MUSEO STORICO DELLA FISICA E CENTRO STUDI E RICERCHE“ENRICO FERMI”

PIANO TRIENNALE DI ATTIVITÀ2011 . 2012 . 2013

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INDICE

Piano Triennale di Attività.............................................................................................................5

Le Attuali Linee di Attività.............................................................................................................7

L’Unicità del Centro Fermi..........................................................................................................11

Grants per Nuovi Talenti e per Ricercatori Senior e Junior.......................................................13

I Cinque Progetti del Centro Fermi.............................................................................................19

1. “La Scienza nelle Scuole” EEE (Extreme Energy Events)..............................................21

2. The Quark-Gluon-Coloured-World Project....................................................................33

3. Tecnologie non invasive per le Neuroscienze (Risonanza Magnetica Nucleare)............41

4. Intrinsically Safe Reactors (ISR).....................................................................................51

5. Basi Scientifico-Tecnologiche della Meteo-Climatologia...............................................53

Sintesi e Stato Attuale delle Altre Attività del Centro Fermi ......................................................57

Silenzio Cosmico..............................................................................................................59

Sistema fotovoltaico a Concentrazione con Alta Efficienza............................................65

Suoni Cardiaci e Diagnosi Clinica..................................................................................71

Microrisonatori Ottici......................................................................................................75

Complessità: dalle Strutture Nanometriche a quelle Cosmiche......................................85

Problemi Interdisciplinari riconducibili a Simulazioni Numeriche su Larga Scala.......93

Buchi Neri Acustici..........................................................................................................99

“Minimal Life”: verso cellule semisintetiche viventi....................................................105

Diagnosi medica non invasiva mediante Radiazione di Fluorescenza..........................113

Innovative non invasive imaging of dose release in Hadrontherapy............................119

Diffusione della Cultura Scientifica e Memoria Storica...........................................................127

Mostra Itinerante“Enrico Fermi e il Fuoco Nucleare di Pace” ..........................................129

Mostra “Galilei Divin Uomo” ..............................................................................................133

Ristrutturazione del Complesso Monumentale......................................................................137

Elenco Pubblicazioni dei Ricercatori del Centro Fermi...........................................................147

Dotazione Organica, Amministrazione e Funzionamento........................................................195

Riepilogo delle previsioni per il triennio 2011-2013..................................................................205

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Rapporto del Comitato Interno di Valutazione..........................................................................209

Approfondimento Scientifico......................................................................................................219

I Cinque Progetti del Centro Fermi..................................................................................221

1. “La Scienza nelle Scuole” EEE (Extreme Energy Events)............................................223

2. The Quark-Gluon-Coloured-World Project..................................................................317

3. Tecnologie non invasive per le Neuroscienze (Risonanza Magnetica Nucleare)..........357

4. Intrinsically Safe Reactors (ISR)...................................................................................417

5. Basi Scientifico-Tecnologiche della Meteo-Climatologia.............................................419

Le Altre Attività del Centro Fermi .....................................................................................423

Silenzio Cosmico............................................................................................................425

Sistema fotovoltaico a Concentrazione con Alta Efficienza..........................................439

Suoni Cardiaci e Diagnosi Clinica................................................................................459

Microrisonatori Ottici....................................................................................................473

Complessità: dalle Strutture Nanometriche a quelle Cosmiche....................................499

Problemi Interdisciplinari riconducibili a Simulazioni Numeriche su Larga Scala.....533

Buchi Neri Acustici........................................................................................................569

“Minimal Life”: verso cellule semisintetiche viventi....................................................579

Diagnosi medica non invasiva mediante Radiazione di Fluorescenza..........................585

Innovative non invasive imaging of dose release in Hadrontherapy............................597

Considerazioni Preliminari sul Museo..........................................................................603

Allegato: Progetto ILSEAT ed Emergenze Planetarie............................................................619

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PIANO TRIENNALE DI ATTIVITÀ (PTA)

Il Centro Fermi ha finora permesso di realizzare attività di ricerca scientifico-tecnologica

a 250 ricercatori e studenti, di cui 50 ricercatori vincitori di Grants e 200 dipendenti o affiliati ad

altre istituzioni. Tutto ciò con una struttura di appena 4 unità a tempo indeterminato e un

vincitore di concorso attualmente a tempo determinato. Fa parte integrante del nostro PTA

l’assunzione di 30 unità di giovani ricercatori nel corso dei prossimi 3 anni per la realizzazione

dei seguenti progetti interdisciplinari il cui finanziamento richiede un contributo di 10.000.000

euro per l’anno 2011, di 20.000.000 euro per l’anno 2012 e di 30.000.000 euro per il 2013.

