti, maremoti, eruzioni vulcaniche, subsidenze, frane sono spesso eventi estremi, ma
anche indizi della vitalità interna del nostro pianeta. Per un geofisico, questi fenomeni
costituiscono uno strumento eccezionale di esplorazione dell'inaccessabile interno della
Terra. Ma quanto conosciamo di questi processi? Per la geofisica conoscere terremoti,
maremoti, eruzioni etc. significa misurarne gli effetti osservabili e formulare modelli fisicomatematici che ne riproducano le caratteristiche principali. "Conoscere" è l'obiettivo di
qualunque scienza; in questo caso conoscere può anche servire a limitare i danni: i fenomeni
naturali degenerano in catastrofi per l'ignoranza o l'imprevidenza dell'uomo. Vediamo che
cosa si realizza in tal senso nel mondo della ricerca.
Campi elettromagnetici: un rischio per la salute o un aiuto per la medicina ?
(F. Bersani)
Negli ultimi anni si sente molto parlare dei rischi per la salute da parte di antenne radio,
telefonini, linee ad alta tensione ecc.. Si sente spesso la parola “elettrosmog” e comitati
cittadini si costituiscono per combattere l’installazione di antenne nelle città. Cosa c’è di
vero? In realtà lo studio delle interazioni tra campi elettrici, magnetici e organismi viventi
costituisce ormai una disciplina scientifica autonoma. L’argomento viene studiato in molti
centri scientifici nel mondo, non solo per investigare i possibili rischi per la salute, ma anche
per le possibili e più affascinanti applicazioni in ambito biomedico.
Il problema energetico: il ruolo della ricerca fondamentale, l'energia nucleare e lo smaltimento delle scorie radioattive
(G. Vannini)
Il problema energetico mondiale, le varie fonti energetiche e i problemi connessi.
Verranno illustrati brevemente i principi generali che regolano la produzione e
l'utilizzo dell'energia, con particolare riguardo all'impatto che la produzione nucleare
ha sull'ambiente e sulla vita umana. Il problema delle scorie nucleari (civili e militari)
e le nuove idee per il loro smaltimento. E' possibile produrre energia da fissione
nucleare in modo piu' sicuro? Esistono combustibili che producono poche scorie e a
bassa tossicità? Le idee e i progetti per reattori sottocritici, per l'utilizzo
del ciclo del torio e i sistemi guidati da acceleratori (ADS). Si intende sottolineare
l'importanza e la necessità della ricerca di base in fisica nucleare per ideare e
sviluppare nuovi sistemi e tecnologie che permettano di affrontare razionalmente il
problema energetico mondiale. In particolare si illustrerà un esperimento condotto presso il CERN di Ginevra che oltre a
produrre risultati di interesse fondamentale per l'Astrofisica, sta conducendo misure sulle reazioni indotte da neutroni, rilevanti
per la trasmutazione delle scorie nucleari, per la progettazione di sistemi ADS e per lo sviluppo di un ciclo di combustibile al torio.
La radioattività: dalla scoperta alle moderne applicazioni
(L. Bruzzi)
Vogliamo conoscere l’età di un fossile o della sacra Sindone? Oppure fare una diagnosi su un
organo malato del nostro corpo, quale il cuore, la tiroide, ecc.? Oppure studiare il metabolismo
del fosforo nelle piante? Oppure uccidere i batteri che si trovano nel cibo e che minacciano la
nostra salute? La radioattività ci viene in aiuto: questo fenomeno scoperto poco più di 100 anni
fa, è oggi ben noto: era il 1896 quando alcuni raggi misteriosi vennero osservati dal fisico
francese Becquerel; in quegli anni erano stati scoperti da Roentgen i raggi x che mostravano
proprietà simili: si trattava di radiazioni capaci di ionizzare la materia e di attraversare corpi
solidi; ci si rese subito conto che era possibile effettuare radiografie sul nostro corpo che oggi
sono ampiamente usate nella diagnostica medica. Nei cento anni trascorsi dalla scoperta delle
radiazioni ionizzanti si sono susseguite molte scoperte e applicazioni legate alla radioattività tra
le quali va citata l’energia nucleare utilizzata per produrre elettricità e purtroppo anche per
fabbricare la bomba atomica.
Fisica & Biologia: le nuove frontiere della complessità
(D. Remondini, G.Castellani)
Da Galileo in poi, la fisica è riuscita a spiegare molti fenomeni naturali: in particolare
la fisica classica ha "funzionato" molto bene in condizioni dove è stato possibile
trascurare l'attrito e le interazioni tra molti corpi (meccanica celeste) o in presenza di
sistemi costituiti da un numero elevatissimo di elementi con poche o nessuna
interazione tra loro (termodinamica-gas perfetto).
Quali grandi questioni si pone la fisica oggi?
Può la fisica spiegare (e/o influenzare) i meccanismi della società moderna?
Mostreremo una breve carrellata di tematiche attuali in cui la fisica ha un ruolo molto
attivo, in particolare in relazione ai sistemi biologici in senso lato, dal DNA di una
singola cellula fino alle dinamiche comportamentali che determinano l’andamento
delle borse e lo sviluppo di Internet.
Come osservare l’Atmosfera: metodi, strumenti, misure
(a cura di Marina Caporaloni, Pamela Probst, Bertacci Giulia)
Si tratta di un insieme di brevi conferenze divulgative organizzate ogni anno
nell’ambito dell’insegnamento di “Laboratorio di Misure Atmosferiche”. I
temi trattati sono inerenti ai moderni metodi di indagine dell’atmosfera, sia
per quanto riguarda gli aspetti meteorologici sia di inquinamento. Al
contrario delle altre conferenze, non è necessario prenotare la
partecipazione al Congresso nelle scuole, in quanto non esiste un numero
massimo di partecipanti. Il Congresso si svolge tipicamente nel mese di
Marzo in due pomeriggi consecutivi presso il Dipartimento di Fisica
dell’Università di Bologna; la data esatta verrà comunicata nel sito web di
FAM. I relatori sono studenti iscritti al terzo anno di FAM, neolaureati di
FAM, neo-laureati della laurea specialistica in Fisica indirizzo in Fisica
dell’Atmosfera. Sono anche previste alcune relazioni su invito. Il congresso è
una auto-verifica per i nostri studenti sul come fare presentazioni scientifiche
in pubblico. Il suo taglio di “divulgazione” vuole realizzare un ponte con gli
insegnanti e soprattutto con gli studenti delle Scuole Secondarie Superiori, al
fine del loro orientamento nella scelta del corso di laurea. Gli Atti del Congresso 2006/7 sono pubblicati sulla pagina web di FAM,
quelli del congresso 2007/8 lo saranno all’ inizio di giugno. http://fam.df.unibo.it/orientamento
