Scoperta l’origine extraterrestre del primo quasicristallo esistente in natura conservato al Museo di Storia Naturale di Firenze

Il gruppo internazionale di ricerca che aveva individuato il minerale nel 2009, ha confermato l’origine extraterrestre del primo quasicristallo esistente in natura. Luca Bindi, associato di Mineralogia presso il Dipartimento di Scienze della Terra dell’ateneo fiorentino, firma come primo autore un articolo pubblicato sulla prestigiosa rivista internazionale PNAS. Il campione fiorentino potrebbe rappresentare un nuovo tipo di corpo extraterrestre, databile a circa 4,5 miliardi di anni fa, contemporaneo alla formazione del sistema solare. Il quasicristallo naturale è stato riconosciuto in un campione di roccia appartenente alle collezioni mineralogiche del Museo di Storia Naturale (accettato dalla International Mineralogical Association con il nome di icosahedrite) da Bindi in collaborazione con i fisici Paul J. Steinhardt e Nan Yao, dell’Università di Princeton, e Peter J. Lu, dell’Università di Harvard. La sua particolarità è quella di presentare una simmetria pentagonale fino a ora ottenuta solo grazie a sintesi riprodotte in laboratorio in tempi relativamente recenti, a condizioni controllate. Alcuni componenti del gruppo di ricerca hanno proseguito gli studi cercando di capire come questi materiali possano formarsi in natura. “I risultati sono stati inequivocabili: gli isotopi dell’ossigeno sono risultati del tutto simili a quelli osservati in una categoria di meteoriti conosciute come condriti carbonacee – spiega Luca Bindi –. La cosa interessante è che fino ad oggi le leghe di alluminio metallico non erano mai state osservate in meteoriti; ne consegue che il campione fiorentino potrebbe rappresentare un nuovo tipo di corpo extraterrestre, molto probabilmente risalente a circa 4,5 miliardi di anni fa, coincidente con la formazione del sistema solare.”

Molecole d'autore in cerca di memoria

Mercoledì 25 gennaio, alle ore 21, presso l'Aula Magna dell'Università di Firenze in Piazza San Marco 4, verrà presentato il dramma scientifico-civile in due atti "Molecole d'autore in cerca di memoria", di Luigi Dei. Letture scelte del dramma a cura della compagnia teatrale Venti Lucenti. Adattamento e regia di Manu Lalli. Ingresso libero.

Liberamente tratto da Il Sistema Periodico di Primo Levi, il dramma si ambienta in uno scenario da Fahrenheit 451. In tale mondo senza libri né memoria si affaccia un uomo della strada con dei foglietti non ben decifrabili: con l’aiuto della voce narrante, di suoi amici – Scienza, Tecnologia e Natura – e di due attori a lungo fuori campo, Primo e l’amico Alberto, l’uomo riesce a ricostruire l’episodio del racconto Cerio. Grazie al ricordo si ricrea così l’identità perduta, ossia la nostra storia. Scienza, Tecnologia e Natura consentono all’uomo senza memoria di appropriarsi di sapere scientifico ed emanciparsi dal suo stato. Il dramma trova la sua catarsi con un passo commovente, ispirato al racconto Carbonio, che liricamente crea un nesso atemporale fra un atomo di carbonio del fumo di un forno crematorio e il medesimo dimorante nel corpo di qualcuno di noi, parabola poetica di una scienza immersa nella vita e nella storia dell’uomo.
Luigi Dei, studioso di fama internazionale della chimica dei materiali al Dipartimento di Chimica “Ugo Schiff”. Autore di numerose pubblicazioni scientifiche su riviste internazionali, si dedica anche alla divulgazione scientifica e ai temi del rapporto fra scienza, arte e letteratura. Brillantissima, in questo contesto, la sua recente conferenza-spettacolo “La scienza racconta il Bolero di Ravel”.

Scienziati e studenti 2012

Ragazzi e ricercatori si incontrano per parlare di scienza Scienziati e studenti 2012

Master di II livello

La formazione professionale dell'insegnante - competenze socio-pedagogiche e didattiche disciplinari. Anno Accademico 2011 – 2012
Master di Formazione Professionale Insegnanti

Corso di perfezionamento post laurea

Dipartimento di chimica - anno accademico 2011/2012
Corso di perfezionamento annuale alla professione del chimico

Corso di perfezionamento post laurea

Domanda di Iscrizione al corso

Decreto istitutivo del corso

Il bosone di Higgs

In questi giorni abbiamo sentito parlare molto del bosone di Higgs, anche da persone che dimostrano di non avere una grande comprensione dell’argomento che per dovere di cronaca riportano. Approfittando del fatto che il presidente di OpenLab è un eminente fisico teorico, il Professor Roberto Casalbuoni, abbiamo chiesto al nostro presidente un breve commento sull’importanza delle notizie che provengono dal CERN.   

