- Oggetto:
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Laboratorio di fisica nucleare e subnucleare
- Oggetto:
Laboratory on Subnuclear and Nuclear Physics
- Oggetto:
Anno accademico 2016/2017
- Codice dell'attività didattica
- MFN1316
- Docenti
- Prof. Simonetta Marcello (Titolare del corso)
Prof. Nicola Carlo Amapane (Titolare del corso) - Insegnamento integrato
- Corso di studi
- 008703 Laurea in Fisica
- Anno
- 3° anno
- Tipologia
- A=Di base
- Crediti/Valenza
- 3
- SSD dell'attività didattica
- FIS/04 - fisica nucleare e subnucleare
- Modalità di erogazione
- Doppia
- Lingua di insegnamento
- Italiano
- Modalità di frequenza
- Obbligatoria
- Tipologia d'esame
- Orale
- Prerequisiti
-
E' richiesto che lo studente abbia seguito i corsi di Laboratorio degli anni precedenti, e che segua la parte teorica del corso Introduzione alla Fisica Nucleare e Subnucleare.It is necessary that the student has attended the Laboratory courses of the previous years, and that he attends the theoretical part of the course Introduction to Nuclear and Subnuclear Physics
- Propedeutico a
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- Oggetto:
Sommario insegnamento
- Oggetto:
Obiettivi formativi
Lo scopo principale del corso è mettere gli studenti in grado di padroneggiare la metodologia di base e le tecniche sperimentali necessarie per condurre un esperimento su tematiche di fisica nucleare e acquisire un atteggiamento critico nell'analisi dei dati.
Dispense a cura di M. Costa
B. Povh et al., Particelle e Nuclei, Bollati e Boringhieri(2000)
D. H. Perkins, Introduction to High Energy Physics, IV edizione, University Press Cambridge (2000)
The main purpose of the course is to enable the students to rule the basic methodology and the experimental techniques necessary to carry out an experiment on Nuclear Physics Topics and to achieve a critical attitude toward data analysis.
- Oggetto:
Risultati dell'apprendimento attesi
Gli studenti apprendono l'uso di strumentazione ad avanzata tecnologia e sono in grado di fare le tarature e la messa a punto necessarie a eseguire misure complesse che richiedono un'elaborazione e un'analisi statistica dei dati raccolti.
The students learn how to use the high level technology instrumentation and they are able to perform the Calibration process and to choose the set up necessary to take complex measurements which require processing and statistical analysis of the collected data.
- Oggetto:
Modalità di insegnamento
Tradizionale con frequenza obbligatoria sia per le lezioni introduttive in aula sia per la parte pratica in laboratorio.
Durante le prove pratiche in laboratorio gli studenti vengono divisi in gruppi da 3-5 persone e svolgono una delle tre esperienze descritte qui sopra. I docenti e i tutor illustrano e discutono le varie fasi delle esperienze. I docenti in seguito discutono con gli studenti l'elaborazione e l'analisi dati che viene fatta sulle esperienze svolte. In questo modo si controlla che tutti gli studenti comprendano bene lo scopo delle esperienze e le tecniche di misura e di analisi utilizzate.
Classroom-taught lectures characterized by compulsory attendance at both the introductive lessons in class and the practical part in the lab.
During the practical experiments in the lab the students are divided in groups of 3-5 people each and they carry out one of the three lab activities described previously. Professors and tutors describe and discuss the various stages of the experiments. Then the professors discuss together with the students the data processing and analysis, which is performed concerning the experiments done. In this was it is possible to check if all the students understand in a suitable way the goal of the experiments and the techniques used for taking mesurements and performing data analysis.
- Oggetto:
Modalità di verifica dell'apprendimento
L'esame consiste in:
- una relazione scritta di alcune pagine sull’esperienza svolta in laboratorio (da presentare insieme agli altri compagni di gruppo)
- una prova orale (durata media 30 min) in cui si discutono la fisica, la strumentazione utilizzata e i risultati dei dati analizzati relativi all’esperienza svolta in laboratorio. Sono ammessi alla prova orale soltanto gli studenti che hanno consegnato una relazione che abbia una valutazione sufficiente.
Validità del voto conseguito per il laboratorio: 2 anni dallo svolgimento del laboratorio. Trascorsi 2 anni senza aver superato l'esame è necessario seguire di nuovo le lezioni e le esercitazioni di laboratorio.
ATTENZIONE ! INFORMAZIONI piu' dettagliate sull'ESAME e sulla stesura delle RELAZIONI si trovano sotto il Materiale Didattico nel file di Informazioni sul Corso.
The exam consists of:
- a written report (some pages) about the experiment performed in the laboratory (to be presented together with the group mates)
- an Oral examination (average duration 30 minutes), during which students and professors discuss the Physical basics, the instrumentation and the results of data analysis with regard to the experiment performed in the lab. Only students whose report has got a passing grade are allowed to attend the Oral Examination.
Validity of the grade achieved with regard to the laboratory part: 2 years from the attendance of the experiment. If the student does not pass the diferent stages of the examination within 2 years from the attendance, he has to attend again the lectures and the lab experiments.
NOTE: Detailed information about the EXAM and how to write the report are available in the section "Materiale Didattico" (Educational Material) inside the file "Informazioni sul corso" (Information about the course).
- Oggetto:
Attività di supporto
- Oggetto:
Programma
Richiami su Interazione radiazione-materia, Interazione particelle cariche-materia. Richiami di analisi dati.