Progetti Interdisciplinari

Per il Piano Triennale di Attività (PTA), i Progetti Interdisciplinari del Centro Fermi sono:

1. Extreme Energy Events (EEE), per scoprire l’origine dei raggi cosmici

2. Quark-Gluon-Coloured-World, per studiare l’origine dell’Universo e delle Interazioni

Subnucleari nelle quali fu precursore Enrico Fermi.

3. Tecnologie non invasive per le Neuroscienze (Risonanza Magnetica Nucleare), per la

localizzazione delle diverse funzioni cerebrali .

4. Intrinsically Safe Reactors (ISR), per formare giovani fisici con le competenze

necessarie alla realizzazione di Reattori Nucleari Intrinsecamente Sicuri.

5. Basi Scientifico-Tecnologiche della Meteo-Climatologia, per lo studio delle diverse

componenti (incluse le attività umane) nel motore meteoclimatologico.

Questi cinque Progetti del Piano Triennale di Attività (PTA) fanno parte integrante del

Documento di Visione Strategica decennale (DVS) del Centro Fermi. Infatti, ciascun Progetto

rappresenta un’attività di ricerca scientifico-tecnologica i cui risultati, secondo le nostre attuali

previsioni, saranno determinanti per il DVS dell’Ente.

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Ai precedenti cinque progetti si aggiungono le seguenti attività:

Silenzio Cosmico, per valutare se il fondo naturale di radiazioni esercita una azione

adattativa sui sistemi viventi, confrontando la crescita di campioni di cellule umane

all’interno e all’esterno di un ambiente eccezionalmente schermato, come i Laboratori

Nazionali del Gran Sasso dell’INFN;

Sistema fotovoltaico a Concentrazione con Alta Efficienza, per la produzione di energia

elettrica, sviluppando un prototipo innovativo di cella solare a bassissimo costo;

Suoni Cardiaci e Diagnosi Clinica, per sviluppare una sinergia tra competenze cliniche e

fisiche nell’ambito della fonocardiografia;

Microrisonatori Ottici, per lo sviluppo di sorgenti laser e di biosensori estremamente

compatti;

Complessità a Livello Fondamentale, per lo studio delle osservabili sperimentali che

sono all’origine delle Strutture Complesse in qualsiasi campo di attività, dall’Universo

su Larga Scala alla Bioinformatica e ai Networks;

Problemi Interdisciplinari riconducibili a Simulazioni Numeriche su Larga Scala,

mediante “clusters” di PC, che operano in modo parallelo;

Buchi Neri Acustici, per studiare i Buchi Neri cosmici, che ubbidiscono alle stesse

equazioni;

“Minimal Life”: verso cellule semisintetiche viventi, per identificare il numero minimo

di elementi affinché una cellula possa essere definita vivente;

Diagnosi medica non Invasiva mediante Radiazione di Fluorescenza, per lo sviluppo di

strumentazione per la misura della fluorescenza indotta da raggi X applicata al campo

della diagnostica dei tumori;

Innovative non invasive imaging of dose release in Hadrontherapy, per introdurre

tecniche sperimentali e analisi dei dati, tipiche della fisica delle particelle elementari,

nella cura di tumori mediante adroterapia.

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LE ATTUALI LINEE DI ATTIVITÀ DEL CENTRO FERMI

Le attuali linee di attività principali nel Centro Fermi sono le seguenti:

Grants, per “Nuovi Talenti” e per ricercatori a livello Senior e Junior, da

impegnare in ricerche originali e di valore interdisciplinare

Progetti Interdisciplinari, concepiti nell’ambito della comunità scientifica del

Centro Fermi

Diffusione della Cultura Scientifica, attraverso la realizzazione nelle Scuole

Medie Superiori del Progetto “Extreme Energy Events” (nel seguito denominato

EEE), con la partecipazione diretta di studenti e docenti

Memoria Storica, con il ripristino del Complesso Monumentale di Via Panisperna

e specialmente della “Fontana di Fermi”, unica testimonianza al mondo di come

ebbe inizio la scoperta del “Fuoco Nucleare di Pace”.

