di Sergio Nuvoli

Cagliari, 12 febbraio 2018 - Uno studio firmato da un dottorando dell'Università di Cagliari e alcuni collaboratori italo-cinesi è stato appena pubblicato su “Physical Review Letters”, una tra le più prestigiose riviste peer-reviewed di fisica con un altissimo impact factor, pubblicata da American Physical Society.

La ricerca è stata eseguita dal dottor Matteo Cadeddu, che concluderà a breve il suo dottorato in Fisica all'Università di Cagliari, il dott. Carlo Giunti, ricercatore all'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) a Torino,  Y.F. Li e Y.Y. Zhang dell'Istituto delle Alte Energie dell'Accademia delle Scienze cinese. Essa ha permesso di misurare per la prima volta il raggio della distribuzione dei neutroni nei nuclei di Cesio e Iodio con un metodo innovativo che sfrutta paradossalmente delle particelle che interagiscono pochissimo: i neutrini.

Della distribuzione spaziale dei protoni all'interno dei nuclei si conoscono molti dettagli grazie al fatto che gli innumerevoli metodi sperimentali utilizzati finora sono in grado di sondare solo la parte elettricamente carica dei nuclei, per l'appunto i protoni.  Questo avviene per esempio analizzando la diffusione di particelle cariche, quali gli elettroni, che deviano in modo diverso in funzione di come sono distribuiti i protoni all'interno dei nuclei.

Sulla distribuzione dei neutroni, che sono elettricamente neutri, si sa invece sorprendentemente poco o niente, proprio perché le tecniche sopracitate non funzionano e le altre tecniche proposte soffrono del fatto che dipendono a loro volta da alcuni parametri teorici, che le rendono di fatto troppo dipendenti dal modello usato.

Dai modelli teorici non ci si attende che la distribuzione dei neutroni sia molto diversa da quella meglio conosciuta dei protoni, ma qualsiasi elemento che provenga dagli esperimenti è vitale per completare la comprensione del mondo nucleare e delle interazioni tra i protoni e neutroni, la cosiddetta “forza forte”.

Lo studio ha mostrato che è possibile ricavare informazioni preziosissime sulla disposizione spaziale dei neutroni utilizzando la diffusione coerente dei neutrini con i nuclei interi. Tale processo è stato predetto teoricamente più di 40 anni fa, ma è stato osservato sperimentalmente solo quest'anno dalla collaborazione internazionale COHERENT: un lavoro che gli è valsa la pubblicazione sulla prestigiosa rivista Science.

E’ grazie all'analisi statistica di questi dati sperimentali che il dottor Cadeddu e i collaboratori sono riusciti ad estrarre il raggio delle distribuzione dei nuclei di Cesio e di Iodio, mostrando per la prima volta che tale raggio è pari a circa 5.5 femtometri (5.5 milionesimi di miliardesimo di metro) e mostrando alla comunità scientifica un nuovo metodo con cui misurare importanti parametri nucleari, che è meno dipendente dal modello usato, aprendo di fatto ad un filone di ricerca nuovo ancora da esplorare.

Il risultato è in qualche modo inatteso perchè il raggio trovato risulta più grande di quello predetto dalla maggior parte dei modelli nucleari teorici, indicando quindi una leggera anomalia. Sfortunatamente le incertezze sperimentali di COHERENT sono ancora grandi per dare una risposta conclusiva, che potrà essere data aggiornando l'analisi a seguito dei nuovi dati sperimentali attesi nei prossimi mesi.

Quest'importante studio ha delle ovvie implicazioni nella comprensione dei modelli nucleari con ripercussioni in moltissimi campi dalla fisica che vanno dalla fisica delle stelle di neutroni alla fisica degli ioni pesanti fatta al CERN di Ginevra.

La diffusione coerente di neutrini purtroppo non rappresenta solamente una via per sondare i nuclei, ma rappresenta anche un fondo ineliminabile per la ricerca diretta della materia oscura. Ricerca attualmente svolta ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso e che verrà portata avanti dall'esperimento DarkSide-20k. Progetto coordinato localmente dal prof. Alberto Devoto per cui molti ricercatori dell'Università e dell'INFN di Cagliari collaborano su molti fronti, dalla parte teorica a quella sperimentale, passando per il progetto collegato dal nome ARIA, un’altissima colonna di distillazione in costruzione nelle miniere di Seruci che servirà per la separazione isotopica del prezioso materiale che riempirà il rivelatore di DarkSide, l'argon.

Questo studio quindi conduce ad una maggiore comprensione di questo fondo che consentirà di ottenere una rivelazione della materia oscura sempre più precisa e accurata.

