B013349 - LABORATORIO SUBNUCLEARE I (INTRODUZIONE)

Approfondimento delle tecniche di rivelazione della Fisica Subnucleare. Rivelatori a gas. Rivelatori a scintillazione e fotomoltiplicatori. Rivelatori al silicio e loro applicazioni. Sistemi per la misura del tempo di volo, per l amisura dell’impulso e per l'identificazione delle particelle.

Dispense e materiale vario fornito dai docenti.
In aggiunta:
W.R. Leo, Techniques for Nuclear and Particle Physics Experiments
R. Fernow, Introduction to experimental particle physics

Conoscenze:
Conoscenza delle principali tecniche di rivelazione delle particelle utilizzate in Fisica Subnucleare e della loro applicazione ad apparati sperimentali complessi.

Competenze acquisite:
Utilizzo dei rivelatori presenti in laboratorio: camere proporzionali multifili, scintillatori plastici e fotomoltiplicatori, rivelatori al silicio a microstrisce. Utilizzo del sistema di acquisizione disponibile in laboratorio basato sul software Labview. Analisi dei dati acquisiti con la strumentazione di laboratorio.

Capacità acquisite al termine del corso:
Gestione autonoma della strumentazione di laboratorio per la progettazione e l’esecuzione di misure tipiche della fisica delle particelle (misure di posizione, misure di tempo, misure di energia ed impulso, identificazione di particelle).

Corsi vincolanti:
Laboratorio Nucleare-Subnucleare
Corsi raccomandati:
Metodi sperimentali di fisica subnucleare

Numero di ore totali del corso:


150
Numero di ore per studio personale e altre attività formative di tipo individuale:
78

Numero di ore relative alle attività in aula: 20

Numero di ore relative ad attività di laboratorio (lezioni in laboratorio): 4

Numero di ore relative ad attività di esercitazioni (in laboratorio e in campo): 48

Frequenza delle lezioni ed esercitazioni:
La frequenza alle esercitazioni di laboratorio è obbligatoria. Le esercitazioni di laboratorio vengono effettuate a gruppi il più possibile in autonomia, senza l’aiuto diretto e la presenza continua dei docenti, per permettere agli studenti di acquisire pratica e familiarità nell’utilizzo della strumentazione di laboratorio.

Strumenti a supporto della didattica:
Laboratorio attrezzato con i principali tipi di rivelatori utilizzati in fisica delle particelle.

Orario di ricevimento
O. Adriani: Dopo le lezioni in aula e in laboratorio e per appuntamento.
Email: adriani@fi.infn.it
Tel: 055 457 2653

G. Passaleva: Dopo le lezioni in aula e in laboratorio e per appuntamento.
Email: giovanni.passaleva@fi.infn.it
Tel: 055 457 2596

Svolgimento di una prova pratica della durata di 8 ore finalizzata all’esecuzione di una misura di laboratorio innovativa (non effettuata durante l’anno), utilizzando la strumentazione a disposizione.
Prova orale con discussione della prova pratica e interrogazione sugli argomenti del programma.

1. Introduzione all'uso di LabView e del sistema di acquisizione dati del Laboratorio

2. Misura della curva di efficienza di una camera proporzionale multifilo in funzione della tensione

3. Misura della risoluzione spaziale di una camera proporzionale multifilo

4. Misura della risoluzione temporale di una camera proporzionale multifilo

5. Misura della lunghezza di attenuazione della luce in uno scintillatore plastico

6. Misura della dipendenza del guadagno di un fotomoltiplicatore dalla tensione applicata

7. Misura dell’efficienza di rivelazione di un sistema scintillatore-fotomoltiplicatore