Nel 2010 il Centro Fermi - dopo anni e anni di difficoltà tecniche e burocratiche - ha

acquisito lo storico Complesso Monumentale di Via Panisperna, che gli compete per Legge

come sede per le sue attività istituzionali. L’attuale contributo del MIUR (2.052.000 euro) e

l’attuale Pianta Organica del Centro Fermi (9 dipendenti) sono del tutto insufficienti per

una struttura del valore e delle dimensioni del Complesso Monumentale e per le attività

interdisciplinari del Centro Fermi.

Nonostante le limitazioni suddette, il Centro Fermi ha svolto una intensa attività

scientifica, come testimoniano i 500 articoli pubblicati su riviste scientifiche internazionali.

Il Centro Fermi ha sinora realizzato le proprie attività avvalendosi delle infrastrutture

messe a disposizione dagli Enti di Ricerca e dalle Università, con cui intrattiene rapporti di

collaborazione (per un totale sinora di 15 Istituzioni Scientifiche) sulla base di Convenzioni

(Quadro e per Progetti specifici), ivi inclusa la Diffusione della Cultura Scientifica:

• il Centro Europeo per le Ricerche Nucleari e Subnucleari (CERN) di Ginevra

• il Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR);

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• il Department of Chemistry and Applied Biosciences dello Eidgenössische Technische

Hochschule (ETH) di Zurigo;

• la Fondazione Ettore Majorana e Centro di Cultura Scientifica (EMFCSC) di Erice;

• il Joint Institute for Nuclear Research (JINR) di Dubna;

• l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN);

• la Fondazione Santa Lucia Istituto di Ricovero e Cura a Carattere Scientifico (IRCCS) di

Roma;

• l’Università “La Sapienza” di Roma;

• l’Università Tor Vergata di Roma;

• l’Università di Roma Tre;

• l’Università di Bologna;

• l’Università di Pisa;

• l’Università di Salerno;

• l’Università di Torino;

• tutti gli Istituti Scolastici coinvolti nel Progetto EEE (il numero di giovani, cui arriva il

messaggio della Cultura Scientifica di frontiera, tocca il livello di centomila studenti).

A partire dal 2002 è stata dedicata un’apprezzabile parte delle risorse all’assegnazione di

Grants di prestigio per Nuovi Talenti, completata con l’assegnazione di Grants a livello

Senior e di Grants a livello Junior. Questi Grants sono commisurati per prestigio ed importo

alle migliori borse di studio europee. I candidati sono segnalati da scienziati, appartenenti a

prestigiose Università e ad importanti Istituzioni internazionali, che si sono distinti sia per

contributi originali, con scoperte o invenzioni importanti per il progresso della fisica, sia per la

loro intensa attività di ricerca e formazione. I Grants hanno durata annuale, eventualmente

rinnovabili in base alle esigenze delle attività di ricerca in cui è impegnato colui che ha il Grant.

Aggiungiamo per completezza i Progetti Interdisciplinari già conclusi:

I. Picometria

II. Geofluidodinamica

III. Matematica e Diagnosi Medica

IV. Fotonica dei Sistemi Complessi

V. Flame Detector

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Alcune note sul Progetto “La Scienza nelle Scuole”

L’obiettivo del Progetto è portare la Scienza nel cuore dei giovani. Questo è possibile

solo con il coinvolgimento diretto dei giovani in un vero Progetto Scientifico, come quello di

scoprire dove, quando e come nascono i “raggi cosmici”.

Gli aspetti salienti di questo Progetto possono così essere sintetizzati:

Noi viviamo immersi in un flusso di “raggi”, detti “cosmici” in quanto vengono dalle

zone più lontane dello Spazio. Questi “raggi”, che viaggiano per milioni e milioni di

anni, sono particelle, tanto più portatori di novità quanto più alta è la loro energia. Ecco

l’interesse a studiare gli eventi cosmici d’altissima energia (Extreme Energy Events).

