29 luglio 2015

Una grande scoperta: il pentaquark. Linguaggio Macchina intervista Alessandro Cardini.

La scoperta del PentaQuark non è solo la scoperta di una nuova particella: è l'avanzamento nella descrizione del mondo. Ma è anche la spiegazione del modo in cui i quark, i costituenti fondamentali di protoni e i neutroni, possono legarsi tra loro. Chi si appassiona alle scoperte scientifiche non può che esultare di fronte a questo risultato, frutto dell'esperimento LHCb.  
Oggi la notizia è di nuovo nel sito del CERN: LHC experiments present latest results in Vienna, dopo il comunicato stampa del 14 Luglio 2015: "CERN’s LHCb experiment reports observation of exotic pentaquark particles"

Linguaggio Macchina ne ha parlato con Alessandro Cardini, Primo Ricercatore dell'INFN della sezione di Cagliari, Project Leader del "Muon System" dell'esperimento LHCb, è anche Responsabile Nazionale per l'INFN dell'esperimento LHCb, dove coordina un gruppo di 130 ricercatori di 14 sedi INFN sparse su tutto il territorio nazionale (Bari, Bologna, Cagliari, Ferrara, Firenze, Genova, Frascati, Milano, Padova, Pisa e Roma).

Cardini, perché questa è una grande scoperta?
«La QCD (cromodinamica quantistica) prevede la possibilità che esistano stati di questi tipo, oltre ai più comuni barioni (composti da 3 quark, come ad ex. protone e neutrone) e mesoni (phi, j/psi, pioni, K+, K-, K0, D+, D-, D0, stessa cosa per B, etc..., composti da una coppia quark-antiquark). La QCD prevede anche i cosiddetti tetraquark [2 quark e 2 antiquark, a lungo cercati e poi trovati in Babar (US) e Belle (Japan)], e confermati lo scorso anno anche da noi in LHCb (9 April 2014: Unambiguous observation of an exotic particle which cannot be classified within the traditional quark model). Bisogna anche considerare per la QCD è difficile fare previsioni quantitative a bassa energia, ad esempio quando si tratta di fare previsioni su stati legati di quark e antiquark. Molte previsioni di questo tipo sono però fatte con i cosiddetti calcoli di "QCD su reticolo", calcoli lunghi e complicati. Per questo l'osservazione del pentaquark ci permetterà di capire meglio la forza che lega questi quark tra loro. Suggerisco la lettura di questo post: A tinte forti. Dal colore alla QCD di Paolo Nason».
Dietro questo risultato quanto c'è del lavoro dei ricercatori del dipartimento di Fisica dell'Università di Cagliari e della sezione di Cagliari dell'INFN?
«Qui a Cagliari siamo io, Walter Bonivento, Sandro Cadeddu, Adriano Lai, Rudolf Oldeman e Biagio Saitta come personale "staff" INFN/Universitario; Bo Liu, Marianna Fontana e Andrea Contu come PostDoc Researchers; le studentesse di dottorato Violetta Cogoni e Claudia Vacca; il borsista Luigi Casu».
Quante soddisfazioni per raggiungere simili traguardi?
«Ovviamente è un lavoro che ci regala tante soddisfazioni, e certamente non ci lascia mai con le mani in mano. Il nostro gruppo è in LHCb da più di 15 anni e per tutta la fase iniziale (~10 anni) c'è stato tantissimo lavoro di progettazione, costruzione, installazione e messa in funzione dell'hardware che abbiamo costruito. Questo avveniva "dietro le quinte", non c'erano risultati di fisica ancora, e il lavoro era continuo ed estenuante. Nel 2008 io mi sono trasferito al CERN per 2 anni per finire la costruzione del sistema di muoni e metterlo in funzione, e i miei colleghi, di Cagliari e di altri sedi, anche stranieri, hanno viaggiato continuamente verso il CERN per partecipare a questa fase preliminare alla presa dati, che poi finalmente è iniziata a fine 2009, ed è continuata nel 2010, 2011 e 2012. La partenza dell'LHC non ha significato andare tutti i vacanza per il periodo di presa dati: il sistema di rivelazione di muoni, come il resto dell'apparato sperimentale di LHCb, ha continuamente bisogno di essere tenuto al top delle perfomance, e questo implica un sacco di altro lavoro (turni di reperibilità 24 ore su 24 e 7 giorni su 7, turni di presa dati, turni di verifica bontà dei dati, ...). Mentre una parte di noi era principalmente impegnata in queste attività, altri hanno cominciato anche a fare l'analisi di questi dati. Insomma, un gran lavoro di squadra, sia locale qui a Cagliari, che italiano, ma comunque all'interno della grande squadra rappresentata dalla grande collaborazione internazionale (circa 740 ricercatori) che è LHCb».
Principali difficoltà?
«Per le difficolta: la cosa che negli ultimi 10 anni ci ha fatto più soffrire è l'incertezza nei posti di lavoro futuri. L'Italia ha bloccato gran parte delle assunzioni e non siamo stati in grado di dare una prospettiva sicura ai nostri giovani, almeno in Italia. Qui a Cagliari abbiamo allevato tantissimi giovani e molti stanno facendo una brillante carriera (un esempio: all'ultimo giro di contratti "fellowship" che da il CERN ben due nostri ex-studenti hanno ottenuto il posto e cominceranno a lavorare per 2 anni al CERN dopo l'estate; e avrei tanti altri esempi di nostri ex-studenti che ora lavorano in UK, a Roma, a Zurigo, Parigi, ...). Questo per dire che i nostri giovani non hanno solitamente problemi a trovare una strada piena di soddisfazioni, ma difficile per ora che la trovino in Italia. Ora le cose si stanno muovendo e speriamo che si riesca a ricominciare ad assumere qui a Cagliari (e in Italia) qualcuno un pochino più giovane di noi, che possa dare continuità temporale alla nostra squadra. Sottolineo comunque che il problema è Italiano, e non solo "sardo"».

