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Fisica e Chimica - Emilio Segrè

Viewpoint: Atomic-Scale Design Protocols toward Energy, Electronic, Catalysis, and Sensing Applications

La pubblicazione è basata sul simposio finanziato dal DiFC: "Atomic-scale design protocols towards energy, electronic, catalysis and sensing applications" che ha avuto luogo a Varsavia a settembre 2018, durante l'EMRS Fall-Meeting 2018."

Link all'articolo:

Studio UniPa sulla cover della rivista Cellulose

cellulosaLo studio dal titolo “Comparative study of historical woods from XIX century by thermogravimetry coupled with FTIR spectroscopy”, condotto da un gruppo di ricercatori del Dipartimento di Fisica e Chimica “Emilio Segrè” (DiFC) dell’Università degli Studi di Palermo, è stato pubblicato sulla rivista internazionale “Cellulose” ed è stato selezionato per apparire sulla copertina della rivista del mese di novembre 2019.

Il team di ricerca, coordinato dal prof. Giuseppe Lazzara e composto dal prof. Aurelio Agliolo Gallitto e dai dott. Giuseppe Cavallaro e Lorenzo Lisuzzo, si è occupato delle proprietà termiche e strutturali di legni storici di strumenti di acustica del XIX secolo appartenenti alla Collezione Storica degli Strumenti di Fisica dell’Università di Palermo.

International experts at the ISSI-BJ workshop on “Oscillatory Processes in Solar and Stellar Coronae”

The workshop on “Oscillatory Processes in Solar and Stellar Coronae”, organized by the International Space Science Institute – Beijing (ISSI-BJ), took place in the third week of October at ISSI-BJ premises in Beijing.
Thanks to the well-coordinated organization of its conveners – Dr. Ivan Zimovets (Space Research Institute, RAS, Russia/ISSI-BJ, China), Prof. Valery Nakariakov (University of Warwick, UK), Prof. Dipankar Banerjee (Indian Institute for Astrophysics, India), Prof. Bo Li (Shandong University, China), Prof. Tongjiang Wang (NASA-Goddard Space Flight Center, USA), and Prof. Maurizio Falanga (ISSI-BJ) – numerous international experts met in Beijing to summarize the current state of research in the field of solar and coronal physics, and to pave the way for further studies. 


In fact, being 2019 the 50th anniversary of the first detection of oscillatory processes in the solar corona as a quasi-periodic pulsation (QPP) of an X-ray and radio emission produced by a solar flare, during the last decades the international scientific community has gathered and analyzed a vast array of data on this topic. The results of such observations, obtained with the current spaceborne and ground-based observational instruments (in particular, SDO/AIA, Hinode/EIS, STEREO/EUVI, NoRH and IRIS), now constitutes the basis for future investigations by means of the upcoming state-of-the-art solar instruments (Solar Orbiter, DKIST etc.). 

As a result, in order to give the gist of the current state of research, to examine its problematics, as well as to identify future theoretical and observations-based questions on solar and stellar oscillatory phenomena, almost 50 scientists from 11 different countries met and debated on various topics, including the seismology of coronal plasma structures, novel data analysis techniques, and non-linear effects. 

This event made it possible for me to finally meet some of my colleagues in person and to considerably benefit from the interactions and the discussions held with all the participants.
Prof. Bo Li, Shandong University, China

A special priority was given to the study of the complementarity of multi-instrumental and multi-wavelength observations, the development and benchmarking of modern data analysis tools, the creation and use of a link between analytical theory, numerical modeling, and the interpretation of observations, as well as of the solar-stellar analogy following the TESS space mission. 

Despite being fraught with thematic complexity: 

Thanks to the excellent organization ensured by ISSI-BJ, we could fully immerse ourselves in our studies and numerous prominent international colleagues were given the chance to make their precious contribution to the workshop. 
Dr. Ivan Zimovets, IKI, RAS, Russia 

The positive turnout of this workshop was also ensured by the well-arranged coordination of the activities and the local facilities. A perfect organization is the one you do not see, and this was really the case.
Prof. Fabio Reale, University of Palermo, Italy