Studenti e docenti delle Scuole pilota sono inviati in missione al CERN, dove loro stessi

costruiscono gli speciali rivelatori MRPC necessari per il Progetto,

In ciascuna Scuola è costruito un “telescopio “ di rivelatori di particelle MRPC, da

mettere in coincidenza con i telescopi di altre Scuole, allo scopo di rivelare le

componenti degli sciami, la cui estensione è tanto più grande quanto più elevata è

l’energia del raggio cosmico primario. Si va quindi a estensioni grandi anche quanto

intere città fino a coprire superfici vastissime.

Il Progetto è strutturato su base “modulare” e in ciascuna Scuola-pilota è installato e

messo a punto un “telescopio” di 3 MRPC, oltre alla strumentazione necessaria per il suo

funzionamento e per le verifiche necessarie.

Sono stati scelti 33 Istituti Scolastici pilota, distribuiti lungo tutta l’Italia e prossimi a

sedi di Sezioni o Laboratori dell’INFN, che agiscono come supporto alle Scuole: 4 a

Torino, 3 a Savona/Genova , 3 a Bologna, 1 a Reggio Emilia, 1 a Parma, 2 a Viareggio,

1 a Grosseto, 3 a Frascati/Grottaferrata, 2 a L’Aquila, 1 a Teramo, 1 a Trinitapoli/Foggia,

1 a Salerno, 3 a Lecce, 1 ad Altamura, 1 a Bari, 1 a Catania, 3 a Cagliari, 1 a Catanzaro.

Una stazione di riferimento è stata installata al CERN.

Il successo del Progetto EEE nelle Scuole Italiane è dimostrato dall’enorme numero di

richieste di partecipazione provenienti dalle Scuole, come testimoniato nell’ultimo Simposio

Nazionale tenutosi al Viminale, con la presenza di 300 tra studenti e docenti da tutta Italia, dal

nord al sud, incluse le isole. Per il 2011 è previsto il coinvolgimento di 100 Istituti Scolastici e

un analogo incremento per il 2012 e 2013.

Altri telescopi saranno installati in siti distribuiti su tutta la superficie terrestre. Infatti

il Progetto EEE ha anche conseguenze sulle problematiche meteoclimatologiche planetarie. A

Mosca, a Pechino e in Australia sono già presenti fisici impegnati nel Progetto EEE.

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L’UNICITÀ DEL CENTRO FERMI

Il Museo Storico della Fisica e Centro Studi e Ricerche Enrico Fermi (nel seguito

denominato Centro Fermi) è la più giovane Istituzione Scientifica ed ha per questo potuto

indirizzare tutte le sue attività lungo le direttive prioritarie sulle quali il Ministro dell’Istruzione,

dell’Università e della Ricerca -in perfetta sintonia con la nuova strategia di promozione delle

attività tecnico scientifiche volute dal Governo- ha in diverse occasioni richiamato l’attenzione

dei maggiori responsabili delle Istituzioni Scientifiche Italiane. E infatti il Centro Fermi ha

realizzato Progetti Interdisciplinari, ha dato priorità assoluta ai giovani talenti facendo valere il

principio della meritocrazia scientifica, e ha tenuto ai livelli minimi la struttura burocratica

dell’Ente.

I risultati raggiunti dimostrano quanto sia importante l’originalità dei progetti scientifico-

tecnologici, l’impegno dei giovani talenti e la meritocrazia scientifica.

Il Piano Triennale di Attività (PTA) e le linee strategiche elaborate sono la trasposizione

nella realtà scientifico-tecnologica italiana degli obiettivi centrati su meritocrazia scientifica,

interdisciplinarietà e valorizzazione dei giovani talenti affinché la scienza diventi una

componente essenziale nella Cultura del Terzo Millennio.

