HEAVY IONS PHYSICS AT INTERMEDIATE AND HIGH ENERGYModulo HIGH ENERGY PHYSICS
Anno accademico 2024/2025 - Docente: Cristina Natalina TUVE'Risultati di apprendimento attesi
In riferimento ai cosiddetti Descrittori di Dublino, questo corso contribuisce a acquisire le seguenti competenze trasversali:
Conoscenza e capacità di comprensione:
· Capacità di ragionamento induttivo e deduttivo.
· Capacità di apprendere e valutare i risultati sperimentali nel campo della fisica nucleare tramite la lettura di articoli specialistici
Capacità di applicare conoscenza:
· Capacità di applicare le conoscenze acquisite per la descrizione dei fenomeni fisici utilizzando con rigore il metodo scientifico.
· Capacità di valutare le performance di esperimenti nel campo della fisica nucleare delle alte energie
Autonomia di giudizio:
· Capacità di ragionamento critico.
· Capacità di individuare i metodi più appropriati per analizzare criticamente, interpretare ed elaborare i dati sperimentali.
· Capacità di individuare le previsioni di una teoria o di un modello.
· Capacità di valutare l'accuratezza e l'importanza delle misure esistenti in letteratura
· Capacità di valutare la bontà e i limiti del confronto tra dati sperimentali e modelli teorici
Abilità comunicative:
· Capacità di esporre oralmente, con proprietà di linguaggio e rigore terminologico, un argomento scientifico, illustrandone motivazioni e risultati.
· Capacità di descrivere in forma scritta, con proprietà di linguaggio e rigore terminologico, unargomento scientifico, illustrandone motivazioni e risultati.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Prerequisiti richiesti
Corsi introduttivi di Fisica Nucleare
Conoscenze base di statistica ed elaborazione dei dati
Frequenza lezioni
Qualora l'insegnamento venisse impartito in modalità mista o a distanza potranno essere introdotte le necessarie variazioni rispetto a quanto dichiarato in precedenza, al fine di rispettare il programma previsto e riportato nel Syllabus.
Contenuti del corso
I contenuti del Corso sono i seguenti:
Cenni sui regimi energetici per collisioni nucleari – Lo stato attuale delle strutture sperimentali nella fisica nucleare delle alte energie - Variabili cinematiche – Rapidità, pseudorapidità, quantità di moto trasversale e massa trasversale – Trasformazione di variabili - Massa invariante - Centralità degli eventi di collisione e piano di reazione.
Urti ultra-relativistici di ioni pesanti
Densità energetica – Stima di Bjorken – Descrizione geometrica delle collisioni
nucleari –Modello Glauber – Produzione di particelle
Tematiche irrisolte nella Fisica Nucleare
Segni di QGP nelle collisioni di ioni pesanti – Origine dello spin del nucleone – Origine della massa del nucleone – Cenni della transverse momentum dependent parton distributions (TMDs) - Cenni su parton distribution functions (PDF).
Meccanismi di reazione
Deep Inelastic scattering (DIS) e Semi-inclusive DIS (SIDIS ) - Diffraction
Nuovi Acceleratori di Particelle e rivelatori
Da HERA a Electron-Ion Collider (EIC) – ePIC: Rivelatore di particelle per
il prossimo decennio di scoperte
Testi di riferimento
1) C.Wong, Introduction to Heavy Ion collisions, World Scientific.
2) R.Vogt, Ultrarelativistic heavy ion collisions, Elsevier
3) Laszlo P. Csernai,Introduction to Relativistic Heavy Ion Collisions, John Wiley and Sons Ltd
4) pubblicazioni scientifiche su argomenti del corso
Ulteriori referenze bibliografiche su argomenti specifici saranno forniti durante il Corso.
Programmazione del corso
Argomenti | Riferimenti testi | |
---|---|---|
1 | materiale fornito dal docente |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
Presentazione di una Relazione scritta che descrive in maniera approfondita un aspetto fisico affrontato durante il Corso. Discussione orale su tutti degli argomenti del programma.
Gli esami possono svolgersi online, a seconda delle circostanze.
La valutazione dell'esame sarà improntata alla correttezza, completezza, quantità e originalità dell'analisi svolta, sulla comprensione degli argomenti e sulla capacità di comunicare i problemi e i risultati.
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
Le domande di seguito riportate non costituiscono un elenco esaustivo ma rappresentano solo alcuni esempi.
Produzione di particelle in una collisione nucleare - Evoluzione della molteplicità con il regime energetico -Formazione del plasma di Quark Gluon - DIS e SIDIS - Rivelatori per la fisica nucleare delle alte energie