FISICA - Laboratori per studenti - A.A. 2026/2027

Daniela Cavalcoli

Il progetto "Teoria dei network e intelligenza artificiale tra fisica, biologia e social network" è un percorso di orientamento e approfondimento scientifico rivolto agli studenti delle scuole medie superiori. In questo progetto, gli studenti avranno l'opportunità di esplorare e comprendere la teoria dei network, ovvero lo studio dei collegamenti e delle interazioni tra diversi elementi, e le tecniche di intelligenza artificiale, applicandole nei contesti della fisica, della biologia e dei social network. Attraverso lezioni teoriche e attività di laboratorio, i partecipanti saranno guidati nella scoperta di concetti chiave come la modellizzazione matematica e l'identificazione di pattern, e nell'utilizzo di algoritmi e tecniche di intelligenza artificiale per analizzare e interpretare i dati raccolti. Questo progetto mira a stimolare la curiosità scientifica degli studenti, incoraggiandoli a sviluppare competenze multidisciplinari e ad applicarle in campo accademico o professionale.

Daniel Remondini

L’astrofisica rappresenta un settore di ricerca tanto affascinante quanto vasto e complesso. Oggi, grazie a telescopi spaziali e da terra sempre più grandi e precisi, siamo in grado di studiare sia l’Universo vicino (il Sole, le stelle della Via Lattea, le galassie vicine alla nostra) sia l’Universo distante. In particolare, la luce che riceviamo da questi oggetti è lo strumento con cui possiamo comprenderli, ottenendo informazioni su di essi. “Leggere la luce” è quindi il primo passo per imparare a misurare l’Universo. Il progetto mira a fornire delle informazioni di base per comprendere come si svolge la ricerca astrofisica e orientare gli studenti verso tali tematiche e verso il corrispondente corso di Laurea.

Alessio Mucciarelli

Sappiamo meno riguardo a quello che succede a pochi chilometri sotto la superficie della Terra o nelle profondità degli oceani di quanto sappiamo su stelle lontane migliaia di anni luce. Eppure la Terra produce continuamente segnali inequivocabili su come sia diventato l’unico pianeta dove possiamo sopravvivere: la geofisica è lo studio fisico di questi segnali. Combina rigorose leggi fisiche con l’intrinseca interdisciplinarità delle scienze della terra, per tentare di capire come funzionano i mari, cosa abbiamo sotto i nostri piedi, o quando la prossima eruzione vulcanica avverrà. Nel laboratorio, la Fisica diventerà lo strumento per capire le forze che modellano il Sistema Terra, in un percorso fatto di esperimenti pratici che ce ci porterà dai ghiacciai alle coste, passando per lo studio del sottosuolo e della propagazione del magma, focalizzandosi infine sull’impatto che questa ricerca ha sul nostro territorio attraverso l’università e gli istituti di ricerca.

Luca De Siena

Il progetto, ampiamente interdisciplinare, esplora il ruolo centrale della fisica nelle tecniche diagnostiche e terapeutiche in medicina. Lo studio della radiazione elettromagnetica e delle particelle subatomiche ha portato allo sviluppo di strumenti essenziali per la salute umana che permettono di monitorare il funzionamento degli organi, rilevare anomalie e diagnosticare malattie in modo precoce. Durante il percorso, gli studenti e le studentesse comprenderanno come l'applicazione della fisica sia fondamentale nelle tecniche diagnostiche e terapeutiche in medicina. Verranno esaminate tecniche come la radiografia, la fluoroscopia, la risonanza magnetica, mostrando come queste abbiano rivoluzionato la capacità di ottenere immagini dettagliate del corpo umano. Il percorso viene arricchito da un’esperienza diretta sul campo, con una visita guidata al reparto di Radioterapia dell’Ospedale Bellaria, durante la quale gli studenti potranno osservare le applicazioni cliniche reali delle tecnologie studiate, approfondendo il ruolo delle diverse figure professionali e le pratiche di radioprotezione. A completamento del percorso, è prevista inoltre una visita virtuale al CNAO (Centro Nazionale di Adroterapia Oncologica), con un focus sulla protonterapia nel trattamento dei tumori.

Claudia Testa

La fisica ci aiuta a capire come funziona il sistema climatico, a interpretare i dati e a costruire modelli per esplorare gli scenari futuri. Ma come possiamo usare queste conoscenze per orientarci nelle scelte? Quali azioni possono davvero fare la differenza? E quanto dipende da noi, dagli altri e dai sistemi in cui viviamo? Attraverso attività di gruppo, discussioni, analisi di dati scientifici e costruzione di scenari, esploreremo il rapporto tra conoscenza, decisioni e possibilità di azione, mettendo in discussione ciò che spesso diamo per scontato. Sarà un'occasione per guardare al cambiamento climatico da prospettive diverse, scoprire nuove connessioni e immaginare futuri possibili, interrogandoci su come contribuire a costruirli.

Giulia Tasquier

A oltre un secolo dalla nascita della meccanica quantistica, le scienze e le tecnologie quantistiche rappresentano uno dei settori più promettenti della ricerca scientifica e dell'innovazione tecnologica, con potenziali ricadute profonde sulla società. All’inizio del secolo scorso ha avuto inizio la prima rivoluzione quantistica, che ruota attorno a quello che Feynman ha definito come il primo mistero della meccanica quantistica: la complementarietà. Dai dibattiti sui fondamenti della teoria e sulla natura dell’oggetto quantistico, che hanno caratterizzato i primi anni della formulazione della meccanica quantistica, negli anni ’50 sono comparse le prime tecnologie basate su di essa, che tuttora permeano la società in cui viviamo (e.g., transistor e laser). Oggi si parla di una seconda rivoluzione quantistica, che ruota attorno a un altro mistero della meccanica quantistica: l’entanglement. La seconda rivoluzione sta dando origine a tecnologie come computer, simulatori, sensori e reti quantistiche, che fino a metà del secolo scorso non erano nemmeno immaginabili e che oggi sono al centro della ricerca e dello sviluppo in molti paesi e cambieranno radicalmente la società in cui viviamo. Questa seconda era delle tecnologie quantistiche si basa sulla capacità di isolare, controllare e manipolare il singolo oggetto quantistico. La meccanica quantistica, dunque, non è più solo una chiave di accesso alla natura, una teoria che permette di interpretare fenomeni microscopici, ma fornisce anche le leggi per risolvere nuovi problemi.

TBA