METODI SPERIMENTALI PER LA FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE

Cristiano BOZZA METODI SPERIMENTALI PER LA FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE

0512600032
DIPARTIMENTO DI FISICA "E.R. CAIANIELLO"
CORSO DI LAUREA
FISICA
2021/2022

ANNO CORSO 3
ANNO ORDINAMENTO 2017
SECONDO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
432LEZIONE
224LABORATORIO
Obiettivi
L'INSEGNAMENTO MIRA A FORMARE LO STUDENTE IN MANIERA OPERATIVA SU MODI E TECNICHE DELLA FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE

CONOSCENZA E CAPACITÀ DI COMPRENSIONE:
L'INSEGNAMENTO INTENDE FORNIRE UNA CONOSCENZA OPERATIVA DEI METODI SPERIMENTALI RICHIESTI DALLA FISICA NUCLEARE E DELLE PARTICELLE ELEMENTARI, SIA DAL PUNTO DI VISTA DELLE APPARECCHIATURE CHE DELLE PROCEDURE E DEL TRATTAMENTO DEI DATI.

CAPACITÀ DI APPLICARE CONOSCENZA E COMPRENSIONE:
GLI STUDENTI SONO MESSI A CONTATTO CON STRUMENTAZIONE E CASI DI STUDIO SPECIFICI DELLA FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE. SVILUPPANO SIA LA CONOSCENZA DELLE TECNICHE IN USO, SIA LA CAPACITÀ DI OTTIMIZZARE E PROGETTARE ESPERIENZE DI LABORATORIO.
Prerequisiti
RUDIMENTI DI MECCANICA QUANTISTICA
RELATIVITÀ RISTRETTA
ELETTROMAGNETISMO CLASSICO
MECCANICA CLASSICA
Contenuti
1 MOTO DI UNA PARTICELLA IN UN MEZZO (4 ORE FRONTALI)
1.1 SCATTERING MULTIPLO
1.2 BREMSSTRAHLUNG
1.3 CASCATE ELETTROMAGNETICHE
1.4 CASCATE ADRONICHE

2 TECNICHE DI RIVELAZIONE
2.1 EMULSIONI NUCLEARI (4 ORE FRONTALI)
2.2 TUBI PROPORZIONALI, MWPC, RPC, TPC (6 ORE FRONTALI)
2.3 FOTOMOLTIPLICATORI (1 ORA FRONTALE)
2.4 SCINTILLATORI (1 ORA FRONTALE)
2.5 RIVELATORI A SEMICONDUTTORI (STRIP/PAD/PIXEL) (3 ORE FRONTALI)
2.6 RIVELATORI CHERENKOV E TRD (3 ORE FRONTALI)
2.7 ELETTRONICA DI LETTURA ED ELABORAZIONE DEI SEGNALI (2 ORE FRONTALI)

3 TECNICHE STATISTICHE (5 ORE FRONTALI)

4 SPETTROMETRIA (2 ORE FRONTALI)

5 CALORIMETRIA (1 ORA FRONTALE)

6 ESPERIENZE IN LABORATORIO:
6.1 RACCOLTA DATI DA EMULSIONI NUCLEARI, TRATTAMENTO DATI E RICOSTRUZIONE TRACCE/EVENTI (8 ORE LAB.)
6.2 MISURE DI FLUSSO CON EMULSIONI (6 ORE LAB.)
6.3 RACCOLTA DATI DA FOTOMOLTIPLICATORI, TRATTAMENTO DATI E RICOSTRUZIONE TRACCE/EVENTI (10 ORE LAB.)
Metodi Didattici
LEZIONI DI CARATTERE TEORICO/PRATICO FINALIZZATE ALL’APPRENDIMENTO DELLE TECNICHE SPERIMENTALI PER LA FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE. LE INFORMAZIONI ACQUISITE DURANTE LE LEZIONI FRONTALI SONO MESSE IN PRATICA NELL'ATTIVITA' DI LABORATORIO. SI SVOLGERANNO 32 ORE DI DIDATTICA FRONTALE (4 CFU) E 24 ORE DI APPLICAZIONI IN LABORATORIO (2 CFU). LA FREQUENZA E' OBBLIGATORIA NELLA MISURA DEI 2/3 (ARROTONDATO PER DIFETTO) DEL MONTE ORE.
Verifica dell'apprendimento
IL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI DELL’INSEGNAMENTO È CERTIFICATO MEDIANTE IL SUPERAMENTO DI UN ESAME
CON VALUTAZIONE IN TRENTESIMI, EVENTUALMENTE CON LODE, E MINIMO RICHIESTO 18.

