Esperimentazioni di fisica IV
Il corso e' suddiviso in due moduli. Il primo modulo è una introduzione pratica alla fisica sperimentale e alle tecniche di analisi per gli studenti del quarto anno. Il secondo modulo tratta piu’ in dettaglio le metodologie di rivelazione delle particelle elementari e delle onde gravitazionali.
Si assume che lo studente abbia completato i corsi in elettromagnetismo, meccanica quantistica e fisica atomica. Una buona esperienza in calcolo numerico puo' essere utile per quelli interessati nelle tecniche di analisi.
23+23 lezioni di una ora, 12+12 laboratori di circa 5 ore l'uno.
Lo studente presenta alla fine del modulo o dei due moduli una relazione finale sulle esperienze fatte durante il corso. L'esame, di circa 40 minuti, parte dalla discussione dei lavori presentati.
Sommario:
Il corso comincia con una discussione sulla interazione della radiazione con la materia e continua descrivendo i rivelatori di particelle piu' noti, funzionanti a gas, a plastico scintillatore o in silicio oggi impiegati negli esperimenti di fisica o in molti apparati medici.
Si discute un 'interferometro gravitazionale per la rivelazione delle onde gravitazionali con particolare attenzione al metodo sperimentale adesso in sviluppo nel laboratorio di fisica di S.Piero a Grado.
La parte centrale del corso parla di tecniche elettroniche, acquisizione di dati, metodi di analisi con esempi derivati dagli apparati sperimentali esistenti.
Gli studenti, per acquistare una comprensione naturale ed intuitiva dei nuovi concetti, lavorano in laboratorio realizzando alcuni esperimenti o analizzando dati sperimentali resi disponibili dal professore su supporti magnetici del computer locale.
Nuclear and particle physics. W.S.C. Williams, Oxford Science Publications.
Techniques for Nuclear and Particle Physics experiments. W.R. Leo, Spring Verlag
Data analysis techniques for high-energy physics experiments. Edit by M.Regler, Cambridge University Press.