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Progetto PARTICLE: eseguite misure sui raggi cosmici nel lago di Bracciano

Progetto PARTICLE

Eseguite le misure del flusso di raggi cosmici in funzione della profondità in acqua, nel lago di Bracciano

Abbiamo già avuto modo di presentare in passato il nostro progetto PCTO in convenzione con l’INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare) di Roma, che prende spunto dal progetto OCRA (Outreach Cosmic Ray Activities https://web.infn.it/OCRA/) a partire dalla partecipazione del nostro istituto all’International Cosmic Day.

Si tratta di un progetto avviato lo scorso anno e che ha subito diversi rallentamenti a causa dell’emergenza sanitaria.

Finalmente, dopo mesi di preparazione e formazione, siamo riusciti ad eseguire le misure che sono l’obiettivo principale di questo progetto al quale teniamo particolarmente, perché porta con sé una piccola parte di storia del nostro territorio e del lago di Bracciano.

Vogliamo ricordare che nel primo decennio del ‘900 il lago di Bracciano è stato sede di un esperimento che ha contribuito alla nascita della Fisica Moderna, in particolare della Fisica delle particelle elementari.

Siamo agli inizi del ‘900 e da non molti anni si è iniziato a studiare la radioattività naturale, tuttavia alcuni fenomeni suggeriscono che una parte delle radiazioni rivelate potrebbe non avere origine dalle rocce che costituiscono la crosta terrestre.

Domenico Pacini, fisico all’epoca impiegato presso il Regio Istituto di Aerologia di Vigna di Valle, fu uno dei primi studiosi che cominciò ad ipotizzare una natura extraterrestre di parte della radiazione osservata sulla Terra e per confermare tale ipotesi effettuò delle misurazioni lontano dalla crosta terrestre nelle profondità marine del Tirreno: particolarmente importanti furono quelle presso Livorno, e nel 1911 anche nelle acque del lago di Bracciano.

Le misure condotte da Pacini, con buona probabilità,  ebbero luogo presso quella che è attualmente la sede dell’Aeroporto Militare “L. BOURLOT”, all’interno della quale si trova anche il Museo Storico dell’Aeronautica Militare il cui Direttore ha sostenuto l’idea della replica dell’esperimento di Pacini da parte di un gruppo di studenti del Liceo Vian con i loro docenti di Fisica, coordinati da alcuni ricercatori dell’INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare) di Roma, nell’ambito delle attività di PCTO (Percorsi per le Competenze Trasversali e l’Orientamento). Come risulta dalle fonti storiche consultate, le misure furono effettuate a circa 350 m dalla riva dove il lago raggiunge una profondità di circa dieci metri.

Ovviamente gli strumenti di misura non sono stati gli stessi utilizzati da Pacini, infatti l’elettroscopio è stato sostituito da un rivelatore costituito da uno scintillatore plastico collegato ad una scheda Arduino, ideato proprio presso l’INFN di Roma, noto come ArduSiPM (https://www.asimmetrie.it/as-illuminazioni-rivelatori-fai-da-te).

Le misure, dopo una serie di prove per la definitiva messa a punto, sono state svolte durante tutta la giornata di giovedì 27 maggio prevedendo rilevazioni a diverse profondità in acqua.  Nell’organizzazione delle operazioni di misura è stato fondamentale il contributo del personale della base militare dell’Aeronautica Militare che, oltre a mettere a disposizione l’imbarcazione, ha reso possibile, grazie ad un altissimo livello di esperienza e professionalità, l’immersione della strumentazione fino a circa 5 metri di profondità.

La bellissima esperienza didattica e la proficua collaborazione tra il Liceo Vian e il Museo Storico dell’Aeronautica sarà raccontata dagli studenti in un incontro aperto al territorio che, oltre a comunicare i risultati delle misure e far conoscere un capitolo di storia del nostro lago, sarà l’occasione per la proposta di nuove attività da realizzare in un prossimo futuro.

 Clicca sulle immagini per ingrandirle

 

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