L’UNIONE SARDA
Neutroni e nucleo atomico, da Cagliari un'importante scoperta
Oggi alle 15:23 - ultimo aggiornamento alle 16:12

Un'importante scoperta scientifica con la firma dell'Università di Cagliari.
Un gruppo italo-cinese di ricercatori, guidato da Matteo Cadeddu dell'Università e Infn (Istituto nazionale di fisica nucleare) di Cagliari e da Carlo Giunti dell'Infn di Torino, ha infatti utilizzato per la prima volta quello che potrebbe essere definito come un vero e proprio microscopio a neutrini per indagare la disposizione dei neutroni all'interno del nucleo atomico.
In un articolo che verrà pubblicato domani sulla prestigiosa rivista Physical Review Letters gli scienziati spiegano come, grazie a queste particelle elementari fra le più "sfuggenti", si sia potuto misurare per la prima volta il raggio della distribuzione dei neutroni nei nuclei di cesio e iodio. Con ripercussioni in moltissimi campi, che vanno dalla fisica degli ioni pesanti, come quella studiata al Cern di Ginevra, fino all'astrofisica.
La scoperta rientra nell'ambito degli studi che da tempo vengono portati avanti con il progetto "DarkSide" del Gran Sasso e con il progetto "Aria", in Sardegna. Studi, fra l'altro, che hanno permesso di riqualificare le miniere di Seruci con l'installazione di una colonna di distillazione dell'Argon destinata a diventare la più alta del mondo, più della Torre Eiffel, e che permetterà di utilizzare, opportunamente distillato, questo gas nobile nei laboratori sotto l'appennino, con riferimento agli studi sulla materia oscura.
"Finora non avevamo un modo per misurare il raggio della distribuzione di tutti i neutroni in un nucleo in maniera affidabile, come avviene invece per i protoni – ha spiegato Cadeddu a L'Unione Sarda - Con la nostra ricerca abbiamo mostrato che utilizzando i neutrini è possibile fare una "fotografia" anche alla distribuzione dei neutroni all'interno dei nuclei. Con informazioni indirette utilizzabili per conoscere, ad esempio, quanto sono grandi le stelle di neutroni nell'universo e di cui ad oggi sappiamo poco”.
Se ai ricercatori è da sempre molto chiara la disposizione dei protoni all'interno dei nuclei per via della loro carica elettrica, poco invece si conosce sui neutroni. I nuovi risultati permettono dunque di osservare i nuclei secondo una nuova prospettiva. E grazie all'analisi statistica di questi dati sperimentali, fra l'altro, gli autori del nuovo studio sono riusciti ad estrarre il raggio della distribuzione dei neutroni di cesio e di iodio, mostrando per la prima volta che tale raggio è pari a circa 5.5 femtometri (5.5 milionesimi di miliardesimo di metro).
"La nuova scoperta – spiega ancora Cadeddu – non sta tuttavia tanto nel valore trovato quanto nel metodo. Per semplificare, è come quando si vanno ad osservare i corpi celesti con diverse lunghezze d'onda: nel visibile, ad esempio, o con il radio telescopio, si ottengono aspetti diversi. Lo stesso accade qui: un conto è sondarlo usando gli elettroni, un conto utilizzando i neutrini: si ottengono informazioni diverse".
A questa prima evidenza sperimentale della diffusione coerente di neutrini è stata dedicata la copertina della rivista Science del 15 settembre 2017. Ora arriva questa nuova e prestigiosa pubblicazione di prossima uscita, che riempie di orgoglio Cadeddu e l'Università di Cagliari.
"Mi dedico alla ricerca ormai da qualche anno – spiega Cadeddu, 31enne originario di Nurallao – dopo una laurea in Fisica a Cagliari, una specializzazione a Torino con il professor Giunti e un dottorato nuovamente a Cagliari. In questo ambito l'Università che rappresento è molto avanti e offre grandi opportunità a me come ad altri ricercatori: non è vero che per fare ricerca è d'obbligo andare all’estero. Certo, è opportuno aprirsi al mondo, prendere contatti con altre realtà come noi abbiamo fatto con il gruppo cinese che ci ha affiancato nel lavoro. Ma in questo i nuovi mezzi di comunicazione offrono molto: noi lavoriamo con la Cina, ma restando a Cagliari. Credo sia una bella opportunità, per me e il gruppo con cui lavoro, e per la Sardegna”.
(Unioneonline/v.l.)

