AIF Salento: Immergiti con noi nel mondo della fisica
28/07/2025
Pubblichiamo in questa pagina gli abstract dei 4 workshop che si terranno al 63° Congresso AIF di Montecatini Terme.
I workshop si svolgeranno in due Sessioni dalle 15.00 alle 16.25 e dalle 16.35 alle 18.00 Venerdì 14 Novembre presso il Liceo Statale “Coluccio Salutati”.
I soci AIF, dopo aver completato l’iscrizione al Congresso, potranno iscriversi ai workshop cercando gli Eventi presenti nella propria bacheca del sito AIF.
Sarà possibile selezionare un workshop per la prima Sessione e un workshop per la seconda Sessione, sino alla capienza massima prevista per ogni sala.
A. Cosa insegnare della meccanica quantistica ai licei e come
Alioscia Hamma (Università degli Studi di Napoli Federico II)
Questo seminario è dedicato all’insegnamento della meccanica quantistica nelle scuole secondarie attraverso l’utilizzo di un gioco. Il progetto si fonda sull’idea che i giochi siano una cosa seria e impegnativa e che come tali siano uno strumento ideale per insegnare una cosa seria e difficile come la meccanica quantistica. Gli obiettivi di apprendimento del seminario sono due.
Uno, imparando a giocare il gioco QTris, si impareranno i fondamenti della meccanica quantistica, le nozioni di stato, operazioni e misure, teoria probabilistica, la differenza tra stati di sovrapposizione e stati di probabilità classica, la nozione di entanglement e le differenze con le correlazioni classiche. Il raggiungimento di questi obiettivi permetterà una comprensione dei concetti fondamentali della meccanica quantistica scevra di ambiguità e pregiudizi metafisici.
Due: la seconda parte del seminario è dedicata all’insegnamento dell’apparato formale della meccanica quantistica. Questa fornirà agli studenti la capacità di condurre calcoli, risolvere problemi, e effettuare predizioni.
Uno, imparando a giocare il gioco QTris, si impareranno i fondamenti della meccanica quantistica, le nozioni di stato, operazioni e misure, teoria probabilistica, la differenza tra stati di sovrapposizione e stati di probabilità classica, la nozione di entanglement e le differenze con le correlazioni classiche. Il raggiungimento di questi obiettivi permetterà una comprensione dei concetti fondamentali della meccanica quantistica scevra di ambiguità e pregiudizi metafisici.
Due: la seconda parte del seminario è dedicata all’insegnamento dell’apparato formale della meccanica quantistica. Questa fornirà agli studenti la capacità di condurre calcoli, risolvere problemi, e effettuare predizioni.
B. Oggetti di scena e attività della mostra "Quantum – la fisica quantistica è per tutti": una proposta didattica
Valentina De Renzi (Dipartimento FIM, Università di Modena e Reggio Emilia, e Istituto Nanoscienze – CNR – Modena)
Maria Bondani (Istituto di Fotonica e Nanotecnologie (IFN) – CNR, Como e Dipartimento di dipartimento di Scienza e Alta Tecnologia, Università dell’Insubria)
La mostra “Quantum – la fisica quantistica è per tutti”, progettata nell’ambito delle Italian Quantum Weeks, mira ad una divulgazione rigorosa dei principi della meccanica quantistica (MQ) e delle tecnologie quantistiche. Per illustrare i concetti chiave della MQ (stato di sovrapposizione, misura, grandezze non compatibili) evitando difficoltà matematiche, abbiamo ideato oggetti ad hoc (“dadi” e “carte quantistiche”) e progettato attività che coinvolgono direttamente il pubblico. Il successo di queste modalità anche durante attività PCTO fa ritenere che possa essere utile proporle in classe, nell’ambito di attività curriculari.
Questo workshop si sviluppa in quattro fasi: (1) breve descrizione del percorso della mostra; (2) introduzione dei nostri “oggetti quantistici”; (3) proposta di alcune attività basate su loro utilizzo (disuguaglianze di Bell, crittografia, quantum walk); (4) discussione aperta sull’efficacia, le opportunità e le possibili limitazioni di questo approccio.
Questo workshop si sviluppa in quattro fasi: (1) breve descrizione del percorso della mostra; (2) introduzione dei nostri “oggetti quantistici”; (3) proposta di alcune attività basate su loro utilizzo (disuguaglianze di Bell, crittografia, quantum walk); (4) discussione aperta sull’efficacia, le opportunità e le possibili limitazioni di questo approccio.
C. Studio del parametro d'impatto negli urti bidimensionali
Laura Bodini, Samantha Brancale, Laura Margaria, Paola Porta (Liceo scientifico Galileo Ferraris- Torino)
L’attività proposta nasce dalla volontà di far comprendere le caratteristiche degli urti bidimensionali, fondamentali nella fisica moderna, che spesso sfuggono negli esercizi proposti sui testi, dove vengono adoperate semplificazioni non applicabili nella realtà. Per introdurre gli studenti all’esplorazione degli urti bidimensionali presentiamo un’attività laboratoriale progettata attraverso quattro cicli di Lesson Study per le classi terze. L’apparato sperimentale è stato realizzato con materiali di uso comune; proiettili e bersagli sono stati prodotti con la stampante 3D. L’esperimento, della durata di un’ora, è orientato alla scoperta delle condizioni per le quali un urto unidimensionale diventa bidimensionale e della relazione tra gli angoli di deflessione e il parametro d’impatto.
D. Rilevazioni di radiazione ionizzante con camera a nebbia
Costantino Fabio Rubino (Liceo scientifico statale "Galileo Galilei" – Palermo)
Progettazione, costruzione ed uso di una camera a nebbia per la rilevazione della radiazione ionizzante che costituisce il fondo della radioattività naturale (raggi cosmici, elementi radioattivi naturali, come il 40K, etc.). La camera a nebbia è costituita da una base di alluminio spessa 20 [mm], su cui poggiano quattro pareti verticali di plexiglas trasparente, sormontate da una seconda piastra di alluminio, a formare una scatola cubica.
La base deve essere posta a contatto con una sorgente fredda, idealmente ghiaccio secco. Sulla faccia interna della lastra superiore è fissato un panno di feltro imbevuto di alcol isopropilico. Si genera così un’atmosfera interna soprassatura di vapore alcolico. Le particelle ionizzanti che attraversano la camera provocano la condensazione del vapore lungo il loro percorso, rendendo visibili scie la cui forma e lunghezza dipendono dal tipo di particella.
L’aggiunta di un campo magnetico consente di osservare la deviazione delle tracce per effetto della forza di Lorentz, che agisce sulle particelle cariche in moto, permettendo di inferire direzione e carica. L’apparato è adatto a scopi didattici ed è stato realizzato autonomamente con materiali semplici ed economici.
La base deve essere posta a contatto con una sorgente fredda, idealmente ghiaccio secco. Sulla faccia interna della lastra superiore è fissato un panno di feltro imbevuto di alcol isopropilico. Si genera così un’atmosfera interna soprassatura di vapore alcolico. Le particelle ionizzanti che attraversano la camera provocano la condensazione del vapore lungo il loro percorso, rendendo visibili scie la cui forma e lunghezza dipendono dal tipo di particella.
L’aggiunta di un campo magnetico consente di osservare la deviazione delle tracce per effetto della forza di Lorentz, che agisce sulle particelle cariche in moto, permettendo di inferire direzione e carica. L’apparato è adatto a scopi didattici ed è stato realizzato autonomamente con materiali semplici ed economici.
ACR