The workshop was inaugurated by Prof. Dong (ISSI-BJ, China) and Prof. Nakariakov (University of Warwick, UK) on October 14, and given the wide range of topics addressed, the presentations were organized in seven different chapters introduced during the first morning. These include: Novel techniques in coronal seismology data analysis (led by Prof. Anfinogentov, Institute of Solar-Terrestrial Physics, RAS, Siberian Branch, Russia); Kink oscillations and waves in the corona (led by Prof. Nakariakov, University of Warwick, UK); Slow waves in coronal loops (led by Prof. Wang); MHD waves in open coronal structures (led by Prof. Banerjee); Quasi-periodic pulsations in solar and stellar flares (led by Dr. Zimovets); Sausage oscillations and waves in the corona (led by Prof. Bo Li); Coronal heating by MHD waves (led by Prof. van Doorsselaere, Catholic University of Leuven, Belgium). 

The well-thought distribution and diversification of topics outlined by the conveners allowed for in-depth observations on many different research foci, which will therefore provide the international community with valuable interdisciplinary data. 

As expressed by one of the workshop participants, Prof. Srivastava (Indian Institute of Technology, India): 

I firmly believe that the results of this workshop will enable us all to make significant steps forward towards a better understanding of various phenomena of coronal physics and it will serve as a reference point to the international scientific community active in the solar physics field. 

As an outcome to be shown to the international scientific community, the participants’ peer-reviewed articles will be published in the Springer’s Space Science Reviews and subsequently, as a hardcopy edition of the ISSI-BJ Space Science Series (SSSI). 

Thanks to the effective platform provided by ISSI-BJ to gather experts and young scientists active in the field, we could lay the groundwork for the upcoming publication of the workshop’s reflections and results.
Prof. Tongjiang Wang 

The presentations given during the workshop are available on the workshop webpage.

Evento divulgativo del 10 Ottobre 2019

Un bambino si confronta con un Astrofisico. e' successo a piazzetta Bagnasco il 10 Ottobre 2019, dove un bambino di 11 anni, Giuseppe Venezia, studente della prima media, è stato protagonista di un confronto aperto su "Siamo figli delle stelle?" con Rosario Iaria, professore di Astrofisica delle Alte energie presso il DIFC-Emilio Segrè.


A seguire il link della videointervista di Repubblica.


La diretta facebook dell'intero incontro è disponibile al link


link di alcuni quotidiani online che hanno riportato la notizia


Lettera 32


Lamezia in strada

















La Dott.ssa Alice Sciortino vince la prestigiosa borsa di studio "L'Oréal-Unesco - For Women in Science"

ricercatrici-2La Dott.ssa Alice Sciortino, giovane e brillante Fisico che ha recentemente conseguito il Dottorato di Ricerca in Scienze dei Materiali e Nanotecnologie presso il nostro dipartimento, è stata selezionata come vincitrice dell’edizione italiana del prestigioso premio "L'Oréal-Unesco - For Women in Science", un riconoscimento che premia le ricerche che ha condotto nei laboratori del gruppo LaBAM del DiFC, in quelli di ATeN center di UNIPA, e presso l’Università di Berna.

Il premio "L'Oréal-Unesco - For Women in Science" è un'iniziativa ormai consolidata da diversi anni a livello mondiale, volta a promuovere una maggiore partecipazione delle donne alla ricerca scientifica. La Dott.ssa Sciortino è la più giovane ricercatrice tra le sei premiate nell'edizione 2019, su un totale di 350 domande distribuite tra diversi ambiti scientifici.

La Dott.ssa Sciortino riceverà adesso una borsa di studio della durata di 10 mesi finalizzata a condurre attività di ricerca sperimentale sul tema "Carbon Nanodots-Nanotubes Hybrids for nano-photo-electro-devices".

La premiazione si è svolta oggi a Milano nel corso di una cerimonia ufficiale in presenza delle autorità, ed è già stata ripresa da diversi organi di stampa nazionali e locali.

La Stampa

Corriere della Sera

Il Giorno

Primo premio della challenge 2 a Federico Musciotto

Il Dottorando Federico Musciotto (XXX ciclo) (attualmente Post-doc presso il Department of Network and Data Science della Central European University di Budapest, Ungheria)  ha vinto il primo premio della challenge 2 della terza edizione del Contest dell'Unione Europea EU Datathon 2019.



Federico Musciotto e Matteo Neri (il team era costituito da questi due ricercatori) sono stati primi classificati nella Challenge 2 del Contest come segue:
  "The winning team in challenge 2 – *‘New insights into economics and finance’* – was *‘EconCartography: Economic Cartography for the European   Union’*, from Italy. This team provides intuitive and interactive   visualisations to explore the complex landscape of the EU economy."