ANSA

Misurato raggio neutroni Cesio e Iodio
Studio Università di Cagliari su Physical Review Letters
CAGLIARI

(ANSA) - CAGLIARI, 13 FEB - Per la prima volta al mondo gli scienziati sono stati in grado di misurare il raggio della distribuzione dei neutroni nei nuclei di Cesio e Iodio con un metodo innovativo che sfrutta paradossalmente delle particelle che interagiscono pochissimo: i neutrini. Il raggio è pari a circa 5.5 femtometri (5.5 milionesimi di miliardesimo di metro).
Lo studio, firmato da un dottorando dell'Università di Cagliari e alcuni collaboratori italo-cinesi, è stato pubblicato su "Physical Review Letters", pubblicata da American Physical Society.
Lo studio ha delle implicazioni nella comprensione dei modelli nucleari con ripercussioni in moltissimi campi dalla fisica che vanno dalla fisica delle stelle di neutroni alla fisica degli ioni pesanti fatta al Cern di Ginevra.
Il processo è stato teorizzato più di 40 anni fa, ma è stato osservato sperimentalmente solo quest'anno dalla collaborazione internazionale Coherent: un lavoro che è valsa anche la pubblicazione sulla prestigiosa rivista Science.
La ricerca è stata eseguita dal cagliaritano Matteo Cadeddu, da Carlo Giunti, ricercatore all'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare a Torino, da Y.F. Li e Y.Y. Zhang dell'Istituto delle Alte Energie dell'Accademia delle Scienze cinese.
Della distribuzione spaziale dei protoni all'interno dei nuclei si conoscono molti dettagli grazie al fatto che gli innumerevoli metodi sperimentali utilizzati finora sono in grado di sondare solo la parte elettricamente carica dei nuclei, per l'appunto i protoni. Sulla distribuzione dei neutroni, che sono elettricamente neutri, si sa invece sorprendentemente poco o niente, proprio perché le tecniche sopracitate non funzionano e le altre tecniche proposte soffrono del fatto che dipendono a loro volta da alcuni parametri teorici, che le rendono di fatto troppo dipendenti dal modello usato. Lo studio ha mostrato che è possibile ricavare informazioni preziosissime sulla disposizione spaziale dei neutroni utilizzando la diffusione coerente dei neutrini con i nuclei interi. E' grazie all'analisi statistica di questi dati sperimentali che i ricercatori sono riusciti ad estrarre il raggio delle distribuzione dei nuclei di Cesio e di Iodio.(ANSA).

VISTANET.IT
Fisica: Matteo Cadeddu, dottorando dell’Università di Cagliari, firma un’importante scoperta
13 febbraio 2018 10:17 La Redazione

Della distribuzione spaziale dei protoni all’interno dei nuclei si conoscono molti dettagli grazie al fatto che gli innumerevoli metodi sperimentali utilizzati finora sono in grado di sondare solo la parte elettricamente carica dei nuclei, per l’appunto i protoni.  Questo avviene per esempio analizzando la diffusione di particelle cariche, quali gli elettroni, che deviano in modo diverso in funzione di come sono distribuiti i protoni all’interno dei nuclei. Sulla distribuzione dei neutroni, che sono elettricamente neutri, si sa invece sorprendentemente poco o niente, proprio perché le tecniche sopracitate non funzionano e le altre tecniche proposte soffrono del fatto che dipendono a loro volta da alcuni parametri teorici, che le rendono di fatto troppo dipendenti dal modello usato.
Dai modelli teorici non ci si attende che la distribuzione dei neutroni sia molto diversa da quella meglio conosciuta dei protoni, ma qualsiasi elemento che provenga dagli esperimenti è vitale per completare la comprensione del mondo nucleare e delle interazioni tra i protoni e neutroni, la cosiddetta “forza forte”. Lo studio ha mostrato che è possibile ricavare informazioni preziosissime sulla disposizione spaziale dei neutroni utilizzando la diffusione coerente dei neutrini con i nuclei interi. Tale processo è stato predetto teoricamente più di 40 anni fa, ma è stato osservato sperimentalmente solo quest’anno dalla collaborazione internazionale COHERENT: un lavoro che gli è valsa la pubblicazione sulla prestigiosa rivista Science.
E’ grazie all’analisi statistica di questi dati sperimentali che il dottor Cadeddu e i collaboratori sono riusciti ad estrarre il raggio delle distribuzione dei nuclei di Cesio e di Iodio, mostrando per la prima volta che tale raggio è pari a circa 5.5 femtometri (5.5 milionesimi di miliardesimo di metro) e mostrando alla comunità scientifica un nuovo metodo con cui misurare importanti parametri nucleari, che è meno dipendente dal modello usato, aprendo di fatto ad un filone di ricerca nuovo ancora da esplorare. Il risultato è in qualche modo inatteso perchè il raggio trovato risulta più grande di quello predetto dalla maggior parte dei modelli nucleari teorici, indicando quindi una leggera anomalia. Sfortunatamente le incertezze sperimentali di COHERENT sono ancora grandi per dare una risposta conclusiva, che potrà essere data aggiornando l’analisi a seguito dei nuovi dati sperimentali attesi nei prossimi mesi.

