Dall’incubatore universitario un’idea di successo. On line i tour virtuali dell’Università di Sassari

L’Università degli Studi di Sassari rafforza la propria presenza digitale grazie ai tour virtuali di alcune strutture chiave, ora disponibili on line.

Si può visitare l’Aula Magna del palazzo storico di piazza Università, la biblioteca Pigliaru, il polo didattico di viale Mancini e di via Vienna, gli Student Hub di via Roma e via Piandanna, l’incubatore d’impresa CubAct e il laboratorio di fabbricazione digital FabLab; tutto questo senza spostarsi da casa, servizio molto utile in tempo di distanziamento personale obbligatorio. Anche le segreterie studenti di via del Fiore Bianco e palazzo Zirulia sono on line per permettere agli utenti di orientarsi ancora meglio negli spazi destinati ai servizi di supporto alla didattica. L’idea è nata prima dell’emergenza sanitaria principalmente per consentire ai potenziali studenti internazionali di visitare le sedi Uniss in anteprima, ma ora più che mai risulta importante per mantenere il contatto con gli studenti e le studentesse: un modo per restare “insieme connessi”, in attesa di poterli accogliere di nuovo fisicamente nelle aule, nelle aule studio, negli spazi comuni e nelle biblioteche.

Il tour virtuale su Google Maps con oltre 200 foto panoramiche è opera di Pinka Group, società specializzata in creazione e gestione di brand e in realtà virtuale. Questa collaborazione tra l’Università e la società guidata da Oscar e Stefano Pinna e da Domenico Careddu, è nata ben prima di questi tour. Era il 2016 quando i tre ragazzi sassaresi, armati di un’idea (il progetto GuidaBoh) e di un sogno, varcarono i cancelli del CubAct, l’incubatore universitario dell’Ateneo di Sassari, in via Rockefeller, che ha decretato piccoli e grandi successi imprenditoriali. “Ma soprattutto, il CubAct ha erogato e continua a erogare ore ed ore di formazione qualificata per lo sviluppo personale e imprenditoriale grazie al percorso, prevalentemente dedicato agli studenti, del Contamination Lab, della competizione di idee di business della Start Cup e dei servizi legati alla prototipazione rapida e alla stampa digitale del Fab Lab Uniss – afferma il responsabile dell’Ufficio Trasferimento Tecnologico Francesco Meloni – perché se il lavoro scarseggia, le risorse intellettuali invece non mancano ma bisogna allernarle all’autoimprenditorialità e facilitarne il percorso di sviluppo”.

Un’opportunità di apprendimento che viene offerta ogni anno agli iscritti dell’Università di Sassari di tutti i cicli (lauree triennali, magistrali, ciclo unico, master e dottorati compresi).

Che le tecnologie e le competenze digitali stessero diventando sempre più centrali, era evidente già da prima, ma l’emergenza Covid-19 ha accelerato questi processi: smart working e didattica a distanza sono solo due aspetti di questa rivoluzione che ormai è realtà. Non è quindi un caso che il progetto del brand Network Realtà Virtuale coordinato da Pinka Group, denominato “Italia Tour Virtuali” (https://www.italiatourvirtuali.com/) sia stato inserito tra le buone pratiche nel sito dedicato alla “solidarietà digitale” (https://solidarietadigitale.agid.gov.it/#/ ) creato dal Ministro per l’Innovazione tecnologica e la digitalizzazione e da AGID, Agenzia per l’Italia digitale. Tra le centinaia di tour virtuali disponibili, in giro tra le bellezze artistiche dello stivale, un posto d’onore lo ha sicuramente l’Università di Sassari, con il suo ricco patrimonio di cui l’aula Magna costituisce l’esempio più chiaro ma non certo unico. Durante la quarantena, il sito Italia tour virtuali ha registrato oltre un milione di contatti.

Link ai tour virtuali dell’Università di Sassari: https://www.uniss.it/ateneo/il-nostro-ateneo/tour-virtuali

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Ricerca scientifica, Antonio Pusceddu, docente dell’università di Cagliari, eletto nel board della international Association for Ecology

Antonio Pusceddu (nella foto), docente di Ecologia dell’Università di Cagliari, è stato eletto nel Board della prestigiosa International Association for Ecology (INTECOL).

Fondata nel 1967, l’INTECOL coordina le attività tra le società ecologiche nazionali (di oltre 70 Paesi), inclusa la Società Italiana di Ecologia, della quale il professor Pusceddu è attualmente Vice-Presidente (per il triennio 2019-21) e Future President (per il biennio 2022-2023). La prestigiosa associazione internazionale annovera, tra le altre, anche prestigiose società “storiche” quali la Ecological Society of America e la British Ecological Society. INTECOL punta a sostenere le iniziative delle singole Società Scientifiche di Ecologia in ambito nazionale promuovendo e stimolando i collegamenti tra la scienza ecologica e la società.