Trovate i dettagli sul risultato del contest alla pagina web

Dott. Lorenzo Lisuzzo candidato per la borsa di studio Fulbright

foto_LisuzzoIl Dott. Lorenzo Lisuzzo, studente del Dottorato di Ricerca in Scienza dei Materiali e Nanotecnologie consorziato tra l’Università di Catania e l’Università di Palermo, è tra i cinque vincitori dei dottorandi candidati in Italia della prestigiosa borsa di studio Fulbright.

Il programma Fulbright svolge un ruolo centrale nei rapporti bilaterali Italia-Usa attraverso il finanziamento di borse per la ricerca e l’insegnamento. Il Dott. Lorenzo Lisuzzo che sta svolgendo il suo progetto di ricerca presso il Dipartimento di Fisica e Chimica – Emilio Segrè dell’Ateneo Palermitano, frequenterà il Molecular Design Institute della New York University nel semestre ottobre 2019/aprile-2020 nella qualità di Visiting Student Researcher.

foto Ambasciata
foto ministero

Rivelata la prima eruzione stellare

Espulsione di massa coronale solare, analoga a quella osservata nella stella HR 9024. Crediti: Sdo/NasaPubblicato su Nature Astronomy un articolo in cui si presenta la prima rivelazione di una espulsione di massa coronale (CME, dall'inglese Coronal Mass Ejection) da una stella. Questo lavoro è stato condotto, sotto la guida di Costanza Argiroffi, da un gruppo di ricercatori del DiFC dell'Università di Palermo, con la collaborazione di ricercatori dell'INAF - Osservatorio Astronomico di Palermo, e dello Smithsonian Astrophysical Observatory di Cambridge (MA, USA).

Le CME, fra i fenomeni più energetici delle atmosfere stellari, fino ad ora potevano essere osservate solo sul Sole. Queste espulsioni sul Sole raggiungono masse di 10^17 g e velocità di 1000 km/s. Monitorando le velocità dei plasmi coronali della stella HR 9024, mediante l'analisi di dati raccolti con Chandra/HETGS, si è rivelata per la prima volta una CME stellare. La massa coinvolta in questa espulsione è risultata 10000 volte maggiore rispetto alle CME più estreme osservate sul Sole.

La sua velocità, di soli 90 km/s, invece è risultata diversi ordini di grandezza minore rispetto alle previsioni.

Link all'articolo:

Pubblicazione riportata:

 su Repubblica:

su Le Scienze:

e su il Sito di Sicilia



Rassegna stampa del 17 e 18 febbraio 2019

Rassegna stampa del 18 febbraio 2019

Rassegna stampa del 17 febbraio 2019

Si segnala in particolare:

- RAI  GR REGIONE SICILIA 18/2/2018 H 07.20 (Ora: 07:44:06 Sec: 17) – L’agenda, oggi in Sicilia. Nella sede del Dipartimento di Fisica e Chimica - DiFC (via Archirafi, 36) si terrà il workshop scientifico internazionale “1937, Palermo: La scoperta del Tecneto” per celebrare la scoperta di Emilio Segrè e Carlo Perrier avvenuta nel 1937 all’Università degli Studi di Palermo;

- "QUELLA SCOPERTA DI SEGRE' A PALERMO CHE CAMBIO' LA MEDICINA", Giornale di Sicilia 17 e 18/2/2019, varie testate online 17 e 18/2/2019;

Articolo del GdS del 27 gennaio 2019

gds"Collisionless shock heating of heavy ions in SN 1987A" pubblicato su Nature Astronomy autore il ricercatore del DiFC M. Miceli

Fra i co-autori afferenti al DiFC figurano anche il proff.ri G.Peres,  F. Reale e la dott.ssa C. Argiroffi.


In uno cover_Micelistudio pubblicato sulla prestigiosa rivista Nature Astronomy, un gruppo internazionale di astrofisici guidato da Marco Miceli, ricercatore presso il Dipartimento di Fisica e Chimica dell'Università degli Studi di Palermo, riporta l’osservazione del processo di riscaldamento estremo, fino ad alcune centinaia di milioni di Kelvin,  che subiscono ioni di atomi pesanti nel resto della supernova SN 1987A. A produrre l’eccezionale aumento di temperatura sono le onde d’urto (o shock) di tipo non collisionale prodotte dall’esplosione della supernova quando investono il mezzo interstellare. Fra i co-autori dello studio afferenti al Dipartimento figurano anche il prof G. Peres, il prof. F. Reale e la dott.ssa C. Argiroffi.