Quest’importante studio ha delle ovvie implicazioni nella comprensione dei modelli nucleari con ripercussioni in moltissimi campi dalla fisica che vanno dalla fisica delle stelle di neutroni alla fisica degli ioni pesanti fatta al CERN di Ginevra. La diffusione coerente di neutrini purtroppo non rappresenta solamente una via per sondare i nuclei, ma rappresenta anche un fondo ineliminabile per la ricerca diretta della materia oscura. Ricerca attualmente svolta ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso e che verrà portata avanti dall’esperimento DarkSide-20k. Progetto coordinato localmente dal prof. Alberto Devoto per cui molti ricercatori dell’Università e dell’INFN di Cagliari collaborano su molti fronti, dalla parte teorica a quella sperimentale, passando per il progetto collegato dal nome ARIA, un’altissima colonna di distillazione in costruzione nelle miniere di Seruci che servirà per la separazione isotopica del prezioso materiale che riempirà il rivelatore di DarkSide, l’argon. Questo studio quindi conduce ad una maggiore comprensione di questo fondo che consentirà di ottenere una rivelazione della materia oscura sempre più precisa e accurata.

CASTEDDUONLINE.IT

Importante scoperta dell’Università di Cagliari firmata dal fisico Matteo Cadeddu
Uno studio firmato dal dottorando Matteo Cadeddu e da alcuni collaboratori italo-cinesi realizzato con Infn, è stato appena pubblicato su “Physical Review Letters”: misurato per la prima volta, con un metodo innovativo, il raggio della distribuzione dei neutroni nei nuclei di cesio e iodio. Conseguenze...
Di Redazione Cagliari Online 13 febbraio 2018

Uno studio firmato da un dottorando dell’Università di Cagliari e alcuni collaboratori italo-cinesi è stato appena pubblicato su “Physical Review Letters”, una tra le più prestigiose riviste peer-reviewed di fisica con un altissimo impact factor, pubblicata da American Physical Society.
La ricerca è stata eseguita dal dottor Matteo Cadeddu, che concluderà a breve il suo dottorato in Fisica all’Università di Cagliari, il dott. Carlo Giunti, ricercatore all’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) a Torino,  Y.F. Li e Y.Y. Zhang dell’Istituto delle Alte Energie dell’Accademia delle Scienze cinese. Essa ha permesso di misurare per la prima volta il raggio della distribuzione dei neutroni nei nuclei di Cesio e Iodio con un metodo innovativo che sfrutta paradossalmente delle particelle che interagiscono pochissimo: i neutrini.
Della distribuzione spaziale dei protoni all’interno dei nuclei si conoscono molti dettagli grazie al fatto che gli innumerevoli metodi sperimentali utilizzati finora sono in grado di sondare solo la parte elettricamente carica dei nuclei, per l’appunto i protoni.  Questo avviene per esempio analizzando la diffusione di particelle cariche, quali gli elettroni, che deviano in modo diverso in funzione di come sono distribuiti i protoni all’interno dei nuclei.
Sulla distribuzione dei neutroni, che sono elettricamente neutri, si sa invece sorprendentemente poco o niente, proprio perché le tecniche sopracitate non funzionano e le altre tecniche proposte soffrono del fatto che dipendono a loro volta da alcuni parametri teorici, che le rendono di fatto troppo dipendenti dal modello usato.
Dai modelli teorici non ci si attende che la distribuzione dei neutroni sia molto diversa da quella meglio conosciuta dei protoni, ma qualsiasi elemento che provenga dagli esperimenti è vitale per completare la comprensione del mondo nucleare e delle interazioni tra i protoni e neutroni, la cosiddetta “forza forte”.
Lo studio ha mostrato che è possibile ricavare informazioni preziosissime sulla disposizione spaziale dei neutroni utilizzando la diffusione coerente dei neutrini con i nuclei interi. Tale processo è stato predetto teoricamente più di 40 anni fa, ma è stato osservato sperimentalmente solo quest’anno dalla collaborazione internazionale COHERENT: un lavoro che gli è valsa la pubblicazione sulla prestigiosa rivista Science.
E’ grazie all’analisi statistica di questi dati sperimentali che il dottor Cadeddu e i collaboratori sono riusciti ad estrarre il raggio delle distribuzione dei nuclei di Cesio e di Iodio, mostrando per la prima volta che tale raggio è pari a circa 5.5 femtometri (5.5 milionesimi di miliardesimo di metro) e mostrando alla comunità scientifica un nuovo metodo con cui misurare importanti parametri nucleari, che è meno dipendente dal modello usato, aprendo di fatto ad un filone di ricerca nuovo ancora da esplorare.
Il risultato è in qualche modo inatteso perchè il raggio trovato risulta più grande di quello predetto dalla maggior parte dei modelli nucleari teorici, indicando quindi una leggera anomalia. Sfortunatamente le incertezze sperimentali di COHERENT sono ancora grandi per dare una risposta conclusiva, che potrà essere data aggiornando l’analisi a seguito dei nuovi dati sperimentali attesi nei prossimi mesi.
Quest’importante studio ha delle ovvie implicazioni nella comprensione dei modelli nucleari con ripercussioni in moltissimi campi dalla fisica che vanno dalla fisica delle stelle di neutroni alla fisica degli ioni pesanti fatta al CERN di Ginevra.
La diffusione coerente di neutrini purtroppo non rappresenta solamente una via per sondare i nuclei, ma rappresenta anche un fondo ineliminabile per la ricerca diretta della materia oscura. Ricerca attualmente svolta ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso e che verrà portata avanti dall’esperimento DarkSide-20k. Progetto coordinato localmente dal prof. Alberto Devoto per cui molti ricercatori dell’Università e dell’INFN di Cagliari collaborano su molti fronti, dalla parte teorica a quella sperimentale, passando per il progetto collegato dal nome ARIA, un’altissima colonna di distillazione in costruzione nelle miniere di Seruci che servirà per la separazione isotopica del prezioso materiale che riempirà il rivelatore di DarkSide, l’argon.
Questo studio quindi conduce ad una maggiore comprensione di questo fondo che consentirà di ottenere una rivelazione della materia oscura sempre più precisa e accurata.