L'ESAME CONSISTE NELLA DISCUSSIONE DI UNA TESINA SU UN’ESPERIENZA DI LABORATORIO PREVIAMENTE PREPARATA. IL CONTENUTO DELLA TESINA DEVE VERTERE ESCLUSIVAMENTE SUGLI ARGOMENTI TRATTATI A LEZIONE E NELLE ESPERIENZE DI LABORATORIO. NON SONO RICHIESTE RICERCHE AGGIUNTIVE. PARTICOLARE IMPORTANZA VIENE ATTRIBUITA ALLA CAPACITA' DI ANALISI E DI ELABORAZIONE CRITICA. LA TESINA DEVE ESSERE CONSEGNATA AL DOCENTE ALMENO UNA SETTIMANA PRIMA DELLA DISCUSSIONE IN FORMATO CARTACEO E FIRMATA IN OGNI SUA PAGINA. PER L'ELABORATO SI OTTIENE UN PUNTEGGIO DA 0 A 9 VALUTANDO COMPLETEZZA E CORRETTEZZA DELL'ESPOSIZIONE E TRATTAZIONE E PROPRIETA' DI LINGUAGGIO. LA DISCUSSIONE ATTRIBUISCE ALTRI 21 PUNTI, E CONSISTE IN TRE DOMANDE, CIASCUNA DELLE QUALI ATTRIBUISCE UN PUNTEGGIO DA 0 A 7, VALUTANDOSI PER CIASCUNA RISPOSTA LA PRECISIONE, LA COMPRENSIONE E LA CAPACITA' DI TRARRE CONSEGUENZE ED EFFETTUARE COLLEGAMENTI LOGICI. IN TAL MODO, LA SOMMA DEI VOTI PER LA TESINA E PER IL COLLOQUIO PUO' RAGGIUNGERE UN MASSIMO DI 30. LA LODE E' ATTRIBUITA NEI CASI IN CUI IL PUNTEGGIO DI 30 E' OTTENUTO DIMOSTRANDO UNA NOTEVOLE MATURITA' DI TIPO OPERATIVO, OSSIA LA CAPACITA' DI MODIFICARE E/O PROPORRE ESPERIENZE CON I METODI TRATTATI.
Testi
TESTI DI RIFERIMENTO
1 W. LEO "TECHNIQUES FOR NUCLEAR AND PARTICLE PHYSICS
EXPERIMENTS: A HOW-TO APPROACH" 2ND EDITION, SPRINGER VERLAG
2 EMULSIONI NUCLEARI: APPUNTI DI G. ROMANO (FORNITI DAL DOCENTE)
3 STATISTICA: M. LORETI, TEORIA DEGLI ERRORI E FONDAMENTI DI STATISTICA (FORNITO DAL DOCENTE)

TESTI AGGIUNTIVI CONSIGLIATI PER APPROFONDIMENTI
4 G. KNOLL "RADIATION DETECTION AND MEASUREMENT" 4TH EDITION, JOHN WILEY & SONS
5 C. BINI, LABORATORIO DI STRUMENTAZIONE E MISURA
Altre Informazioni
LINGUA:ITALIANO.
AULA: CONSULTARE IL SITO RIPORTATO NELLA SEGUENTE VOCE ORARIO.
ORARIO:
HTTP://CORSI.UNISA.IT/FISICA
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