E’ con questo spirito che uno dei Progetti (EEE) è stato finalizzato affinché la Scienza

possa entrare nel cuore dei giovani quando essi sono ancora nelle Scuole preuniversitarie. Ed è

sempre con l’obiettivo di fare diventare la Scienza una colonna portante della Cultura del Terzo

Millennio che è stata data priorità ai Progetti Interdisciplinari. Lo studio dei motivi per cui la

Scienza è necessaria alla Cultura del Terzo Millennio fa parte dei valori che, attraverso l’attività

museale del Centro Fermi, il Progetto della diffusione della Cultura Scientifica ha iniziato a

realizzare a tempi brevi tenendo presente che è un problema la cui soluzione richiede enormi

investimenti.

Tutti questi obiettivi hanno le radici in ciò che il più grande galileiano del XX secolo,

Enrico Fermi, avrebbe voluto realizzare in Italia: un Centro di Studi e Ricerche

Interdisciplinari alle frontiere delle conoscenze scientifiche. Fermi lavorava sulle interazioni

di una particella appena scoperta, il neutrone, ed è con questa nuova particella che riuscì ad

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aprire orizzonti nuovi nella scienza galileiana. La sua invenzione della tecnica per "rallentare" i

neutroni e la formulazione della Teoria delle Forze Deboli sono due contributi eccezionali al

progresso scientifico e tecnologico del XX secolo. In Italia Enrico Fermi aveva potuto lavorare

con estrema efficacia grazie all'appoggio determinante di Guglielmo Marconi e di Orso Mario

Corbino, da lui definiti “i miei Santi Protettori”. Purtroppo, proprio quando era riuscito a

diventare una personalità eminente della Fisica mondiale, i due suoi grandi sostenitori vennero a

mancare. Come se non bastasse, dopo pochi mesi intervennero le sciagurate leggi razziali.

Questi avvenimenti lo indussero ad abbandonare l'Italia e a trasferirsi negli Stati Uniti

d’America dove, con il suo gruppo di Chicago, riuscì ad accendere un fuoco di tipo nuovo, il

primo esempio di fuoco che non dipende dal sole. Fuoco che veniva dopo diecimila anni di

civiltà e trecentocinquanta di Scienza Galileiana. Fermi non amava vivere di ricordi, viveva di

progetti per ricerche future. Tuttavia, quando lo colpì la malattia, che doveva rivelarsi fatale,

espresse alla moglie un dispiaciuto rammarico: non avere potuto realizzare il suo progetto di

Centro Interdisciplinare di Studi e Ricerche in Italia. Dopo mezzo secolo il Parlamento italiano

ha dato vita a questo progetto nello stesso luogo dove Fermi riuscì a realizzare una serie di

scoperte che lo avrebbero portato a capire l’esistenza di una nuova Forza Fondamentale della

Natura, oggi nota come Forza di Fermi. E’ grazie ad essa che il Sole, come tutte le stelle, può

brillare per miliardi di anni senza mai spegnersi né saltare in aria.

Oggi in Italia esistono Istituti come l'INFN, il CNR, l’INAF dedicati a settori ben

specifici quali la Fisica Subnucleare e Nucleare, la Fisica della Materia Condensata, l'Astrofisica

e tutte le attività specialistiche su cui si articola il sapere scientifico moderno. Manca un Centro

di Ricerche Interdisciplinari e di Diffusione della Cultura Scientifica con queste componenti in

grado di dar vita a un tema caro al grande fisico italiano. Fermi aveva, infatti, già avuto modo di

verificare gli effetti negativi della cosiddetta “divulgazione scientifica” e spingeva i suoi allievi

e i suoi collaboratori a impegnarsi in prima persona nella Promozione della Cultura Scientifica.

Queste caratteristiche fanno del Centro Fermi un’Istituzione di ricerca scientifico-

tecnologica interdisciplinare assolutamente unica in Italia.

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GRANTSPER NUOVI TALENTIE PER RICERCATORI

SENIOR E JUNIOR

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Nuovi Talenti e Senior Grants

Un problema fondamentale e critico per le istituzioni scientifiche italiane è la carenza di

buone opportunità professionali per i giovani ricercatori. Ciò è dovuto ad una varietà di ragioni,

che sono ben note e sono state a lungo analizzate e discusse a vari livelli. È di importanza

strategica contribuire con una iniziativa originale e di grande prestigio a risolvere questo

problema, anche al fine di limitare il fenomeno della fuga di cervelli e facilitarne il rientro. A

partire dalla fine del 2002 è stata quindi avviata dal Centro Fermi una azione per migliorare

questa situazione dedicando una apprezzabile parte delle risorse a questo fine con Grants di

prestigio per Nuovi Talenti, completata con l’assegnazione di Junior e Senior Grants.