Gli shock sono onde d'urto che viaggiano a velocità supersonica e sono molto importanti in astrofisica perché vengono osservati su diverse scale spaziali ed in diversi contesti, dal nostro "piccolo" sistema solare, fino a scale extragalattiche e cosmologiche.

Gli shock astrofisici differiscono da quelli osservabili sulla Terra perché si manifestano in condizioni estreme, non riproducibili sul nostro pianeta. Mentre nell'atmosfera terrestre il riscaldamento dovuto all'interazione con l'onda d'urto è mediato dalle collisioni fra le molecole dell'aria, negli ambienti astrofisici le collisioni fra particelle non sono efficaci, viste le basse densità in gioco (gli shock sono quindi detti ‘non collisionali’) e il meccanismo di riscaldamento è associato a fluttuazioni elettromagnetiche e ad onde di plasma. Comprendere questo processo di riscaldamento e' importante per capire come il mezzo interstellare reagisce al passaggio delle onde d'urto.

Lo shock prodotto dall'esplosione della supernova osservata nel febbraio del 1987 nella Grande Nube di Magellano e' ideale per questo tipo di indagine, vista l'alta velocità e l’intensa radiazione elettromagnetica delle regioni interessate dal passaggio dello shock.

Utilizzando SN 1987A come un vero e proprio laboratorio cosmico per studiare il processo di riscaldamento, e' stato possibile dimostrare che, a differenza di quanto succede sulla Terra, la temperatura degli atomi che vengono investiti dallo shock cresce in proporzione alla loro massa.

Il risultato è stato ottenuto grazie all’analisi di spettri nei raggi X ad alta risoluzione (osservati con il satellite Chandra della Nasa) e allo sviluppo di un modello idrodinamico tridimensionale (implementato nell’ambito del progetto europeo di supercalcolo Prace, presso il supercalcolatore MareNostrum III di Barcellona).


L'articolo ha avuto ampia eco sui mezzi di informazione, sia in Italia, rilanciato dal sito web dell'INAF, da Le Scienze, da Global Science e dai quotidiani locali La Sicilia ed Il Giornale di Sicilia, che all'estero, dove e' stato discusso nei portali scientifici, Science Daily, Space Daily, Tech Times, Sky Nightly e Space Ref. Secondo le statistiche fornite da Nature Astronomy sulla copertura mediatica dei suoi articoli, il lavoro si piazza al quarto posto assoluto. L'articolo e' consultabile gratuitamente al seguente link

Lavoro di ricercatori UNIPA selezionato per apparire in copertina sulla rivista The Journal of Physical Chemistry C


I metal-organic framework (MOF) costituiscono una delle più interessanti e nuove classi di materiali cristallini su cui oggi la ricerca scientifica pone grande attenzione. Caratterizzati da una elevatissima porosità e da un’area superficiale specifica molto alta (dai 1000 agli 8000 m2/g), hanno notevoli potenzialità in un’ampia gamma di applicazioni. Tra le centinaia di diversi MOF conosciuti oggi, uno dei più studiati e già disponibile a livello commerciale è il MOF HKUST-1. Le sue innumerevoli proprietà lo rendono estremamente interessante in molti ambiti che spaziano dalla rimozione di gas tossici tramite adsorbimento selettivo, all’immagazzinamento di gas o al drug-delivery (molto importante in campo medico), nonché utilizzabile perfino come catalizzatore o sensore chimico.