LHC e il bosone di Higgs

Il 13 Dicembre, nell’auditorium del CERN di Ginevra, sono stati tenuti due seminari da parte dei principali responsabili dei due maggiori esperimenti all’acceleratore LHC (Large Hadron Collider) del CERN. Questi due esperimenti, ATLAS e CMS, sono guidati da due fisici italiani, rispettivamente Fabiola Gianotti e Guido Tonelli cha hanno presentato gli ultimi sviluppi nelle ricerca della particella di Higgs. Ma cos’e’ questa particella e che proprieta’ possiede? Senza esagerazioni la si puo’ considerare come la chiave di volta dell’edificio che i fisici hanno costruito per tenere conto delle particelle elementari e delle loro interazioni, il “modello standard”. Le moderne teorie delle particelle elementari cercano una difficile unificazione della fisica quantistica e della teoria della relativita’. Infatti si e’ trovato che e’ molto difficile fare questo sposalizio ed ottenere una teoria matematicamente consistente. Esiste un gruppo speciale e ristretto di teorie, quelle che si chiamano “teorie di gauge”, in cui il matrimonio e’ possibile senza conseguenze assurde.  Queste teorie sono caratterizzate da simmetrie particolari, cioe’ dal fatto che e’ possibile trasformare le soluzioni della teoria secondo particolari regole, ottenendo ancora delle soluzioni. Pero’ affinche’ questo matrimonio riesca alla perfezione risulta assolutamente necessario che la simmetria venga rispettata nel modo piu’ rigoroso. Nel caso specifico del “modello standard”, una conseguenza della  simmetria e’ che tutte le particelle si devono muovere alla velocita’ della luce o, come si dice, devono avere massa nulla. Questo e’ contrario a quanto sappiamo, infatti (con la debita considerazione per i neutrini superveloci dell’esperimento di OPERA} tutte le particelle si muovono a velocita’ inferiore a quella della luce, come dire che hanno una massa. Ma il fatto che abbiano massa implica che la simmetria del modello standard non puo’ essere esatta e quindi abbiamo nuovamente problemi di consistenza. Negli anni 50, Peter Higgs (e non solo) mostro’ che era possibile generare delle masse preservando una simmetria, al prezzo di introdurre una nuova particella, il bosone di Higgs. Quando si applica questo meccanismo al modello standard si puo’ far si che tutte le particelle acquistino una massa pur salvando la simmetria e quindi la consistenza matematica. Come si vede l’esistenza del bosone di Higgs e’ fondamentale per far stare in piede l’attuale teoria delle particelle elementari e questo, da solo, giustifica l’importanza che i fisici danno alla scoperta del bosone di Higgs.

            Gli ultimi risultati di ATLAS e CMS, comunicati il 13 Dicembre ci dicono che il bosone di Higgs puo’ stare solo in un intervallo ristretto di masse, cioe’ se la particella esiste  la sua massa deve stare approssimativamente tra 115 e 130 GeV, oppure deve essere maggiore di circa 450 GeV. Inoltre entrambi gli esperimenti vedono un eccesso di eventi ad una massa di circa 125 GeV (quindi nell’intervallo permesso) che potrebbero attribuirsi alla presenza di un Higgs a quella massa. Statisticamente questo eccesso di eventi non e’ cosi’ grande da non poter essere attribuita ad altri meccanismi, dovremo dunque (come hanno detto entrambi gli oratori) aspettare l’anno prossimo con un numero maggiore di eventi per essere completamente convinti che l’Higgs sia presente in quello stretto intervallo di masse. Come ulteriore elemento a favore dell’esistenza di un Higgs di 125 GeV e’ il fatto che sono stati visti tre eventi in cui l’Higgs produce 4 particelle leggere e questi eventi sono difficilmente attribuibili ad altre cause. Quello che si puo’ concludere e’ che ad oggi c’e’ una buona evidenza per la scoperta di questa particella ma, per essere completamente convinti e sicuri, occorrera’ avere un po’ di pazienza ed aspettare ancora alcuni mesi.

  Roberto Casalbuoni, Dipartimento di Fisica Universita’ di Firenze