Questi Grants sono commisurati alle migliori borse di studio europee. I vincitori sono

stati selezionati dal Consiglio di Amministrazione sulla base di un progetto di ricerca presentato

dal candidato. I candidati sono stati segnalati da scienziati appartenenti a prestigiose Università

e ad importanti Istituzioni internazionali: scienziati che si sono distinti sia per contributi

originali con scoperte o invenzioni importanti per il progresso della fisica, sia per la loro intensa

attività di ricerca e formazione.

Negli anni 2002-2010, sono stati assegnati 200 Grants, tra nuove assegnazioni e

riconferme per Nuovi Talenti, Senior e Junior Grants, distribuiti in varie sedi (Dipartimenti di

Fisica dell’Università di Roma “La Sapienza” e Roma Tre, Sezione dell’INAF di Firenze,

Dipartimento di Fisica dell’Università di Salerno, Dipartimento di Fisica dell’Università di Bari,

Dipartimento di Fisica dell’Università di Torino, Dipartimento di Fisica dell’Università di

Bologna, Dipartimento di Fisica dell’Università di Alessandria, Istituto di Fisica Applicata del

CNR, CERN).

L’interruzione di alcuni Grants è stata dovuta essenzialmente all’assunzione dei vincitori

da parte di Enti di Ricerca o Università.

Al termine di ciascun anno di durata del Grant i vincitori sono stati riconfermati o meno

per l’anno successivo, sulla base dei risultati raggiunti, oltre che del loro impegno a continuare

nella ricerca intrapresa. Informazioni dettagliate sul disciplinare per l’assegnazione dei Grants,

approvato dal Consiglio di Amministrazione, sono riportate sulla pagina web del Centro Fermi

(www.centrofermi.it).

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Junior Grants

Ferma restando la validità strategica di Grants per Nuovi Talenti e per ricercatori a

livello Senior, è tuttavia opportuno sviluppare nuovi incentivi per i migliori ricercatori, a livello

Junior (in questa fase, essenzialmente ricercatori postdoc brillanti e innovativi). Questi Grants

sono stati, in maggioranza, assegnati secondo le esigenze e nell’ambito dei Progetti

Interdisciplinari del Centro Fermi. La spesa è stata quindi addebitata ai relativi Progetti, per

maggiore chiarezza nella distribuzione delle risorse.

In passato furono anche assegnati Junior Grants annuali ai migliori 7 studenti del corso

di Fisica Subnucleare della Fondazione Majorana di Erice. In particolare furono scelti studenti

provenienti da nazioni non appartenenti alla Comunità Europea o al G7, con la clausola che il

Grant fosse utilizzato nella nazione di origine.

Grants per Nuovi Talenti e Grants a livello Senior e Junior non associati a Progetti Interdisciplinari

Per l’assegnazione di Grants per Nuovi Talenti e di Grants a livello Senior e Junior, si è

proceduto come segue:

Si è identificato un gruppo di fisici italiani di prestigio, che operano sia in Italia sia

all’estero (ad esempio: al CERN di Ginevra, all’EHT di Zurigo, alla SISSA di Trieste,

alla Scuola Normale di Pisa) e che si sono distinti, sia per contributi originali con

scoperte o invenzioni importanti per il progresso della fisica, sia per la loro intensa

attività di ricerca e formazione.

A questi scienziati è stato descritto il progetto dei Grants del Centro Fermi ed è stato

chiesto di suggerire nomi di giovani particolarmente brillanti come possibili candidati.

Ai candidati è stato chiesto di formulare un progetto di ricerca e di indicare una

potenziale sede per lo sviluppo di queste attività. In futuro la naturale sede di attività sarà

il Complesso Monumentale di Via Panisperna, dove sarà realizzato un Centro Studi di

Eccellenza.