Professore di Ecologia dell’Ateneo cagliaritano, dove si è laureato in Biologia, Antonio Pusceddu ha svolto il dottorato di ricerca all’Università di Genova. Dopo quasi 20 anni trascorsi all’Università Politecnica delle Marche, insegna a Cagliari dal 2015. Biologo marino, coordina un progetto nazionale (PRIN) sul restauro degli ecosistemi marini. È il delegato dell’Università del capoluogo sardo nel Gruppo di Lavoro “Cambiamenti Climatici” della Rete delle Università per lo Sviluppo Sostenibile (RUS).

Ha svolto la sua ricerca in diversi ecosistemi marini, dagli ecosistemi acquatici di transizione fino alle profondità adali dell’Oceano Pacifico. I suoi principali interessi di ricerca riguardano la trofodinamica nel circuito microbico bentonico (compresi procarioti e meiofauna) e le risposte di biodiversità e funzionamento degli ecosistemi marini a diverse tipologie di disturbo di origine antropica o naturale, inclusi i cambiamenti climatici. Da luglio 2017 è incluso nella lista dei Top Italian Scientists.

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Giornata della Ricerca spaziale: la comunità delle eccellenze spaziali italiane in ASI

R come Ricerca, fattore fondamentale di innovazione, pilastro della crescita e luogo di sviluppo di competenze innovative. L’Agenzia Spaziale Italiana con il supporto del Ministero dell’Università e della Ricerca organizza una giornata di incontri e di condivisione per stimolare un confronto aperto tra le eccellenze universitarie italiane, enti di ricerca e le imprese che lavorano in ambito Spazio. Sarà una vera Comunità delle Eccellenze

Il 30 giugno 2020 sarà l’occasione per presentare ufficialmente l’iniziativa alla presenza del Ministro della Università e Ricerca Gaetano Manfredi, con il presidente dell’ASI, Giorgio Saccoccia, e gli interventi del presidente Conferenza dei Rettori delle Università Italiane, Ferruccio Resta, del vice presidente European Research Council Fabio Zwirner, Marica Branchesi del Gran Sasso Science Institute,  in video collegamento l’astronauta dell’ESA Samantha Cristoforetti, Massimo Comparini in rappresentanza delle Associazioni di categoria AIAD, AIPAS, ASAS, Cristina Leone, presidente CTNA Cluster Tec. Naz. Aerospazio ed Ersilia Vaudo, chief Diversity Officer ESA.

La sede dell’Agenzia sarà luogo unico, una arena di collaborazione, nel quale si troveranno per la prima volta dipartimenti eccellenti in tematiche apparentemente ‘lontane’ e aziende. Il sito istituzionale dell’Agenzia (www.asi.it) avrà una sezione ad hoc, una vera e propria vetrina permanente per università ed Enti di ricerca che potranno farsi conoscere attraverso dei video-pitch. La giornata darà anche l’avvio alla costituzione di tavoli tematici con l’obiettivo di raccogliere nuove idee e proposte di progetti di ricerca tra università ed imprese.

Nel rispetto delle disposizioni contenute nel Decreto del Presidente del Consiglio dei Ministri, 11 giugno 2020, che impongono tuttora la massima attenzione e cautela, l’evento sarà on-line e in diretta web streaming:

Link Live Facebook: https://www.facebook.com/uffcom.asi/posts/930652054069876

Link Live YouTube:  https://youtu.be/iU84bdkHN2k

AsiTv: https://www.asitv.it/media/live_streaming

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Nelle radici delle leguminose un aiuto all’agricoltura sostenibile

Uno studio dell’Istituto di bioscienze e biorisorse del Cnr di Napoli, pubblicato su New Phytologist, propone un nuovo modello per il funzionamento del nodulo azoto-fissatore, l’organo radicale che nelle colture leguminose permette la conversione dell’azoto atmosferico in nutrienti utilizzabili dalle piante, rendendo i terreni agricoli più fertili