Andrea Mameli, Linguaggio Macchina



llustration of the possible layout of the quarks in a pentaquark particle such as those discovered at LHCb. © CERN
Determination of the quark coupling strength |Vub| using baryonic decays (Nature Physics)

Observation of J/ψp resonances consistent with pentaquark states in Λ0bJ/ψKp decays (arXiv.org 13 July 2015)

27 luglio 2015

Distrazioni fatali. E slogan efficaci: U Drive. U Text. U Pay.

Negli USA l'attenzione verso gli incidenti causati da scarsa disattenzione, scusate il gioco di parole, è in aumento.
E per la prima volta il rapporto Injury Facts® pubblicato dal National Safety Council, ha incluso le statistiche sugli incidenti causati da pedoni distratti dall'uso del telefono cellulare: statistics on cell phone distracted walking.
In base al rapporto Injury Facts gli incidenti causati dai pedoni distratti ("distracted walking incidents") a causa del telefono cellulare ammontano a 11.100 tra il 2000 e il 2011. 
Di questi:
  • il 52% avviene dentro casa;
  • il 68% delle persone coinvolte sono di sesso femminile;
  • il 54% anno meno di 41 anni;
  • circa l'80% degli incidenti sono dovuti a cadute.
Questi dati e alcuni consigli per evitare incidenti causati dalle distrazioni (quelle causate dall'uso dello smartphone in particolare) sono nel sito www.nsc.org

Uno studio Is a hands-free phone safer than a handheld phone?

Il Ministero dei Trasporti USA e l'NHTSA (l'organizzazione statale che cura la sicurezza sulle autostrade) hanno commissionato una campagna contro questo tipo di distrazione, con spot in radio e tv a partire dal 6 Aprile 2015.
Lo slogan mi sembra molto efficace: U Drive. U Text. U Pay (se scrivi mentre guidi poi paghi le conseguenze del tuo comportamento).


Ma il pezzo forte della campagna, costata 5 Milioni di Dollari, è il video (sotto).

Il motivo di questo impegno è presto detto: nel 2012 negli USA le distrazioni causate dall'uso del cellulare alla guida hanno provocato la porte di 3.328 persone. E nel 2013 i morti sono stati a 3.154.
Un tributo di vite umane ancora troppo alto.
Alcuni consigli dal portale distraction.org:
  • spegnete i dispositivi elettronici e custoditeli lontano dal raggio d'azione delle mani di chi guida;
  • se siete passeggero e vedete che il conducente usa dispositivi elettronici alla guida ditegli di smettere e offritevi di effettuare la chiamata al posto suo;
  • in ogni caso indossate sempre la cintura di sicurezza.
Andrea Mameli, blog Linguaggio Macchina



Mobile phone use: a growing problem of driver distraction (World Health Organization, NHTSA, 2011)

Scrivi un sms e ti schianti (Il Sole 24 Ore, 20 Luglio 2015)

26 luglio 2015

Il veleno della risata, sardonica

Ho scattato questa foto pochi giorni fa nel Museo Archeologico di Cagliari, poi sono andato a cercare informazioni e accanto alla maschera ghignante ho trovato un articolo scientifico del 2009 molto interessante: Polyacetylenes from Sardinian Oenanthe fistulosa: A Molecular Clue to risus sardonicus (Journal of Natural Products). L'analisi di questa pianta, nota come sedano d'acqua o prezzemolo del diavolo, ha rivelato la presenza di sostanze altamentetossiche, in grado di far contrarre i muscoli facciali in una smorfia simile a quella tipica del riso sardonico.

Andrea Mameli, blog Linguaggio Macchina, 26 Luglio 2015 

News Scan Briefs: Killer Smile (Scientific American)

Ancient Death-Smile Potion Decoded? (National Geographics)


Maschera Ghignante. Museo Archeologico Nazionale, Cagliari