SARDINIAPOST.IT

Ricercatore sardo misura raggio di neutroni nei nuclei di Cesio e Iodio
13 febbraio 2018 Cronaca, In evidenza 11

Per la prima volta al mondo gli scienziati sono stati in grado di misurare il raggio della distribuzione dei neutroni nei nuclei di Cesio e Iodio con un metodo innovativo che sfrutta paradossalmente delle particelle che interagiscono pochissimo: i neutrini. Il raggio è pari a circa 5.5 femtometri (5.5 milionesimi di miliardesimo di metro).
Lo studio, firmato da un dottorando dell’Università di Cagliari e alcuni collaboratori italo-cinesi, è stato pubblicato su “Physical Review Letters”, pubblicata da American Physical Society. Lo studio ha delle implicazioni nella comprensione dei modelli nucleari con ripercussioni in moltissimi campi dalla fisica che vanno dalla fisica delle stelle di neutroni alla fisica degli ioni pesanti fatta al Cern di Ginevra. Il processo è stato teorizzato più di 40 anni fa, ma è stato osservato sperimentalmente solo quest’anno dalla collaborazione internazionale Coherent: un lavoro che è valsa anche la pubblicazione sulla prestigiosa rivista Science.
La ricerca è stata eseguita dal cagliaritano Matteo Cadeddu (nella foto), da Carlo Giunti, ricercatore all’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare a Torino, da Y.F. Li e Y.Y. Zhang dell’Istituto delle Alte Energie dell’Accademia delle Scienze cinese. Della distribuzione spaziale dei protoni all’interno dei nuclei si conoscono molti dettagli grazie al fatto che gli innumerevoli metodi sperimentali utilizzati finora sono in grado di sondare solo la parte elettricamente carica dei nuclei, per l’appunto i protoni. Sulla distribuzione dei neutroni, che sono elettricamente neutri, si sa invece sorprendentemente poco o niente, proprio perché le tecniche sopracitate non funzionano e le altre tecniche proposte soffrono del fatto che dipendono a loro volta da alcuni parametri teorici, che le rendono di fatto troppo dipendenti dal modello usato.
Lo studio ha mostrato che è possibile ricavare informazioni preziosissime sulla disposizione spaziale dei neutroni utilizzando la diffusione coerente dei neutrini con i nuclei interi. E’ grazie all’analisi statistica di questi dati sperimentali che i ricercatori sono riusciti ad estrarre il raggio delle distribuzione dei nuclei di Cesio e di Iodio.