Pubblicato dalla rivista New Phytologist, uno studio condotto da ricercatori dell’Istituto di bioscienze e biorisorse del Consiglio nazionale delle ricerche di Napoli (Cnr-Ibbr) coordinato da Maurizio Chiurazzi ha consentito di identificare un nuovo meccanismo di controllo per il corretto funzionamento del nodulo azoto-fissatore nelle piante leguminose. Il nodulo azoto-fissatore si forma grazie all’interazione tra le colture leguminose e il rizobio, un batterio che vive nei terreni e che può stabilire una simbiosi con le leguminose. Insediandosi nei noduli radicali della pianta, il rizobio permette la formazione di questo nuovo organo in grado di ridurre l’azoto atmosferico in nutrienti per la pianta. Il meccanismo diventa cruciale in condizioni di stress legate a un eccesso d’acqua (flooding), che determinano una scarsità di ossigeno, insufficiente a soddisfare il fabbisogno energetico richiesto per l’attività di fissazione dell’azoto atmosferico nei noduli delle colture leguminose. La ricerca illustra in particolare il ruolo fondamentale svolto da uno specifico trasportatore che posiziona il nitrato all’interno del nodulo. “Le colture di piante leguminose rappresentano uno strumento fondamentale per un approccio sostenibile in agricoltura, grazie alla loro capacità di arricchire in azoto i suoli in cui sono coltivati”, afferma Chiurazzi. “Al contrario, l’eccessiva fertilizzazione del terreno attraverso la concimazione inquina l’ambiente poiché soltanto una parte dell’azoto contenuto nei concimi viene assimilato dalle piante, mentre il resto rimane nel suolo e i microorganismi presenti nel terreno lo trasformano in prodotti che sono fonte di gravi contaminazioni di falde acquifere e atmosfera. L’approccio di fertilizzazione biologica dei suoli legato all’uso di coltivazioni di leguminose è però ancora largamente sottoutilizzato in agricoltura”. Su questa peculiarità delle piante leguminose si basa ad esempio il sovescio, l’antichissima pratica agricola utilizzata dai romani già nel primo secolo a.C., che sfrutta la coltivazione di queste piante per l’arricchimento di azoto nel terreno grazie alle loro radici. La potenzialità di questa azione come fertilizzante biologico ha assunto un’importanza ancora maggiore nel periodo successivo alla “green revolution”, quando le coltivazioni intensive in agricoltura sono state associate ad un uso massivo e non controllato dei fertilizzanti azotati, al fine di ottenere un aumento delle rese. “Al momento le colture di leguminose, come nel caso della soia, sono per lo più convogliate verso la produzione di mangimi per gli allevamenti animali, ma questi rappresentano a loro volta un’importantissima fonte di contaminazione ambientale”, conclude il ricercatore. “La fertilizzazione biologica andrebbe dunque associata ad una strategia globale mirata a incentivare la biodiversità delle colture di leguminose e il loro utilizzo nella dieta umana”.

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La Cura Digitale per la Rinascita delle Imprese – Sei web-conference per ripartire dopo l’emergenza Covid-19

L’innovazione digitale è fondamentale per lo sviluppo delle imprese e dei territori, ancor più dopo l’emergenza sanitaria Covid-19. Sardegna Ricerche e il Digital Innovation Hub della Sardegna (DIH) hanno organizzato un ciclo di conferenze virtuali per aiutare gli imprenditori a sfruttare al meglio le nuove tecnologie per far ripartire il più rapidamente possibile l’economia dell’Isola.

Il programma del ciclo, intitolato “La cura digitale per la rinascita delle imprese”, prevede due appuntamenti al giorno per tre giorni ‑ da martedì 30 giugno a giovedì 2 luglio ‑ su temi come: le nuove reti digitali, lo smart working oltre l’emergenza, la sicurezza informatica e il lavoro agile, il digitale per il turismo, i nuovi modelli di e‑commerce, e infine le nuove competenze digitali più richieste dalle imprese.

Il lavori della prima giornata saranno aperti dai saluti della Commissaria straordinaria di Sardegna Ricerche, Maria Assunta Serra, e dal Presidente del DIH Sardegna, Maurizio de Pascale, che hanno così spiegato i motivi dell’iniziativa:
“Si parla tanto di trasformazione digitale, ancor più necessaria per uscire da questo momento di difficoltà per le imprese – ha osservato la Commissaria Serra  e questa trasformazione inciderà su tanti aspetti dell’attività economica. Per restringere il campo, insieme al DIH Sardegna abbiamo individuato alcuni temi di stringente attualità, dalla diffusione del lavoro da remoto, all’accesso dei settori tradizionali al commercio elettronico, all’adeguamento delle reti digitali sul territorio, e via dicendo, e su questi abbiamo voluto aprire la discussione insieme a testimoni qualificati e rappresentanti delle imprese, delle istituzioni e della ricerca.”

“Per il Digital Innovation Hub è fondamentale promuovere la domanda di innovazione del sistema produttivo, rafforzandone il livello di consapevolezza sulle opportunità offerte dalla digitalizzazione – ha detto il Presidente De Pascale – indispensabile per concorrere a superare la difficile fase della ripartenza, come testimoniato dalla rinnovata attenzione al programma Impresa 4.0.Con questo ciclo di web conference si vuole offrire alle nostre imprese, con il contributo di competenza ed esperienza dei relatori che interverranno, una importante occasione di approfondimento sulla transizione digitale e sull’implementazione di queste tecnologie nella cultura ed organizzazione delle aziende sarde.

