Laboratori

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L'esperimento del MIUR "Extreme Energy Events (EEE) – La scienza nella Scuola" ha come principale obiettivo l'introduzione degli studenti delle scuole secondarie di secondo grado nel mondo della ricerca scientifica e in particolare della Fisica sperimentale, attraverso lo studio delle particelle di origine cosmica di altissima energia.

Il progetto EEE è stato presentato presso il CERN di Ginevra, alla presenza del Direttore Robert Aymar, nel maggio 2004 dal suo ideatore e coordinatore, Antonino Zichichi, all'allora Ministro dell'Istruzione, dell'Università e della Ricerca, Letizia Moratti.
La caratteristica peculiare del progetto è il diretto coinvolgimento degli studenti in tutte le fasi del suo sviluppo, dalla costruzione dei rivelatori di particelle sino alla loro installazione e messa in funzione. Infine, a partire dai segnali acquisiti, gli studenti partecipano all'elaborazione dei dati ed alla successiva analisi fino alla loro interpretazione sotto la formulazione di opportune ipotesi.

EEE è un esperimento di Fisica caratterizzato da due finalità. Una prettamente scientifica studiare la radiazione di origine cosmica di più alta energia; l'altra, di carattere pedagogico: avvicinare gli studenti delle scuole superiori alle tematiche della ricerca Fisica.
Il progetto EEE coinvolge molteplici centri di ricerche nazionali ed internazionali, tra cui il CERN di Ginevra, il Centro Studi e Ricerche "E. Fermi" (Centro Fermi) e l'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN). Tali soggetti forniscono sia i materiali necessari per la costruzione dei rivelatori di particelle che l'indispensabile esperienza.

L'esperimento EEE intende realizzare una rete per l'identificazione di sciami estesi correlati a raggi cosmici di altissima energia, attraverso l'istallazione di un rivelatore di muoni presso tutte le Scuole coinvolte in questo progetto.
Il rivelatore utilizzato nel progetto EEE è rappresentato da un telescopio realizzato con tre MRPC (Multigap Resistive Plate Chamber). Un MRPC è essenzialmente una camera formata da due pannelli di alluminio posti parallelamente, riempita da una particolare miscela di gas che si ionizza al passaggio di particelle cariche. E' possibile dedurre la direzione di provenienza del raggio cosmico primario attraverso la misura dei ritardi temporali con cui vengono rivelati i muoni di uno sciame dai vari telescopi interessati da uno stesso evento (http://eee.centrofermi.it/). Il vantaggio dell'uso degli MRPC è che, a differenza di altri rivelatori, forniscono il punto esatto di incidenza della particella nella loro superficie attiva, consentendo di stabilire direzione della particella incidente e quindi di stimare la direzione del raggio cosmico che l'ha prodotta.
Per condurre tale attività presso le Scuole è fondamentale una formazione che porti gli studenti ad acquisire le necessarie competenze di base che gli consentano di seguire proficuamente le varie fasi del progetto; pertanto, ogni anno viene istituito un corso extracurriculare rivolto agli studenti, dal secondo anno in su, che siano particolarmente interessati ad approfondire le tematiche inerenti il progetto. Gli argomenti dell'attività formativa riguardano: I fondamenti della Fisica Moderna, la Fisica dei raggi cosmici, I rivelatori per la Fisica delle Alte Energie, Metodi e software di analisi statistica dei dati. Le lezioni sono tenute da docenti della scuola e da docenti e ricercatori dell'Università.

Il Laboratorio del progetto EEE presso il Liceo "G. Banzi" è situato nel seminterrato della Scuola. Gli MRPC sono stati costruito al CERN nel 2005 da un gruppo di studenti e docenti del liceo coadiuvati da ricercatori e tecnici della sezione INFN di Lecce; dopo la costruzione il rivelatore è stato trasportato presso il Liceo. La necessità di installare il rivelatore nel seminterrato è determinata dal fatto che una maggiore quantità di particelle viene schermata dagli strati di materiali edilizi permettendo così di filtrare le particelle con minore energia. In Laboratorio è presente anche una stazione metereologica necessaria per studiare le possibili correlazioni tra la rivelazione dei muoni e le condizioni metereologiche locali. Attraverso la partecipazione al progetto "Scuole Aperte" si sono rese disponibili, inoltre, le risorse necessarie per dotare il laboratorio di Fisica di un array di scintillatori che viene utilizzato per ampliare l'offerta didattica.
Il Laboratorio è stato inaugurato da Antonino Zichichi nel Dicembre del 2011. Quasi ogni anno Antonino Zichichi riunisce tutti i docenti e gli studenti che partecipano al progetto per un Meeting sullo stato delle attività che si svolgono nelle 50 scuole coinvolte. Nel 2014 l'incontro si è svolto ad Erice i giorni 15 e 16 Dicembre e, in tale occasione, il Liceo "G. Banzi" si è distinto in un Concorso riguardante le attività del progetto EEE, vincendo il Primo Premio.

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