Esperienze su:
-Spettroscopia gamma: studio delle caratteristiche del decadimento gamma di alcuni isotopi radioattivi con rivelatore a NaI(Tl). Calibrazione dell'Analizzatore multicanale. Studio delle caratteristiche degli spettri di energia di diverse sorgenti gamma. Osservazione dell'effetto Compton. Identificazione di elementi radioattivi nel fondo ambientale ed in campioni di rocce. Misura del coefficiente di assorbimento di massa nel Pb. Misura dell'attività di una sorgente. Osservazione del picco somma in una sorgente di 60Co.
-Spettroscopia Alpha: misura dell'energia di particelle alfa utilizzando un rivelatore al Si. Studio della perdita di energia delle particelle alfa nell'attraversamento di spessori sottili di materiale. Misura del range in aria delle particelle alfa. Osservazione dei picchi secondari di 241Am e stima delle frazioni di decadimento. Studio della catena di decadimento del 232Th.
-Raggi Cosmici: rivelazione di raggi cosmici tramite rivelatori a scintillazione. Misura di efficienza di un rivelatore a scintillazione. Curva
di coincidenza. Stima del flusso di raggi cosmici. Studio del funzionamento di un rivelatore SiPM.
Review on the interaction of electromagnetic radiation with matter. Review on interaction of charged particles with matter. Review on data analysis.
Experiments on:
-Gamma spectroscopy: study of gamma decays of radioactive isotopes by means of a NaI(Tl) detector. Calibration of a multi-channel analyzer. Features and analysis of energy spectra of gamma sources. Observation of Compton effect. Identification of radioactive elements in the natural backrgound and is some rock samples. Measurement of total absorption coefficient on Pb. Measurement of gamma source activity. Observation of sum effects with a 60Co source.
-Alpha spectroscopy: Energy measurement of alfa articles by means of a Si detector. Energy loss of alpha particles through thin films. Mesurement of the range of alfa particles in air. Observation of secondary peaks in 241Am and estimate of teir branching ratios. Analysis of the decay chain of 232Th.
-Cosmic rays: Detection of cosmic rays by means of scintillation detectors. Efficiency measurement of scintillation detector. Coincidence curve. Estimate of the cosmic rate flux. Study of the properties of a SiPM detector.Testi consigliati e bibliografia
- Oggetto:
Dispense dei docenti con la fisica e la spiegazione delle esperienze, manuali della strumentazione utilizzata.
Le schede delle esperienze sono disponibili nella sezione "Materiale didattico" qui sotto.
Professor notes presenting the Physical basics and explanation to the experiments, handbooks of the instrumentation which is used.
The experiments worksheets are available in the section "Materiale didattico" (Educational Material) shown below.
- Oggetto:
Note
Questo modulo fa parte del corso "Introduzione alla fisica nucleare e subnucleare con laboratorio (si veda il link "Corso integrato" qui sopra).La frequenza alle lezioni introduttive sulle esperienze e ai turni di laboratorio è OBBLIGATORIA.
Per motivi organizzativi e' NECESSARIO che tutti gli studenti che intendono seguire il laboratorio si iscrivano al corso utilizzando il bottone qui sotto.
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ATTENZIONE!
CONSEGNA RELAZIONE per APPELLO (parte di Lab) di marzo 2017:
Turno A: entro le ore 10:00 di lunedì 13 febbraio 2017
Turno B: entro le ore 10:00 di lunedì 20 febbraio 2017
Turno C: entro le ore 10:00 di giovedì 2 marzo 2017
Lasciate la Relazione nella buca delle lettere della prof.ssa Marcello o del prof. Amapane
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ATTENZIONE ! Vecchio Esame Laboratorio V
Chi ha nel carico didattico l'esame di Laboratorio V (6 CFU di cui 3CFU Lab Nucleare e 3 CFU Lab Struttura della materia) del vecchio ordinamento e' pregato di contattare i docenti via mail in anticipo. La data dell'appello viene fissata insieme al prof. Olivero che segue la parte di Struttura.
________________________________________________________________________________________This module is an integral part of the course "Introduction to nuclear and subnuclear physics with Laboratory" (see the link "Corso integrato", Integral course, above).The attendance at the introductive lectures about the experiments and at the laboratory shifts is MANDATORY.
Due to organizational reasons it is NECESSARY that all the students who intend to attend the laboratory register for the course using the button shown below.
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PAY ATTENTION!
DEADLINE TO SUBMIT THE REPORT for the EXAMINATION CALL (laboratory part) of march 2017:
Shift A: within 10 A.M. on Monday 13th of February 2017
Shift B: within 10 A.M. on Monday 20th February 2017
Shift C: within 10 A.M. on entro le ore 10:00 di giovedì 2 marzo 2017
Leave the report in the letterbox of Prof. Marcello or Prof. Amapane
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PAY ATTENTION! Old Exam Laboratory V
Who has the exam "Laboratory V" in the educational plan (6 credits whose 3 concerning Nuclear Lab and 3 concerning Structure of Matter Lab), provided for the Old Educational System, is kindly requested to contact the professors via email in advance. The examination date is set together with Prof. Olivero who tests the part of Structure. e' pregato di contattare i docenti via mail in anticipo. La data dell'appello viene fissata insieme al prof. Olivero che segue la parte di Struttura.
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