Ogni conferenza prevede una relazione principale a cura di un esperto di livello nazionale e una tavola rotonda tra i portatori d’interesse (imprese, ricercatori, istituzioni, ecc.). Ci sarà anche spazio per le domande e per l’interazione con i partecipanti.

Il programma completo e il modulo per la registrazione, con i link a ciascuna web-conference, sono disponibili sui siti web di Sardegna Ricerche (www.sardegnaricerche.it)

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Ambiente: mare, dal Lazio un modello di spiaggia ‘green’ per l’Italia

Arredi balneari ecosostenibili e in linea con le normative anti-Covid19, ma anche incontri di divulgazione scientifica, percorsi didattici per i più piccoli e ‘linee guida’ per promuovere la fruizione delle spiagge, salvaguardare gli ecosistemi costieri e valorizzare le risorse naturali. Sono le “Spiagge ecologiche” realizzate nell’ambito del progetto BARGAIN condotto da ENEA, Università di Tor Vergata e ISPRA (coordinatore) e finanziato dalla Regione Lazio, un’iniziativa che verrà presentata dal 19 al 21 giugno presso il Parco Nazionale del Circeo (Latina) e dal 26 al 28 giugno presso il Monumento Naturale della Palude di Torre Flavia (Roma).

Si tratta di un modello pilota di ‘laboratorio balneare’ a cielo aperto, esportabile su scala nazionale e internazionale, realizzato con arredi biocompatibili e pannelli divisori in linea con l’attuale normativa sanitaria anti-Covid19, realizzati con la Posidonia oceanica, una pianta marina che si deposita in grandi quantitativi sugli arenili. “Si tratta di un’evoluzione tecnologica di un nostro brevetto, premiato nel 2013 con il Green Coast Award, da cui successivamente è nato un marchio europeo, in collaborazione con l’azienda Ecofibra Design and Technology, nel quadro della nostra mission sul trasferimento alle aziende dei risultati della ricerca”, sottolinea Sergio Cappucci del Dipartimento Sostenibilità dei Sistemi Produttivi e Territoriali ENEA.

Non solo. Sulle due spiagge ecologiche del litorale laziale verranno sperimentati nuovi approcci di gestione della Posidonia spiaggiata, la cosiddetta “banquette”, per evitarne lo smaltimento in discarica o, in alternativa, promuoverne il riuso in linea con i principi dell’economia circolare e del rispetto degli ecosistemi costieri: attività in campo, proiezione di filmati e cartoni animati per la didattica dei più piccoli, ma anche incontri con ricercatori ed esperti, destinati a pubbliche amministrazioni, gestori di stabilimenti balneari e cittadini.

“La Posidonia oceanica è una specie esclusiva del nostro mare; ha un ruolo fondamentale come luogo di riparo e ristoro per numerose specie animali e per l’ecosistema, perché contribuisce a dare stabilità a fondali e spiagge e a contrastare l’erosione costiera”, sottolinea Carla Creo del Dipartimento Sostenibilità dei Sistemi Produttivi e Territoriali ENEA.

I due eventi saranno l’occasione per presentare le nuove linee guida sviluppate nell’ambito del progetto BARGAIN per la corretta gestione dei cumuli di Posidonia oceanica e prevenire la formazione di rifiuti: si tratta di un insieme di indicazioni e soluzioni a supporto di enti locali, parchi e Aree Marine Protette per la gestione e la promozione sostenibile dello sviluppo economico dei territori costieri compatibile con la protezione degli ecosistemi e delle spiagge.

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Laboratori del gran sasso, xenon1t osserva un inatteso eccesso di eventi: trizio, assioni solari o momento magnetico del neutrino?

XENON1T, uno degli esperimenti di punta nella ricerca diretta della materia oscura, operativo dal 2016 al 2018 presso i Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS) dell’INFN Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, ha presentato oggi, 17 giugno, nel corso di un seminario online dai LNGS, l’analisi dei suoi ultimi dati, mostrando un inatteso eccesso di eventi. La natura di questo eccesso, che potrebbe anche essere dovuto a una semplice fluttuazione statistica, non è ancora del tutto compresa, perché ha caratteristiche che lo rendono compatibile con varie ipotesi.

“L’eccesso che abbiamo osservato – spiega Elena Aprile, professoressa della Columbia University, che è a capo del progetto XENON – potrebbe essere dovuto a una minuscola presenza di trizio, un isotopo dell’idrogeno. Ma potrebbe anche essere un segnale di qualcosa di molto più eccitante che ci porterebbe oltre il Modello Standard, come l’esistenza di nuove particelle, per esempio gli assioni solari. Oppure, altra ipotesi interessante, potrebbe coinvolgere nuove proprietà dei neutrini”, conclude Aprile.