LA NUOVA SARDEGNA

Fisica, misurazione nuova sui neutroni messa a punto tra Sardegna e Cina
Un ricercatore dell'università di Cagliari, uno torinese e uno di Pechino hanno pubblicato il lavoro su Physical Review Letters, questo metodo innovativo aiuterà lo studio di altre particelle anche in campo astronomico

CAGLIARI. Per la prima volta al mondo gli scienziati sono stati in grado di misurare il raggio della distribuzione dei neutroni nei nuclei di Cesio e Iodio con un metodo innovativo che sfrutta paradossalmente delle particelle che interagiscono pochissimo: i neutrini. Il raggio è pari a circa 5.5 femtometri (5.5 milionesimi di miliardesimo di metro).
Lo studio, firmato da un dottorando dell'Università di Cagliari e alcuni collaboratori italo-cinesi, è stato pubblicato su «Physical Review Letters», pubblicata da American Physical Society. Lo studio ha delle implicazioni nella comprensione dei modelli nucleari con ripercussioni in moltissimi campi dalla fisica che vanno dalla fisica delle stelle di neutroni alla fisica degli ioni pesanti fatta al Cern di Ginevra.
Il processo è stato teorizzato più di 40 anni fa, ma è stato osservato sperimentalmente solo quest'anno dalla collaborazione internazionale Coherent: un lavoro che è valsa anche la pubblicazione sulla prestigiosa rivista Science. La ricerca è stata eseguita dal cagliaritano Matteo Cadeddu, da Carlo Giunti, ricercatore all'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare a Torino, da Y.F. Li e Y.Y. Zhang dell'Istituto delle Alte Energie dell'Accademia delle Scienze cinese. Della distribuzione spaziale dei protoni all'interno dei nuclei si conoscono molti dettagli grazie al fatto che gli innumerevoli metodi sperimentali utilizzati finora sono in grado di sondare solo la parte elettricamente carica dei nuclei, per l'appunto i protoni. Sulla distribuzione dei neutroni, che sono elettricamente neutri, si sa invece sorprendentemente poco o niente, proprio perché le tecniche sopracitate non funzionano e le altre tecniche proposte soffrono del fatto che dipendono a loro volta da alcuni parametri teorici, che le rendono di fatto troppo dipendenti dal modello usato.
Lo studio ha mostrato che è possibile ricavare informazioni preziosissime sulla disposizione spaziale dei neutroni utilizzando la diffusione coerente dei neutrini con i nuclei interi. È grazie all'analisi statistica di questi dati sperimentali che i ricercatori sono riusciti ad estrarre il raggio delle distribuzione dei nuclei di Cesio e di Iodio.

L’UNIONE SARDA di mercoledì 14 febbraio 2018

Fisico cagliaritano fa una scoperta negli Usa
Cronaca di Cagliari (Pagina 20 - Edizione CA)

Uno studio sulla distribuzione dei neutroni è valso a un dottorando dell'Università e alcuni collaboratori italo-cinesi la pubblicazione su “Physical Review Letters”, una tra le più prestigiose riviste di fisica pubblicata da American Physical Society.
La ricerca è stata eseguita da Matteo Cadeddu, che concluderà a breve il suo dottorato in Fisica all'Università di Cagliari, Carlo Giunti, ricercatore all'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) a Torino, Y.F. Li e Y.Y. Zhang dell'Istituto delle Alte energie dell'Accademia delle Scienze cinese. La sperimentazione ha consentito attraverso l'analisi di dati statistici di misurare per la prima volta il raggio della distribuzione dei neutroni nei nuclei di Cesio e Iodio. I fisici hanno così mostrato alla comunità scientifica un nuovo metodo con cui misurare importanti parametri nucleari aprendo di fatto a un filone di ricerca nuovo ancora da esplorare.

