Masterclass INFN | A Unife ragazze/i delle superiori alla scoperta delle ricerche del CERN e della fisica medica
Vita universitaria
Sono state 50 le studentesse e gli studenti delle scuole superiori dell’Emilia-Romagna che quest’anno hanno partecipato all’Università di Ferrara all’International Masterclass di fisica delle particelle, che si è tenuta lo scorso 21 febbraio al Dipartimento di Fisica e Scienze delle Terra, (via Saragat 1).
L’iniziativa, che coinvolge circa 200 studentesse e studenti in tutta la Regione, è organizzata dalle Sezioni di Bologna, di Ferrara e di Parma dell’INFN, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, in stretta collaborazione con le rispettive Università.
A Ferrara ragazze e ragazzi, accompagnate/i da ricercatrici e ricercatori, hanno analizzato i dati dell’esperimento LHCb, uno degli esperimenti attualmente installati all’acceleratore LHC del CERN di Ginevra.
Le International Masterclass
Grazie a questa iniziativa, le giovani studentesse e i giovani studenti, in contemporanea con i loro coetanei di altre sedi italiane o altri Paesi del mondo, potranno fare esperienza diretta di come funziona la ricerca scientifica dei grandi laboratori, analizzando i dati provenienti da alcuni esperimenti del CERN di Ginevra, per scoprire come la fisica delle particelle possa essere d’aiuto alla medicina.
Accompagnati da ricercatrici e ricercatori, ragazze e ragazzi vivranno un viaggio alla scoperta delle proprietà delle particelle elementari esplorando direttamente i segreti dell'acceleratore LHC (Large Hadron Collider) del CERN, dove, all’interno di un tunnel di 27 km a 100 metri sottoterra, le particelle si scontrano viaggiando quasi alla velocità della luce.
Il programma prevede attività nelle aule universitarie divise tra seminari sugli argomenti fondamentali della fisica delle particelle ed esercitazioni al computer su uno degli esperimenti dell’acceleratore LHC. Gli studenti analizzeranno i dati prodotti nelle collisioni di LHC per simulare negli esercizi l’epocale scoperta del bosone di Higgs, avvenuta nel 2012 grazie agli esperimenti ATLAS e CMS, ma anche quella dei bosoni W e Z (proprio quelli che nel 1984 valsero il Premio Nobel a Carlo Rubbia). Scopriranno inoltre di più sul mistero dell’asimmetria tra materia e antimateria studiando le caratteristiche dei mesoni pesanti D0, grazie ai dati dell’esperimento LHCb. Infine, grazie all’esperimento ALICE scopriranno particelle dotate di una proprietà chiamata “stranezza”.
Le Masterclass in Particle Therapy sono, invece, un’occasione per conoscere la ricerca in fisica medica e provare in prima persona il ruolo del fisico medico in ospedale, realizzando un piano di cura con tipi di particelle differenti. È previsto anche un video collegamento con il CNAO di Pavia (l’unico centro in Italia e uno dei 6 nel mondo in grado di trattare i tumori sia con protoni sia con ioni carbonio), durante il quale gli studenti potranno vedere l’alta tecnologia, l’area clinica e dialogare con esperti del Centro. Ragazze e ragazzi potranno apprezzare l’impatto della ricerca fondamentale sulla società grazie alle applicazioni di fisica delle particelle alle terapie oncologiche.
Alla fine di ogni giornata, proprio come in una vera collaborazione di ricerca internazionale, i giovani che partecipano alle masterclass contemporaneamente in Italia e negli altri Paesi del mondo, si ritroveranno in videocollegamento con il CERN di Ginevra per discutere tutti insieme i risultati emersi dalle esercitazioni.
L’iniziativa, giunta alla 19° edizione, fa parte delle International Masterclasses organizzate da IPPOG (International Particle Physics Outreach Group) e, in Italia, dall'INFN. Le International Masterclasses si svolgono contemporaneamente in 60 diversi Paesi, coinvolgono oltre 200 tra i più prestigiosi enti di ricerca e università del mondo e più di 13.000 studenti delle scuole secondarie di II grado. Per l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare quest'anno sono presenti le Sezioni di Bari, Bologna, Cagliari, Catania, Cosenza, Ferrara, Firenze, Genova, L’Aquila, Lecce, Milano Bicocca, Milano, Napoli, Padova, Parma, Pavia, Perugia, Pisa, Roma, Roma Tor Vergata, Roma Tre, Salerno, Torino, Trieste, Trento e Udine, e i Laboratori Nazionali di Frascati (LNF).