Il risultato di XENON1T testimonia il valore delle soluzioni tecnologiche adottate e sviluppate dalla collaborazione e le straordinarie potenzialità del rivelatore, che si conferma il più sensibile al mondo nella ricerca diretta di materia oscura, e in generale nella ricerca di diversi eventi rari, assicurando ai Laboratori del Gran Sasso la leadership mondiale in questo filone di ricerca.

“Per comprendere meglio la natura di questo eccesso sarà determinante il potenziamento del rivelatore – sottolinea Marco Selvi, responsabile nazionale INFN dell’esperimento – con la nuova fase chiamata XENONnT”. “Grazie all’aiuto dello staff dei LNGS e del nostro personale sul posto, l’attuale emergenza sanitaria non ci ha mai fermato, solo un po’ rallentato: XENONnT sarà in acquisizione dati entro la fine dell’anno”, sostiene Selvi.

Il contesto

La maggior parte della materia presente nel nostro universo non è la materia ordinaria di cui è fatto tutto ciò che conosciamo, ma è la cosiddetta materia oscura. Ipotizzata per spiegare fenomeni gravitazionali osservati nell’universo, pur essendo ben cinque volte più abbondante della materia ordinaria e nonostante vi siano molti esperimenti in tutto il mondo che stanno cercando di rivelare le sue tracce, ad oggi la materia oscura sfugge ancora alla conferma sperimentale. Fino ad ora gli scienziati hanno ottenuto indicazioni della presenza della materia oscura solo in maniera indiretta: una scoperta definitiva deve ancora essere realizzata. L’esperimento XENON1T è un rivelatore basato sulla tecnologia dello Xenon liquido, ed ha come principale obiettivo scientifico proprio l’osservazione in modo diretto dell’interazione di particelle di materia oscura con la materia ordinaria che compone il rivelatore. Vi sono varie ipotesi teoriche sulla natura della materia oscura e dunque varie particelle candidate a costituirla. Tra queste le cosiddette WIMP (Weakly Interacting Massive Particles), che sono quelle ricercate in particolare da XENON1T. Finora l’esperimento ha ottenuto i limiti più stringenti sulla loro probabilità di interazione con la materia ordinaria, su un ampio spettro di possibili masse di WIMP. In aggiunta a questo candidato, XENON1T è sensibile anche ad altri tipi di particelle e interazioni che possono spiegare altri problemi aperti in fisica e astrofisica. Nel 2019, per esempio, sempre con i dati di XENON1T gli scienziati hanno pubblicato in copertina su Nature la misura del più raro decadimento nucleare che sia mai stato osservato direttamente.

La misura

XENON1T contiene 3,2 tonnellate di xenon liquido ultra-puro, di cui 2 t sono racchiuse nella zona sensibile del rivelatore. Quando una particella interagisce con lo xenon genera un debole segnale luminoso e libera alcuni elettroni, in questo modo può essere rivelata. La maggior parte di queste interazioni è dovuta a particelle la cui esistenza è nota. Gli scienziati hanno quindi potuto calcolare in modo molto preciso il numero atteso di questi eventi di “fondo”, che è risultato essere il più basso mai ottenuto in un esperimento di questo tipo. Quando i dati di XENON1T sono stati messi a confronto con il fondo atteso, si è osservato un eccesso di 53 eventi rispetto ai 232 che ci si aspettava di osservare. L’eccesso è presente soprattutto a bassa energia, al di sotto di 7 keV, ed è dovuto a eventi distribuiti uniformemente nel volume sensibile del rivelatore e lungo il periodo di acquisizione dati.

Le possibili spiegazioni

Trizio. Questo eccesso può risiedere in una nuova sorgente di fondo, non considerata inizialmente nella stima, dovuta a una piccola quantità di trizio. Il trizio, che può essere presente naturalmente in piccole tracce nei materiali, è un isotopo dell’idrogeno che decade spontaneamente emettendo un elettrone con energia simile a quanto osservato. Sarebbe sufficiente anche solo la presenza di pochi atomi di trizio su 1025 atomi di xenon per spiegare l’eccesso osservato. Al momento non ci sono misure indipendenti che permettano di confermare o confutare la presenza di trizio nel rivelatore, quindi una risposta definitiva a questa spiegazione non è ancora possibile.