SARDEGNAOGGI.IT

Da Cagliari un nuovo metodo per misurare i parametri nucleari atomici.
Lo studio utile per la ricerca sulla materia oscura
martedì, 13 febbraio 2018

Uno studio firmato da un dottorando dell'Università di Cagliari e alcuni collaboratori italo-cinesi ha mostrato che è possibile ricavare informazioni preziosissime sulla disposizione spaziale dei neutroni utilizzando la diffusione coerente dei neutrini con i nuclei interi. Questo studio conduce ad una maggiore comprensione di questo fondo che consentirà di ottenere una rivelazione della materia oscura sempre più precisa e accurata.
La ricerca è stata eseguita da Matteo Cadeddu, che concluderà a breve il suo dottorato in Fisica all'Università di Cagliari, e Carlo Giunti, ricercatore all'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) a Torino,  Y.F. Li e Y.Y. Zhang dell'Istituto delle Alte Energie dell'Accademia delle Scienze cinese. Essa ha permesso di misurare per la prima volta il raggio della distribuzione dei neutroni nei nuclei di Cesio e Iodio con un metodo innovativo che sfrutta paradossalmente delle particelle che interagiscono pochissimo: i neutrini.
Della distribuzione spaziale dei protoni all'interno dei nuclei si conoscono molti dettagli grazie al fatto che gli innumerevoli metodi sperimentali utilizzati finora sono in grado di sondare solo la parte elettricamente carica dei nuclei, per l'appunto i protoni.  Questo avviene per esempio analizzando la diffusione di particelle cariche, quali gli elettroni, che deviano in modo diverso in funzione di come sono distribuiti i protoni all'interno dei nuclei.
Sulla distribuzione dei neutroni, che sono elettricamente neutri, si sa invece sorprendentemente poco o niente, proprio perché le tecniche sopracitate non funzionano e le altre tecniche proposte soffrono del fatto che dipendono a loro volta da alcuni parametri teorici, che le rendono di fatto troppo dipendenti dal modello usato.
Dai modelli teorici non ci si attende che la distribuzione dei neutroni sia molto diversa da quella meglio conosciuta dei protoni, ma qualsiasi elemento che provenga dagli esperimenti è vitale per completare la comprensione del mondo nucleare e delle interazioni tra i protoni e neutroni, la cosiddetta "forza forte".
Lo studio ha mostrato che è possibile ricavare informazioni preziosissime sulla disposizione spaziale dei neutroni utilizzando la diffusione coerente dei neutrini con i nuclei interi. Tale processo è stato predetto teoricamente più di 40 anni fa, ma è stato osservato sperimentalmente solo quest'anno dalla collaborazione internazionale COHERENT: un lavoro che gli è valsa la pubblicazione sulla prestigiosa rivista Science.
E' grazie all'analisi statistica di questi dati sperimentali che Cadeddu e i collaboratori sono riusciti ad estrarre il raggio delle distribuzione dei nuclei di Cesio e di Iodio, mostrando per la prima volta che tale raggio è pari a circa 5.5 femtometri (5.5 milionesimi di miliardesimo di metro) e mostrando alla comunità scientifica un nuovo metodo con cui misurare importanti parametri nucleari, che è meno dipendente dal modello usato, aprendo di fatto ad un filone di ricerca nuovo ancora da esplorare.
Il risultato è in qualche modo inatteso perchè il raggio trovato risulta più grande di quello predetto dalla maggior parte dei modelli nucleari teorici, indicando quindi una leggera anomalia. Sfortunatamente le incertezze sperimentali di COHERENT sono ancora grandi per dare una risposta conclusiva, che potrà essere data aggiornando l'analisi a seguito dei nuovi dati sperimentali attesi nei prossimi mesi.
Quest'importante studio ha delle ovvie implicazioni nella comprensione dei modelli nucleari con ripercussioni in moltissimi campi dalla fisica che vanno dalla fisica delle stelle di neutroni alla fisica degli ioni pesanti fatta al CERN di Ginevra.
La diffusione coerente di neutrini purtroppo non rappresenta solamente una via per sondare i nuclei, ma rappresenta anche un fondo ineliminabile per la ricerca diretta della materia oscura. Ricerca attualmente svolta ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso e che verrà portata avanti dall'esperimento DarkSide-20k. Progetto coordinato localmente dal prof. Alberto Devoto per cui molti ricercatori dell'Università e dell'INFN di Cagliari collaborano su molti fronti, dalla parte teorica a quella sperimentale, passando per il progetto collegato dal nome ARIA, un'altissima colonna di distillazione in costruzione nelle miniere di Seruci che servirà per la separazione isotopica del prezioso materiale che riempirà il rivelatore di DarkSide, l'argon.
Questo studio quindi conduce ad una maggiore comprensione di questo fondo che consentirà di ottenere una rivelazione della materia oscura sempre più precisa e accurata.