Tuttavia, le tecniche di sintesi di MOF su larga scala oggi utilizzate permettono di ottenere solamente materiali sotto forma di polveri micrometriche, le quali comportano naturalmente una scarsa densità volumica che determina una significativa diminuzione delle potenzialità e delle prestazioni di questi materiali e quindi una limitazione alle loro applicazioni. Le polveri infatti tendono ad avere una bassa conducibilità termica, una scarsa stabilità se esposti ad ambienti umidi o reattivi e una minore capacità di immagazzinamento o adsorbimento dei gas per unità di volume, tutte caratteristiche indispensabili per molti usi industriali. Un recente studio condotto da un team dell’Ateneo di Palermo (Angela Terracina, Michela Todaro, Simonpietro Agnello, Franco Mario Gelardi, Gianpiero Buscarino) in collaborazione con Matjaz Mazaj, dell’Università di Lubiana, Slovenia, ha trovato un’ingegnosa soluzione al problema dello scarso grado di impaccamento spaziale tipico delle polveri di MOF, producendo delle efficienti e rigide pastiglie di HKUST-1 tramite applicazione di pressione meccanica, mediante un opportuno protocollo di impasticcamento messo a punto dal team stesso. Lo studio è stato coordinato dal Dott. Gianpiero Buscarino del gruppo LABAM ( del Dipartimento di Fisica e Chimica (DiFC) ed ha coinvolto tra le altre la tecnica spettroscopica di Risonanza Paramagnetica Elettronica (EPR) che ha permesso, attraverso lo studio del cambiamento delle proprietà magnetiche del materiale, di osservare per la prima volta su scala atomica i danni che un compattamento meccanico eseguito a pressioni troppo elevate o in condizioni non appropriate provoca alle singole strutture molecolari costituenti il materiale cristallino. Tale tecnica si è dimostrata così efficiente da essere in grado di rilevare i cambiamenti elettronici e/o strutturali che avvengono nel materiale anche dopo l’applicazione di piccolissime pressioni (3 MPa) ed ha permesso di evidenziare per la prima volta il ruolo chiave che l’interazione con l’umidità naturalmente presente nell’aria gioca durante il processo di compattamento.

Inoltre, lo studio si è avvalso di una delle più avanzate tecniche di analisi morfologica disponibili presso ATeN center (, la Microscopia a Forza Atomica (AFM). Questa metodologia ha permesso per la prima volta di osservare il meccanismo di riarrangiamento spaziale che coinvolge i singoli grani micrometrici di polvere quando il sistema è sottoposto a pressione meccanica e che permette di eliminare gli interstizi vuoti tra un grano e l’altro, migliorando il compattamento e le prestazioni.

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista internazionale The Journal of Physical Chemistry C e selezionato per apparire su una copertina della stessa. La pubblicazione originale è la seguente: “Terracina Angela, Todaro Michela, Mazaj Matjaz, Agnello Simonpietro, Gelardi Franco Mario, Buscarino Gianpiero (2018). Unveiled the Source of the Structural Instability of HKUST-1 Powders upon Mechanical Compaction: Definition of a Fully Preserving Tableting Method. The Journal of Physical Chemistry C.”, DOI: 10.1021/acs.jpcc.8b08846, ed è consultable all’URL:


IC443L'articolo “Discovery of a jet-like structure with overionized plasma in the SNR IC443“ di cui e' primo autore Emanuele Greco, dottorando presso il Dipartimento di Fisica e Chimica, e' stato recentemente posto in risalto dalla pagina Media INAF, che vi ha dedicato un ampio approfondimento (


L'articolo ha portato alla scoperta di un'interessante struttura a getto nel resto di supernova IC443 (noto anche come Nebulosa Medusa) che mostra particolari proprieta' nel suo spettro ai raggi X.


Fra i coautori del lavoro interni al Dipartimento figurano anche il dr. M. Miceli ed il prof G. Peres.

Ricerca Unipa sulla meccanica quantistica è “Headline” di Physics World

Immagine_CompagnoFisici teorici dell’Università di Palermo, Rosario Lo Franco del Dipartimento di Energia, Ingegneria dell’Informazione e Modelli Matematici (DEIM) e Giuseppe Compagno del Dipartimento di Fisica e Chimica (DiFC), hanno recentemente pubblicato una ricerca sulla prestigiosa rivista scientifica Physical Review Letters dell’American Physical Society. Dato il suo interesse fondamentale, la ricerca è stata diffusa come la notizia di prima pagina del 26 giugno 2018 dalla principale rivista europea di divulgazione scientifica Physics World dell’Institute of Physics (IOP). Physics World rappresenta una parte chiave di IOP per divulgare la ricerca e l'innovazione di livello mondiale.