Assioni solari. Un’altra spiegazione, molto più eccitante, potrebbe essere l’esistenza di una nuova particella. Infatti, l’eccesso osservato ha uno spettro energetico simile a quello previsto nel caso di assioni prodotti nel Sole. Gli assioni sono una ipotetica particella proposta per spiegare una particolare simmetria nelle interazioni nucleari forti (cioè le forze che tengono assieme i nuclei degli atomi), e il Sole potrebbe essere una potente sorgente di queste particelle. Gli assioni solari non sono candidati a costituire la materia oscura, ma la loro scoperta segnerebbe la prima osservazione di una classe di particelle ben motivata teoricamente e ancora mai osservata, con un grande impatto nella comprensione della fisica delle particelle e dei fenomeni astrofisici. Se fosse confermato, questo risultato avrebbe un grande impatto anche per la ricerca di materia oscura in quanto gli assioni, questa volta prodotti nell’universo primordiale, rappresentano un possibile candidato per la sua costituzione.

Momento magnetico del neutrino. In alternativa l’eccesso potrebbe anche essere dovuto ai neutrini, miliardi dei quali attraversano indisturbati il nostro corpo ogni secondo. Questa interpretazione implicherebbe che il momento magnetico del neutrino – una proprietà delle particelle elementari legata al loro spin – sia più grande di quanto previsto dal modello Standard. E ciò sarebbe una forte indicazione in favore di un nuovo modello fisico per spiegare il fenomeno.

Delle tre possibili spiegazioni considerate dalla collaborazione XENON, l’eccesso osservato presenta un accordo migliore con un segnale di assioni solari. In termini statistici, l’ipotesi degli assioni solari ha una significanza di 3,5 sigma, pari a circa una probabilità di 2 su 10.000 che l’eccesso sia dovuto a una fluttuazione casuale del fondo, anziché a un nuovo segnale. Sebbene questa significanza sia piuttosto elevata, non è però ancora sufficiente per concludere la definitiva osservazione degli assioni solari. La significanza delle ipotesi trizio e momento magnetico del neutrino corrisponde a 3,2 sigma, quindi anch’esse sono ben compatibili con i dati sperimentali.

Il contributo italiano. 

I gruppi INFN, coordinati da Marco Selvi della sezione INFN di Bologna, e guidati da Gabriella Sartorelli (Università di Bologna), Walter Fulgione (INFN-LNGS), Giancarlo Trinchero (INFN-Torino), Michele Iacovacci (Università di Napoli) e Guido Zavattini (Università di Ferrara) fanno parte del progetto XENON1T fin dal suo inizio, nel 2009. I gruppi italiani sono responsabili della progettazione, costruzione e funzionamento del sistema di veto di muoni, all’interno dello schermo di acqua, che è cruciale per la riduzione dei fondi ambientali e di quelli dovuti alla radiazione cosmica residua. Hanno progettato e realizzato le varie infrastrutture presso i LNGS, e guidano il gruppo di simulazione Monte Carlo per la predizione e ottimizzazione delle prestazioni del rivelatore, e per la stima delle varie sorgenti di fondo. Sono coinvolti in diversi aspetti dell’analisi dati che ha portato a questi risultati di XENON1T, in particolare il calcolo del fondo previsto. Inoltre l’INFN è coinvolta anche nell’attuale estensione del progetto, con il rivelatore XENONnT in fase di installazione presso i LNGS. In particolare, i gruppi italiani sono responsabili della simulazione Monte Carlo e della progettazione e realizzazione di un nuovo rivelatore di veto per i neutroni. Partecipano, inoltre, alla purificazione dello xenon, e alla infrastruttura di calcolo dell’esperimento tramite il CNAF. 

Il prossimo futuro

In questo momento la collaborazione XENON sta procedendo al potenziamento dell’esperimento ai Laboratori del Gran Sasso: il successore di XENON1T, chiamato XENONnT, avrà una massa di xenon 3 volte maggiore e un fondo atteso ulteriormente ridotto rispetto a XENON1T. Con i futuri dati di XENONnT, la collaborazione XENON si aspetta di scoprire se l’attuale eccesso è dovuto a una semplice fluttuazione statistica, a una nuova componente del fondo, o a qualcosa di più interessante: un segnale di una nuova particella o un’interazione al di là del modello Standard. 

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Covid-19: studio randomizzato italiano, nessun beneficio dal tocilizumab

Si è concluso anticipatamente, dopo l’arruolamento di 126 pazienti (un terzo della casistica prevista) lo studio randomizzato per valutare l’efficacia del tocilizumab, somministrato in fase precoce, nei confronti della terapia standard in pazienti affetti da polmonite da Covid-19 di recente insorgenza che richiedevano assistenza ospedaliera, ma non procedure di ventilazione meccanica invasiva o semi-invasiva.

Lo studio è stato promosso dall’Azienda Unità Sanitaria Locale-IRCCS di Reggio Emilia (Principal Investigators i professori Carlo Salvarani e Massimo Costantini) ed è stato condotto con la collaborazione di 24 centri.

