NUOVISSIMO Laboratorio ON-LINE 

Responsabili:           Luca Perotti: lperotti@hotmail.com                     

Elia Giliberti: eliagiliberti@gmail.com     

PER INSEGNANTI DI SCUOLA SUPERIORE

Per l’iscrizione al laboratorio e per ogni eventuale chiarimento contattare via 

e-mail Elia Giliberti: eliagiliberti@gmail.com

Verrà fornito, agli insegnanti e agli studenti interessati, un attestato di frequenza.

Il laboratorio si sviluppa come un percorso di Active Learning a distanza con attività di autoapprendimento e successiva discussione con esperti (Luca Perotti della Southern Texas Università che si collegherà con noi dagli USA ed Elia Giliberti, PhD in Fisica sulle stelle di neutroni). 

E’ un nuovo tipo di attività di formazione pensata in maniera da affrontare una tematica di Fisica che riguardi gli sviluppi della ricerca contemporanea e, allo stesso tempo, si configuri come una forma di discussione ed elaborazione personale sulle modalità di Active Learning, così importanti oggi nella scuola.

Il laboratorio prevede ampia libertà per i partecipanti che avranno modo di lavorare e riflettere nei propri modi e nei propri tempi. Anche gli incontri periodici sono pensati di breve durata e in un orario poco impegnativo.

Esso si compone di 5 attività, una per ogni argomento principale, con domande, lavoro su dati originali presi dalla ricerca da parte dei partecipanti, brevi spiegazioni teoriche, immagini e video.

Al termine di ogni attività laboratoriale autonoma (e cioè nell’incontro successivo all’attività proposta) verranno discussi i risultati trovati e le domande sorte. Di volta in volta, i partecipanti, guidati quanto richiesto, arriveranno a conoscere gli aspetti principali della meravigliosa fisica alla base delle stelle di neutroni e verranno introdotti all’attività successiva.

Al termine delle attività, verrà proposto ai docenti di realizzare un percorso scolastico, su un argomento da loro scelto, che sia strutturato in maniera simile a alle attività da loro svolte nel laboratorio e che verrà discusso, su appuntamento, con i docenti di riferimento.

Il calendario del percorso si struttura in 6 incontri su piattaforma Zoom.

I) Lunedì 22 febbraio 2021 ore 18:00 – 19:15 presentazione del percorso e introduzione alla prima attività da parte dei referenti.

Attività 1 – lavoro autonomo (approssimativamente 2 ore).

II) Mercoledì 3 marzo 2021 ore 18:00 – 19:15: discussione dell’attività precedente svolta e presentazione dell’attività successiva.

Attività 2 – Lavoro autonomo (approssimativamente 2 ore).

III) Lunedì 8 marzo 2021 ore 18:00 – 19:15: discussione dell’attività precedente svolta e presentazione dell’attività successiva.

Attività 3 – Lavoro autonomo (approssimativamente 2 ore).

IV) Lunedì 15 marzo 2021 ore 18:00 – 19:15: discussione dell’attività precedente svolta e presentazione dell’attività successiva.

Attività 4 – Lavoro autonomo (approssimativamente 2 ore).

V) Mercoledì 24 marzo 2021 ore 18:00 – 19:15: discussione dell’attività precedente svolta e presentazione dell’attività successiva.

Attività 5 – Lavoro autonomo (approssimativamente 2 ore).

VI) Lunedì 29 marzo 2021 ore 18:00 – 19:15: discussione dell’attività precedente svolta e conclusione del laboratorio.

Progettazione (anche a gruppi) da pare dei docenti partecipanti al laboratorio di un percorso scolastico su un argomento da loro scelto in modalità Active Learning a distanza.

Contenuti

1. Cosa vedo?

Nel 1967/68 furono scoperte alcune deboli sorgenti radio e molti possibili oggetti astrofisici furono presentati come possibili candidati per quei segnali. Qui si apre per noi una sfida: utilizzando solo i dati in nostro possesso e le nostre conoscenze della fisica, possiamo capire cosa stiamo osservando nel cielo?

2. La magnetosfera

Le stelle di neutroni sono racchiuse da una regione composta di particelle cariche, detta magnetosfera. L’analisi di questa attività parte sarà rivolta proprio a questa regione, che è la chiave per collegare ciò che osserviamo con le caratteristiche fisiche dell’oggetto emittente.

3. La struttura della materia

Qual è la composizione di una stella di neutroni? Come possiamo studiare la materia all’interno di questi oggetti? Possiamo usare le stelle di neutroni come laboratori per effettuare esperimenti a distanza sulla natura della materia in estreme condizioni? Queste domande ci guideranno, mostrandoci come oggetti distanti e apparentemente insondabili possono essere una vera miniera di informazioni per capire la fisica fondamentale in condizioni irraggiungibili in un laboratorio terrestre.

4. Meccanica quantistica macroscopica

Si potrebbe pensare che i fenomeni quantistici siano relegati solo al mondo microscopico. Le stelle di neutroni si dimostrano ancora stupefacenti, mostrando proprietà quantistiche su scala macroscopica. 

5. Il vuoto è pieno

L’astronomia sta vivendo una nuova era grazie allo studio delle onde gravitazionali. In questo ambito le stelle di neutroni giocano un ruolo chiave: la fusione di due di questi oggetti ha infatti segnato l’inizio della astronomia multimessaggera. In questa ultima attività impareremo ad “ascoltare” il profondo mormorio dell’universo, ricco di segnali inviateci da stelle lontane nella loro continua danza.