In meccanica quantistica le particelle hanno sia una natura corpuscolare che ondulatoria. Come dimostrato dalla ricerca di Lo Franco e Compagno, due particelle identiche preparate in modo indipendente possono correlarsi (entanglement quantistico) quando le loro parti ondulatorie (funzioni d’onda) si sovrappongono nello spazio, anche se non c'è interazione tra le particelle e questo entanglement può essere utilizzato come risorsa per processi di informazione quantistica. L'entanglement è un fenomeno puramente quantistico che consente a due o più particelle di avere una correlazione molto più stretta di quella consentita dalla fisica classica e gioca un ruolo cruciale nei protocolli di informazione quantistica come il teletrasporto quantistico e la crittografia quantistica. Un'importante questione aperta è se le particelle identiche (cioè particelle della stessa specie come atomi, nuclei, fotoni, elettroni) - che sono quindi indistinguibili - possano essere utilizzate come una risorsa pratica per le tecnologie quantistiche. Il problema principale è che le particelle identiche non possono in generale essere individualmente controllate, come si vorrebbe per i bit quantistici (qubit).

Nel loro studio, Lo Franco e Compagno hanno introdotto un approccio operazionale denominato SLOCC (spatially localized operations and classical communication) che permette di quantificare e sfruttare l’entanglement contenuto in un sistema di particelle indistinguibili che si sovrappongono spazialmente. Ciò potrebbe verificarsi, ad esempio, quando due fotoni sono contemporaneamente in una stessa guida d'onda.

“Abbiamo trovato la nuova caratteristica che l'indistinguibilità di sistemi elementari identici – afferma Lo Franco - è una fonte di utili proprietà quantistiche, in particolare l'entanglement. Dimostriamo poi che questo entanglement è fisico in quanto può essere sfruttato direttamente tramite SLOCC per attivare il teletrasporto quantistico, aprendo la strada a nuove applicazioni di questi sistemi”. Un esperimento basato su questi risultati è in fase di progettazione, in collaborazione con un gruppo di ottica quantistica della University of Science and Technology of China.

Immagine. Spatial overlap: indistinguishable particles could distinguish themselves as a good quantum resource. (Courtesy: iStock/Traffic Analyzer)

Collegamento alla headline di Physics World del 26 giugno 2018:

Collegamento all’articolo su Physics World:

La ricerca è stata anche divulgata sul web magazine

Pubblicazione originale: Rosario Lo Franco and Giuseppe Compagno, Indistinguishability of elementary systems as a resource for quantum information processing, Physical Review Letters 120, 240403 (2018).


Prestigioso riconoscimento al prof. Giuseppe Lazzara

LazzaraAssegnato al prof. Giuseppe Lazzara, professore associato di Chimica Fisica, del Dipartimento di Fisica e Chimica dell’Università di Palermo, il “Judit Simon ESTAC Award,” un premio riservato a Scienziati riconosciuti che operano in Europa nel campo della Calorimetria e Analisi Termica e con meno di 45 anni di età.

La procedura di candidatura al premio ha implicato la nomina da parte di almeno una società di Calorimetria e Analisi Termica afferente all’European Symposium on Thermal Analysis and Calorimetry (ESTAC). Successivamente, i candidati sono stati votati da 27 rappresentanti Europei dell’ESTAC dopo aver valutato i curricula degli stessi.

Il prof. Lazzara si occupa di caratterizzazione di nanomateriali per la Conservazione e il Restauro dei Beni Culturali, per lo sviluppo di bioplastiche e per il trasporto di farmaci.

Il prestigioso riconoscimento sarà conferito durante il congresso “European Symposium on Thermal Analysis and Calorimetry” che si terrà a Brasov (Romania) dal 27 al 30 agosto 2018. In quella circostanza il prof. Giuseppe Lazzara terrà una conferenza plenaria sul tema: Calorimetria e l'Analisi Termica applicata ai nanomateriali ecosostenibili".

Plasma in corsa su autostrade magnetiche

Un nuovo studio mostra che il plasma emesso da poderosi brillamenti prodotti da giovani stelle nella nebulosa di Orione si propaga attraverso dei tubi magnetici fino a raggiungere i dischi protoplanetari che le circondano. Alla guida del team c'è Fabio Reale, ricercatore dell'Inaf e professore dell'Università di Palermo


    Una immagine elaborata al calcolatore che riproduce il passaggio di un fiotto di plasma all’interno di un tubo magnetico che collega una stella al suo disco protoplanetario. Crediti: Reale et al.Uno studio in collaborazione tra Inaf-Osservatorio Astronomico di Palermo, Università di Palermo e Università Carlo III di Madrid, e appena pubblicato su The Astrophysical Journal, mostra che giganteschi brillamenti in giovani stelle della nebulosa di Orione si sviluppano in lunghi tubi magnetici che collegano le stelle ai loro dischi protoplanetari.