Si tratta del primo studio randomizzato concluso a livello internazionale su tocilizumab, interamente realizzato in Italia.

Lo studio non ha mostrato alcun beneficio nei pazienti trattati né in termini di aggravamento (ingresso in terapia intensiva) né per quanto riguarda la sopravvivenza. In questa popolazione di pazienti in una fase meno avanzata di malattia lo studio può considerarsi importante e conclusivo, mentre in pazienti di maggiore gravità si attendono i risultati di altri studi tuttora in corso.

Dei 126 pazienti randomizzati, tre sono stati esclusi dalle analisi perché hanno ritirato il consenso. L’analisi dei 123 pazienti rimanenti ha evidenziato una percentuale simile di aggravamenti nelle prime due settimane nei pazienti randomizzati a ricevere tocilizumab e nei pazienti randomizzati a ricevere la terapia standard (28.3% vs. 27.0%). Nessuna differenza significativa è stata osservata nel numero totale di accessi alla Terapia Intensiva (10.0% verso il 7.9%) e nella mortalità a 30 giorni (3.3% vs. 3.2%).

Nell’ambito del trattamento dei pazienti con Covid-19, il tocilizumab si deve considerare quindi come un farmaco sperimentale, il cui uso deve essere limitato esclusivamente nell’ambito di studi clinici randomizzati.

Executive Summary

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Presentata la nuova strategia europea della fisica delle particelle

Recentemente il Council del CERN, nel corso di una sessione online aperta, ha comunicato la futura strategia che orienterà la ricerca dell’Europa nella fisica delle particelle, nel contesto mondiale di questi studi. La visione scientifica delineata dovrebbe, infatti, servire da guida per il CERN e consentire una politica scientifica coerente in Europa. La strategia è guidata soprattutto dalla scienza e presenta le priorità di ricerca per il settore, individuate attraverso una riflessione cui hanno contribuito diverse centinaia di fisici europei. Inoltre, le raccomandazioni che vengono espresse nel nuovo documento sottolineano come la fisica delle particelle abbia un forte impatto sul progresso e sulla società, derivante non solo dai risultati scientifici ma anche dal valore prodotto in termini di capitale tecnologico, sociale e umano.

“È una strategia ambiziosa, che delinea un futuro molto promettente per l’Europa e per il CERN con un approccio attento e graduale. Continueremo a investire in forti programmi di cooperazione tra il CERN e gli altri istituti di ricerca negli Stati membri del CERN, e non solo”, ha commentato Fabiola Gianotti, Direttore Generale del CERN. “Queste collaborazioni sono fondamentali per un progresso scientifico e tecnologico sostenuto e condiviso, e producono inoltre grandi vantaggi per la società”.

L’aggiornamento 2020 della strategia europea per la fisica delle particelle (EPPSU, European Particle Physics Strategy Update) propone una visione, a breve e a medio-lungo termine, del futuro del settore volta a mantenere e rafforzare il ruolo di leader che l’Europa detiene in questo ambito, non solo per quanto riguarda la fisica fondamentale ma anche l’innovazione tecnologica derivante dalle ricerche in questo campo.

In particolare, le priorità scientifiche identificate dal documento strategico sono lo studio in estremo dettaglio del bosone di Higgs e l’esplorazione delle frontiere delle alte energie: questi settori rappresentano le due vie principali e complementari per affrontare le questioni ancora aperte della fisica delle particelle.

Il completamento con successo nei prossimi anni del progetto Hi-Lumi LHC (High-Luminosity Large Hadron Collider), per il quale al CERN sono già in corso i lavori, dovrebbe rimanere il punto focale della fisica europea delle particelle sul breve termine.

Sul medio e lungo termine, invece, il documento sottolinea la necessità di puntare alla realizzazione di una “fabbrica di Higgs elettrone-positrone”, come infrastruttura di ricerca maggiormente prioritaria dopo LHC. Si tratterebbe di un acceleratore di particelle, in cui collidono elettroni e antielettroni per produrre una enorme abbondanza di bosoni di Higgs, la cui costruzione potrebbe iniziare in meno di 10 anni dalla conclusione di Hi-Lumi LHC nel 2038. Il futuro collisore elettrone-positrone contribuirebbe a misurare con elevatissima precisione le proprietà del bosone di Higgs: dopo la sua scoperta al CERN annunciata nel 2012, oggi il suo studio dettagliato e la sua piena conoscenza rappresentano un potente strumento per indagare la nuova fisica oltre il Modello Standard.
Un’altra raccomandazione significativa del documento strategico è che l’Europa, in collaborazione con la comunità mondiale, dovrebbe intraprendere uno studio di fattibilità per un collisore di adroni di nuova generazione alla massima energia possibile, in preparazione degli obiettivi scientifici a più lungo termine sull’esplorazione delle frontiere delle alte energie. 

