FISICA DEGLI IONI PESANTI

Anno accademico 2015/2016 - 2° anno - Curriculum FISICA NUCLEARE E SUB-NUCLEARE
Docente: Angelo PAGANO
Crediti: 6
SSD: FIS/01 - FISICA SPERIMENTALE
Organizzazione didattica: 150 ore d'impegno totale, 102 di studio individuale, 48 di lezione frontale
Semestre:

Obiettivi formativi

Interpretazione e studio della fenomenologia delle reazioni nucleari tra ioni pesanti. Comprensione e analisi critica di articoli scientifici proposti come elementi didattici del corso.

Conoscenza e capacità di comprensione (knowledge and understanding).
Comprensione critica dei principali fenomeni della fisica delle collisioni tra ioni pesanti. Comprensione dei metodi di indagine dei meccanismi di reazione fondamentali responsabili della produzione di frammenti nucleari stabili e/o radioattivi e particelle.
Capacità di applicare conoscenza e comprensione (applying knowledge and understanding)
Identificazione degli elementi essenziali che caratterizzano un dato meccanismo di reazione, in termini di ordine di grandezza coinvolti, dominio angolare ed energetico dei prodotti di reazione . Capacità di lettura e interpretazione di articoli scientifici presenti nella letteratura internazionale. Capacità di
critica degli articoli studiati. Capacità di individuare le condizioni sperimentali dell’esperimento, quali statistica richiesta , spessori del bersaglio, intensità del fascio, caratteristiche del rivelatore e controllo dei parametri sperimentali.
Abilità comunicative (communication skills).
Competenze nella comunicazione nell’ambito della Fisica Nucleare e della fisica degli ioni pesanti alle basse e medie energie.
Capacità di apprendimento (learning skills).
Acquisizione di adeguati strumenti conoscitivi per l'aggiornamento continuo delle conoscenze e della capacità di accedere alla letteratura specializzata sia nel campo della fisica degli ioni pesanti che in campi scientificamente vicini.


Contenuti del corso

Concetti Introduttivi di fenomenologia delle reazioni nucleari e leggi di conservazione. Sezione d’urto invariante. Analisi cinematica nello spazio delle fasi accessibile allo stato finale. Diagrammi del tipo di Dalitz (cenni). Reazioni tra ioni pesanti (H.I). Coincidenze particella-particella. Energia relativa.
Classificazione ed interpretazione fenomenologia delle reazioni (H.I.) di bassa energia dalle reazioni dirette, alle reazioni di nucleo composto. Le reazioni profondamente anelastiche. Diagrammi di Wilcynski. Le reazioni H.I. alle energie intermedie. Cronologia dei tempi di formazione e di emissione delle particelle. Curva calorica e multi frammentazione. Equazione di stato della materia nucleare e sua determinazione sperimentale. Reazioni nucleari nelle stelle. Nuclei Esotici. Multirivelatori per particelle cariche(cenni). Moto di ioni in campi elettrici e magnetici(cenni); produzione e trasporto dei fasci e principali elementi magnetici ed elettromagnetici(cenni). Acceleratori di particelle. Applicazioni della fisica degli ioni pesanti nella diagnostica medica e nella cura dei tumori (cenni)