Le stelle si formano da grandi nubi che si contraggono e collassano su sé stesse sotto l’effetto della forza di gravità. Della nube iniziale rimane un residuo che forma un disco schiacciato di materiale che orbita intorno alla protostella. Da questo disco precipita ancora del materiale sulla stella. Il bordo interno del disco viene progressivamente eroso dall’attività della stella stessa e si pensa che i flussi in caduta dal disco sulla stella scorrano lungo canali magnetici. Infatti le giovani stelle ruotano velocemente e sviluppano intensi campi magnetici che si estendono presumibilmente fino al loro disco.

Sul Sole il campo magnetico non è così intenso, ma localmente può intensificarsi e rilasciare improvvisamente energia determinando forti esplosioni dette brillamenti, ben visibili specialmente nella banda dei raggi X e dell’estremo ultravioletto. I brillamenti possono essere intensi quanto e più dell’intera corona solare e la loro temperatura sale da qualche milione a oltre dieci milioni di gradi.

Anche le gigantesche strutture magnetiche sulle stelle giovani vengono messe sotto stress e vi si verificano brillamenti che sono migliaia di volte più intensi che sul Sole e in cui la temperatura può superare i cento milioni di gradi. Nelle regioni di formazione stellare se ne osservano in continuazione e a volte le stelle vengono rivelate proprio in conseguenza dell’aumento di emissione X durante i brillamenti. Sul Sole i brillamenti hanno breve durata, da alcuni minuti a qualche ora, ma sulle stelle giovani possono durare anche più di un giorno. La nebulosa di Orione contiene centinaia di stelle appena formate e moltissime mostrano grandi brillamenti. Di recente, grazie alla campagan osservativa “Chandra Orion Ultradeep Project”, un’osservazione della Nebulosa di Orione realizzata con il satellite Chandra e lunga 13 giorni, che ha visto un forte coinvolgimento dell’Osservatorio Astronomico di Palermo, si è scoperto che alcuni di questi lunghi e violenti brillamenti mostrano delle oscillazioni nell’intensità nei raggi X con  periodi di qualche ora.

I recenti modelli idrodinamici realizzati dal team di ricercatori guidato da Fabio Reale (professore dell’Università degli Studi e Osservatorio Astronomico di Palermo) che simulano iniezioni di energia in tubi magnetici dimostrano che queste oscillazioni sono prodotte da plasma che viaggia a grande velocità avanti e indietro lungo i tubi magnetici che hanno lunghezze di parecchi raggi solari. «Che tubi magnetici così lunghi esistano e siano sede di brillamenti è oggetto di acceso dibattito – dice Fabio Reale, che ha diretto la ricerca. Il nostro studio porta una prova molto forte, perché è difficile immaginare che un comportamento così coerente su scale di tempo talmente lunghe possa essere generato in strutture più piccole che si accendono all’unisono. Il modello invece riproduce le oscillazioni in modo quantitativo e senza forzature. È chiaro che queste esplosioni possono avere un impatto molto importante sul disco, da cui si formano i pianeti».

Per saperne di più:


L'articolo della dell'11/03/2018 a pag 7 del PDF

Intervista di Nanowerk al prof. Lazzara


Riconoscimento per l’attività di ricerca svolta presso il DiFC da Cavallaro, G.; Lazzara, G.; Milioto, S.; Parisi, F in collaborazione con il prof. Rawil F. Fakhrullin, (Kazan Federal University).

Nanowerk riporta l’intervista sul recente lavoro scientifico pubblicato in ACS Applied Materials & Interfaces ("Nanohydrogel formation within halloysite lumen for triggered and sustained release")


La notizia al link:


L’astrofisica palermitana Eleonora Troja riceve il premio Farnesina

Il ministro degli Esteri Angelino Alfano ha consegnato alla giovane ricercatrice palermitana Eleonora Troja il Premio Farnesina, come riconoscimento per la prima osservazione dell'emissione X originata dalla fusione di due stelle di neutroni. Tale fenomeno e` stato oggetto di grande interesse per la stampa, oltre che per gli addetti ai lavori, perche` scoperto grazie alle onde gravitazionali e per la cospicua creazione di elementi pesanti quali Uranio ed Oro.