La strategia sottolinea l’importanza di spingere il lavoro di ricerca e sviluppo delle tecnologie avanzate di acceleratori e rivelatori e dell’infrastruttura di calcolo, come prerequisito necessario per ogni futuro progetto.

“L’Europa detiene la leadership mondiale nel campo degli acceleratori. Una leadership scientifica e tecnologica conquistata negli anni con la realizzazione dei grandi progetti al CERN e negli altri laboratori nazionali, e alla quale la scuola italiana dell’INFN ha contribuito in modo determinante”, sottolinea Antonio Zoccoli, Presidente dell’INFN. “Ora, la nuova strategia, che raccomanda sul lungo termine di studiare la fattibilità di un nuovo acceleratore al CERN con tecnologie fortemente innovative per arrivare a energie finora inesplorate, offre all’Europa l’opportunità di mantenere e rafforzare questa sua leadership scientifica e tecnologica. Un’opportunità che è importante considerare avendo ben chiaro che da queste imprese scientifiche derivano grandi benefici per la nostra società, in termini di progresso delle conoscenze, formazione di nuove competenze, ritorno industriale ed economico, e sviluppo di nuove tecnologie che porteranno applicazioni e vantaggi in molti altri ambiti”, conclude Zoccoli. 

La nuova strategia richiama l’attenzione sui numerosi benefici per la società che deriveranno da questo sforzo in ricerca e sviluppo, come già è avvenuto in passato per i precedenti grandi progetti scientifici, secondo quanto ci mostra la lunga storia della ricerca in fisica delle particelle.

Oltre a ciò, il nuovo documento raccomanda all’Europa di continuare a sostenere i progetti di ricerca sui neutrini in Giappone e negli Stati Uniti, sottolineando anche l’importanza della cooperazione con i settori scientifici affini, come ad esempio la fisica delle astroparticelle e la fisica nucleare. Inoltre, dà indicazione per una continua collaborazione anche con i Paesi extraeuropei, con l’interesse a partecipare ai principali progetti che potranno contribuire in modo significativo al settore nel suo complesso.

Oltre all’immediato ritorno scientifico, le grandi infrastrutture di ricerca come il CERN spingono l’innovazione nell’industria e producono un grande effetto sulla società, legato al capitale tecnologico, economico e umano. I progressi negli acceleratori, nei rivelatori e nel calcolo hanno un impatto significativo su aree come le tecnologie mediche e biomediche, le applicazioni aerospaziali, lo studio e la conservazione del patrimonio culturale, l’intelligenza artificiale, l’energia, i big data e la robotica. In termini di capitale umano, la formazione di scienziati, ingegneri, tecnici e professionisti di diversa estrazione è una parte essenziale dei programmi di fisica delle alte energie, che fornisce una risorsa di talenti per l’industria e altri settori della società.

La nuova strategia ha anche messo in evidenza altri due aspetti importanti: la considerazione dell’ambiente e l’importanza della scienza aperta e accessibile. Secondo il documento, l’impatto ambientale delle attività di ricerca in fisica delle particelle deve continuare a essere attentamente studiato e ridotto al minimo. Un piano dettagliato per la minimizzazione dell’impatto ambientale e per il risparmio e il riutilizzo dell’energia dovrebbe far parte del processo di approvazione di qualsiasi grande progetto. Le tecnologie sviluppate nella fisica delle particelle per ridurre al minimo l’impatto ambientale delle future infrastrutture e per il risparmio energetico potrebbero anche trovare applicazioni più generali per la protezione dell’ambiente.

Il processo per l’aggiornamento della strategia europea della fisica delle particelle è iniziato nel settembre 2018 quando il Council del CERN, cui partecipano rappresentanti degli Stati membri e associati del CERN, ha istituito un gruppo di coordinamento dei lavori (ESG, European Strategy Group). L’ESG ha lavorato in stretta e continua consultazione con la comunità scientifica: quasi duecento contributi sono stati discussi durante il simposio aperto che si è tenuto in Spagna nel maggio 2019 e presentati nel Physical Briefing Book, un riassunto scientifico del contributo della comunità. L’ESG ha elaborato le raccomandazioni finali durante una sessione di redazione di una settimana tenutasi in Germania nel gennaio 2020. La presentazione del documento strategico, sottoposto al Council del CERN lo scorso marzo, era stata prevista per il ​​25 maggio scorso a Budapest ma, a causa dell’emergenza sanitaria globale per il covid-19, è stata rimandata e resa pubblica oggi.

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