Bari, ricercatori per un giorno a caccia di raggi cosmici nell'International Cosmic Day
Organizzato dall’istituto di Fisica nucleare il progetto Ocra è stato ideato nel 2019 per avvicinare i giovani al metodo scientifico
BARI - A scuola di raggi cosmici per capire cos’è la ricerca di frontiera e appassionarsi agli studi scientifici mentre si esplorano i misteri dell’Universo. È l’esperienza che hanno vissuto 33 studenti provenienti da 8 istituti superiori di Bari e provincia e della Bat, durante l’International Cosmic Day organizzato al campus con il supporto dei ricercatori e delle ricercatrici della sezione di Bari dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare.
Dopo un’introduzione teorica e l’apprendimento dei principali concetti fisici riguardanti i raggi cosmici, la misurazione pratica della radiazione ha cercato di rispondere a cosa sono, da dove vengono e come possono essere studiate le particelle e i nuclei atomici di alta energia che, muovendosi quasi alla velocità della luce, colpiscono la Terra da ogni direzione.
«L’International Cosmic Day – ci dice Elisabetta Bissaldi, ricercatrice del Dipartimento Interateneo di Fisica Politecnico e Infn Bari, e responsabile locale del progetto - rappresenta un’occasione per stimolare i ragazzi a capire, nel caso specifico, come funziona il nostro Universo, ma in generale ad accendere in loro la curiosità verso quali siamo le leggi che regolano la natura che ci circonda. Gli studenti hanno avuto la possibilità di essere veri e propri ‘ricercatori per un giorno’ effettuando una misura sperimentale, raccogliendo i dati scientifici ed analizzandoli, guidati in questo da ricercatori e docenti della sezione di Bari dell’Infn e del Dipartimento Interateneo di Fisica dell’Università e del Politecnico di Bari».
Nell’aula multimediale del Dipartimento di Fisica «Merlin, in contemporanea a 1.200 loro coetanei di tutto il mondo in presenza e ad altri 1.300 collegati online, gli studenti baresi hanno analizzato i dati di un vero rivelatore di raggi cosmici, lo strumento con cui i ricercatori «vedono» la pioggia di particelle proveniente dal cosmo. Quando i raggi cosmici attraversano l’atmosfera terrestre, interagiscono con essa e vengono prodotte particelle secondarie che, al livello del mare, sono nel numero di alcune centinaia al secondo per ogni metro quadrato di superficie. I ragazzi hanno analizzato il flusso di queste particelle secondarie, misurandone l’intensità e cercando di capire come questa dipenda dalla direzione di provenienza.
Poi, in videocollegamento, hanno confrontato le loro risposte con quelle ottenute da gruppi di studenti in tutto il mondo. Alla fine della giornata gli studenti hanno preparato, come in una vera collaborazione scientifica internazionale, un breve articolo in lingua inglese che ha riassunto i risultati ottenuti così che, quando gli elaborati saranno pubblicati online, si potrà avviare un confronto «peer to peer» come avviene nella pratica scientifica. Nelle prossime settimane alcuni studenti parteciperanno a percorsi di approfondimento che prevedono attività sperimentali e la stesura di un articolo scientifico finale.
Il progetto Ocra (Outreach cosmic ray activities) è stato ideato nel 2019 con l’idea di avvicinare i giovani al metodo scientifico e alla fisica dei raggi cosmici, proponendo alle scuole attività in cui gli studenti partecipano in prima persona a misure di muoni atmosferici utilizzando strumenti realizzati con tecnologie all’avanguardia, simili a quelle di alcuni esperimenti di punta dell’Infn ma di facile utilizzo e adatte all’uso scolastico.
L’iniziativa, da Infn in collaborazione con le Università che ospitano le Sezioni dell’istituto, è stata coordinata dal centro di ricerca tedesco Desy di Amburgo e organizzata in collaborazione con i più importanti centri di ricerca che operano nell’ambito della fisica delle particelle fra cui il Cern di Ginevra, il Fermilab di Chicago, i gruppi International Particle Physics Outreach Group, il tedesco Netzwerk Teilchenwelt e lo statunitense QuarkNet.