TRASFERIMENTO TECNOLOGICO
Fisica, importante scoperta dell’Università di Cagliari: misurato per la prima volta con un metodo innovativo il raggio della distribuzione dei neutroni nel cesio e nello iodio
13 febbraio 2018

Uno studio firmato da un dottorando dell’Università di Cagliari e alcuni collaboratori italo-cinesi è stato appena pubblicato su “Physical Review Letters”, una tra le più prestigiose riviste peer-reviewed di fisica con un altissimo impact factor, pubblicata da American Physical Society.
La ricerca è stata eseguita dal dottor Matteo Cadeddu, che concluderà a breve il suo dottorato in Fisica all’Università di Cagliari, il dott. Carlo Giunti, ricercatore all’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) a Torino,  Y.F. Li e Y.Y. Zhang dell’Istituto delle Alte Energie dell’Accademia delle Scienze cinese. Essa ha permesso di misurare per la prima volta il raggio della distribuzione dei neutroni nei nuclei di Cesio e Iodio con un metodo innovativo che sfrutta paradossalmente delle particelle che interagiscono pochissimo: i neutrini.
Della distribuzione spaziale dei protoni all’interno dei nuclei si conoscono molti dettagli grazie al fatto che gli innumerevoli metodi sperimentali utilizzati finora sono in grado di sondare solo la parte elettricamente carica dei nuclei, per l’appunto i protoni.  Questo avviene per esempio analizzando la diffusione di particelle cariche, quali gli elettroni, che deviano in modo diverso in funzione di come sono distribuiti i protoni all’interno dei nuclei.
Sulla distribuzione dei neutroni, che sono elettricamente neutri, si sa invece sorprendentemente poco o niente, proprio perché le tecniche sopracitate non funzionano e le altre tecniche proposte soffrono del fatto che dipendono a loro volta da alcuni parametri teorici, che le rendono di fatto troppo dipendenti dal modello usato.
Dai modelli teorici non ci si attende che la distribuzione dei neutroni sia molto diversa da quella meglio conosciuta dei protoni, ma qualsiasi elemento che provenga dagli esperimenti è vitale per completare la comprensione del mondo nucleare e delle interazioni tra i protoni e neutroni, la cosiddetta “forza forte”.
Lo studio ha mostrato che è possibile ricavare informazioni preziosissime sulla disposizione spaziale dei neutroni utilizzando la diffusione coerente dei neutrini con i nuclei interi. Tale processo è stato predetto teoricamente più di 40 anni fa, ma è stato osservato sperimentalmente solo quest’anno dalla collaborazione internazionale COHERENT: un lavoro che gli è valsa la pubblicazione sulla prestigiosa rivista Science.
E’ grazie all’analisi statistica di questi dati sperimentali che il dottor Cadeddu e i collaboratori sono riusciti ad estrarre il raggio delle distribuzione dei nuclei di Cesio e di Iodio, mostrando per la prima volta che tale raggio è pari a circa 5.5 femtometri (5.5 milionesimi di miliardesimo di metro) e mostrando alla comunità scientifica un nuovo metodo con cui misurare importanti parametri nucleari, che è meno dipendente dal modello usato, aprendo di fatto ad un filone di ricerca nuovo ancora da esplorare.
Il risultato è in qualche modo inatteso perché il raggio trovato risulta più grande di quello predetto dalla maggior parte dei modelli nucleari teorici, indicando quindi una leggera anomalia. Sfortunatamente le incertezze sperimentali di COHERENT sono ancora grandi per dare una risposta conclusiva, che potrà essere data aggiornando l’analisi a seguito dei nuovi dati sperimentali attesi nei prossimi mesi.
Quest’importante studio ha delle ovvie implicazioni nella comprensione dei modelli nucleari con ripercussioni in moltissimi campi dalla fisica che vanno dalla fisica delle stelle di neutroni alla fisica degli ioni pesanti fatta al CERN di Ginevra.
La diffusione coerente di neutrini purtroppo non rappresenta solamente una via per sondare i nuclei, ma rappresenta anche un fondo ineliminabile per la ricerca diretta della materia oscura. Ricerca attualmente svolta ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso e che verrà portata avanti dall’esperimento DarkSide-20k. Progetto coordinato localmente dal prof. Alberto Devoto per cui molti ricercatori dell’Università e dell’INFN di Cagliari collaborano su molti fronti, dalla parte teorica a quella sperimentale, passando per il progetto collegato dal nome ARIA, un’altissima colonna di distillazione in costruzione nelle miniere di Seruci che servirà per la separazione isotopica del prezioso materiale che riempirà il rivelatore di DarkSide, l’argon.
Questo studio quindi conduce ad una maggiore comprensione di questo fondo che consentirà di ottenere una rivelazione della materia oscura sempre più precisa e accurata.