Il Consiglio di Amministrazione, che svolge anche il ruolo di Consiglio Scientifico, dopo una

accurata analisi di ciascuna candidatura ricevuta, valuta l’assegnazione o meno di un Grant, la

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cui durata -soggetta a un’analisi annuale- dipende dai tempi legati alla ricerca proposta.

I Progetti di Ricerca formulati dai vincitori di Grants riguardano temi tra i più importanti ed

attuali della ricerca scientifica interdisciplinare. Ecco alcuni esempi:

Fisica Statistica per Strutture Cosmologiche

Prima Formazione delle Galassie e delle Stelle

Origine delle Anisotropie nella Radiazione di Fondo Cosmico in Cosmologia di Stringa

Fenomenologia delle Interazioni Fondamentali ai Collider presenti e futuri

Superconduttività ad Alta Temperatura Critica e Correlazione Elettronica

Superconduttività non Adiabatica e Meccanismi Microscopici nei Superconduttori ad

Alta Temperatura Critica

Dinamica nei Sistemi Complessi: Alte e Basse Frequenze vicino alla Transizione

Vetrosa

Conseguenze della Compattificazione nella Violazione di CP e nella Gerarchia.

Individuazione e Analisi di Segnali di Transizione di Fase Adroni-Quark Gluon Plasma

in Esperimenti con Ioni Pesanti Ultrarelativistici

Supergravità e Stringa e loro conseguenze sulla Fisica delle Particelle Elementari.

Algoritmi ed Architetture in Linguaggi Avanzati Object-Oriented per la Simulazione e la

Ricostruzione di Eventi di Grande Complessità.

Studio della Struttura a Quarks della Materia Nucleare

Comunicazione e Autorganizzazione in Sistemi Biologici, Tecnologici e Sociali

Propagazione della Radiazione Elettromagnetica in Materia Soffice: Effetti Non-Lineari,

Proprietà emergenti e Complessità

QCD ad Alta Densità di Energia

Dalla Scala di Planck al Raggio di Hubble

Superstringhe: Quantizzazione ed Applicazioni

Luce e Complessità

Geofluidodinamica sulla Grande Conveyor Belt e sue Implicazioni Climatiche

Quark Gluon Plasma Advanced Computing

Gravitational Waves from Oscillations of rotating Compact Stars

Search for new physics signal with the Compact Muon Solenoid (CMS)

Informazione quantistica: distribuzione e conversione su molti sistemi

Biofotonica e Microlaser

Noncommutative Gauge Theories and Geometry of Fluxes

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Fisica degli adroni nella regione del GeV e fisica dei leptoni nella regione del Tev

oltre il Modello Standard

Oltre l’Approssimazione di Bethe

Dirac Fermions with zero effective mass in Condensed Matter

Attractor mechanisms and space-time singularities

Calcolo numerico all’ottavo ordine perturbativo di (ge-2)

Imaging dell'attività neuronale MRI ad alti campi magnetici

New physics signals and standard model backgrounds at the LHC

High Energy String Interactions in Curved Space-Time and applications to Gauge

Theories

Universal quantum simulator with cold atoms in optical lattices

Synchrotron radiation spectroscopies and the physics of strongly correlated electron

systems

Studio del processo di formazione di fibrille amiloidi mediante simulazioni di

metadinamica

Supersymmetry, Black Holes and Quantum Gravity

Experimental Quantum Information in High – Dimensional Hilbert Spaces

The acceleration of the Universe: Dark Energy, modified Gravity or the end of the

Cosmological Principle?

Fenomenologia delle Collisioni dei Nuclei pesanti e studio del Quark-Gluon Plasma

Scattering Amplitudes from Unitarity and Recursive-based Algorithms of Integration

Caratterizzazione di processi di dinamica molecolare tramite la tomografia degli

Elettroni, risolta in Tempo utilizzando una combinazione di Laser Ottici, Sincrotroni e

Laser a Elettroni Liberi

Ci sono molti esempi di sinergia spontanea tra Progetti di Ricerca in cui sono impegnati i

vincitori di Grants del Centro Fermi e alcuni dei Progetti interdisciplinari del Centro Fermi

stesso. Questa è una ulteriore dimostrazione della loro reciproca validità.

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