5° Appuntamento: I plasmi nello spazio e in laboratorio

Cosa è avvenuto e cosa sta avvenendo in ambito scientifico negli ultimi anni? Una domanda a cui non tutti forse sapranno rispondere, sia per carenza di materiale accessibile ai non addetti ai lavori che per la vastità dei campi di ricerca di cui team di ricercatori si occupano in tutto il mondo. Con un ciclo di seminari di tipo divulgativo, cercheremo di toccare alcuni punti fondamentali della ricerca scientifica attuale cercando di coniugare quanto più possibile gli aspetti sperimentali e teorici e facendo intervenire professori, ricercatori e dottorandi della nostra università.

Nel terzo incontro del ciclo parleremo dei processi che caratterizzano la ricerca nel campo dei Plasmi.

Interverrà:
Prof. Francesco Califano (Università di Pisa)

I PLASMI NELLO SPAZIO E IN LABORATORIO
STUDIO DELLA DINAMICA DI UN SISTEMA COMPLESSE
I plasmi si trovano quasi ovunque nell’Universo, ma sono invece rari sulla Terra dove vengono prodotti in laboratorio principalmente per riprodurre le reazioni di fusione nucleare che avvengono nelle stelle. La Meteorologia Spaziale, la redistribuzione violenta di corrente in un tokamak, l’accelerazione di particelle, i brillamenti solari, il confinamento inerziale con impulsi laser super-intensi e super-veloci, i dischi di accrescimento, i “jets” relativistici nello spazio: sono solo alcuni esempi delle tantissime manifestazioni spettacolari di un plasma.
La comprensione dei processi collettivi non lineari nei plasmi che spontaneamente sviluppano una dinamica a multi-scala, rappresenta oggi una delle sfide principali in Fisica, in particolare a causa del fatto che i plasmi rimangono a lungo in uno stato lontano dall’equilibrio
termodinamico essendo i processi collisionali molto poco efficienti. In questo contesto, la turbolenza nei plasmi, uno dei problemi più difficili e importanti da studiare, è forse l’esempio migliore di questo comportamento non lineare a multi-scala.
Nel seminario, dopo aver introdotto la definizione di plasma e i suoi campi di applicazione, saranno discussi i fondamenti teorici e le difficoltà matematiche e numeriche nel definire un modello di plasma. Saranno inoltre discussi alcuni processi fondamentali nei plasmi, dalla riconnessione magnetica alle instabilità più importanti, quali ad esempio quella di Kelvin-Helmholtz, sia da un punto di vista teorico sia applicativo. Infine, sarà presentato il nuovo percorso di doppio diploma in Fisica, Laurea Magistrale (indirizzo plasmi), in collaborazione con l’Università’ di Parigi VI (UPMC).

Mercoledì 18 marzo
Ore 15:00
Aula B1 (Polo Fibonacci)

4° Appuntamento: Vita e morte delle stelle

Cosa è avvenuto e cosa sta avvenendo in ambito scientifico negli ultimi anni? Una domanda a cui non tutti forse sapranno rispondere, sia per carenza di materiale accessibile ai non addetti ai lavori che per la vastità dei campi di ricerca di cui team di ricercatori si occupano in tutto il mondo. Con un ciclo di seminari di tipo divulgativo, cercheremo di toccare alcuni punti fondamentali della ricerca scientifica attuale cercando di coniugare quanto più possibile gli aspetti sperimentali e teorici e facendo intervenire professori, ricercatori e dottorandi della nostra università.

Nel terzo incontro del ciclo parleremo dei processi che caratterizzano la ricerca nel campo della fisica stellare e dell’evoluzione stellare.

Interverranno:
Prof. Scilla Degl’Innocenti (Università di Pisa)

LA FISICA STELLARE COME “STELE DI ROSETTA”
PER L’ARCHEOLOGIA DELLE POPOLAZIONI STELLARI

Discuteremo uno dei temi di punta dell’attuale ricerca in fisica stellare e cioè lo studio delle popolazioni stellari galattiche ed extragalattiche. Le galassie ospitano al loro interno stelle con caratteristiche
diverse che, opportunamente interpretate, rivelano la storia evolutiva della galassia stessa.  Le popolazioni galattiche piu’ facilmente studiabili sono gli ammassi stellari, cioe’ raggruppamenti spaziali di
stelle con caratteristiche simili e la fisica stellare, cioe’ la scienza che studia il funzionamento e l’evoluzione delle stelle, costituisce la chiave per decodificare le informazioni contenute negli ammassi stellari.

L’impressionante sviluppo delle capacita’ osservative di telescopi da terra e dallo spazio avvenuto negli ultimi anni, ha permesso non solo di migliorare la conoscenza delle stelle della nostra Galassia ma ha anche dato il via allo studio delle popolazioni stellari nelle galassie del Gruppo Locale.

Massimiliano Razzano  (Università di Pisa, VIRGO)

CADAVERI STELLARI
INDAGANDO SULLA MORTE VIOLENTA DELLE STELLE
Le stelle di grande massa terminano la loro esistenza con spettacolari esplosioni, osservabili come supernovae o lampi di raggi gamma. Questi fenomeni, fra i più violenti ed energetici dell’Universo, danno origine a corpi celesti decisamente esotici, come stelle di neutroni o buchi neri. Questi “oggetti compatti” sono laboratori naturali che permettono di studiare la fisica in condizioni estreme di densità e campi gravitazionali ed elettromagnetici. Oltre ad aiutarci a studiare problemi astrofisici, in questo modo è possibile anche indagare aspetti di fisica fondamentale, dalla gravità all’equazione di stato in condizioni di altissime densità. Grazie alla grande disponibilità di telescopi a terra e nello spazio, capaci di osservare tutto lo spettro elettromagnetico, dalle onde radio ai raggi gamma, stiamo raggiungendo una comprensione sempre più profonda di questi straordinari oggetti. Questi oggetti compatti sono inoltre fra i principali candidati per l’emissione di onde gravitazionali, che sarà alla portata di Virgo e degli interferometri gravitazionali di seconda generazione. Discuteremo lo stato delle osservazioni di stelle di neutroni, buchi neri e lampi di raggi gamma, con particolare attenzione alle attività di ricerca in Dipartimento legate allo studio di questi affascinanti oggetti.

Mercoledì 11 marzo
Ore 16:00
Aula B1 (Polo Fibonacci)

3° Appuntamento: Dalla Fisica dello spazio all’ingegneria relativistica

Cosa è avvenuto e cosa sta avvenendo in ambito scientifico negli ultimi anni? Una domanda a cui non tutti forse sapranno rispondere, sia per carenza di materiale accessibile ai non addetti ai lavori che per la vastità dei campi di ricerca di cui team di ricercatori si occupano in tutto il mondo. Con un ciclo di seminari di tipo divulgativo, cercheremo di toccare alcuni punti fondamentali della ricerca scientifica attuale cercando di coniugare quanto più possibile gli aspetti sperimentali e teorici e facendo intervenire professori, ricercatori e dottorandi della nostra università.

Nel terzo incontro del ciclo parleremo dei processi che caratterizzano la ricerca nel campo dei Plasmi.

Interverrà:
Prof. Francesco Pegoraro (Università di Pisa)

DALLA FISICA DELLO SPAZIO ALL’INGEGNERIA RELATIVISTICA
BREVE VIAGGIO TRA FENOMENI NON ELEMENTARI

Verranno illustrati alcuni processi che caratterizzano la Fisica dei Plasmi in campi di ricerca che spaziano dall’ottica non lineare relativistica alla Fisica dello spazio facendo riferimento in particolare alla tematiche innovatiche che essa propone.

SLIDES SEMINARIO: http://efesto.eigenlab.org/~ciccio/CONF-25-2-15-pdf”

Mercoledì 25 febbraio
Ore 16:00
Aula B1 (Polo Fibonacci)

http://efesto.eigenlab.org/~ciccio/eigenLab/Lavori/pegoraro.png