La consegna del Premio e` avvenuta il 5 Febbraio 2018, a Roma, presso il Ministero degli Affari Esteri, in occasione dell’apertura della riunione annuale degli addetti scientifici e degli addetti spaziali.

Il Premio è una ragione di orgoglio per il Dipartimento di Fisica e Chimica dell'Università di Palermo perche` Eleonora Troja, ora ricercatrice presso la NASA, ha conseguito la Laurea in Scienze Fisiche, la Laurea Magistrale in Fisica e il Dottorato in Fisica presso l’Università degli Studi di Palermo.

Sul fenomeno la ricercatrice ha tenuto un seminario, promosso dal Dipartimento di Fisica e Chimica e presenziato dal Prorettore Vicario, Prof. Fabio Mazzola, il 9 gennaio 2018 presso la nostra Università

link sul sito di Repubblica Palermo:

Articolo sul Giornale di Sicilia

Articolo pubblicato sull'edizione del Giornale di Sicilia del 30 gennaio 2018 riguardante il progetto di ricerca finanziato dal Ministero della Salute (Bando "Ricerca finalizzata 2016" sezione "Giovani ricercatori") sull'utilizzo clinico degli ultrasuoni focalizzati per il trattamento di patologie neurologiche caratterizzate da tremore. 

Tale progetto verrà realizzato in collaborazione con il Policlinico Universitario e vede coinvolti anche ricercatori del Dipartimento di Fisica e Chimica.

link all'articolo

L'accrescimento di massa nelle stelle riprodotto in laboratorio: pubblicato sulla rivista Science Advances uno studio di ricercatori UNIPA – INAF


E' stato riprodotto per la prima volta in laboratorio il processo di accrescimento di massa in stelle appena nate. Questo esperimento è stato realizzato da un team internazionale di cui fanno parte anche Rosaria Bonito (Dipartimento di Fisica e Chimica - Università degli Studi di Palermo, e INAF - Osservatorio Astronomico di Palermo), Costanza Argiroffi (Dipartimento di Fisica e Chimica – Università degli Studi di Palermo), e Salvatore Orlando (INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo). Mediante il processo di accrescimento le stelle giovani continuano a catturare enormi quantità di materiale dalla nube che le ha generate. Il materiale catturato, viene accelerato dalla gravità della stella fino a velocità di 500 km/s, e impatta infine sulla superficie della stella stessa. L'esperimento in laboratorio ha riprodotto la regione di impatto, permettendo di osservarla per la prima volta con risoluzioni spaziale e temporale inaccessibili nelle osservazioni stellari. Il processo di accrescimento è attualmente al centro dell'attenzione. Le stelle appena nate sono infatti ancora circondate da enormi quantità di gas e polveri, in orbita intorno alla stella in una struttura a disco nella quale si stanno formando i pianeti.

Il processo di accrescimento da un lato aumenta la massa della stella, dall'altro toglie materiale utile alla formazione dei pianeti. Grazie alla riproduzione in laboratorio dell'accrescimento si è visto che al centro della regione di impatto il materiale si riscalda fino a temperature di milioni di gradi, mentre all'esterno della regione di impatto può formarsi una coltre di gas denso e freddo, che nasconde parzialmente la regione calda di impatto al suo interno. Questi risultati, supportati e validati da modelli magnetoidrodinamici, permetteranno nuove e più precise interpretazioni delle osservazioni stellari, e quindi misure più accurate del tasso di accrescimento di massa nelle stelle giovani. Questo lavoro costituisce un primo passo, un primo esperimento, che apre la porta a nuove indagini che permetteranno di studiare in modo nuovo gli impatti di materiale in accrescimento su stelle giovani mediante esperimenti di laboratorio.

Questo studio e' stato pubblicato sull'ultimo numero della rivista Science Advances, nell'articolo "Laboratory unraveling of matter accretion in young stars", G. Revet, S. N. Chen, R. Bonito, B. Khiar, E. Filippov, C. Argiroffi, D. P. Higginson, S. Orlando, J. Béard, M. Blecher, M. Borghesi, K. Burdonov, D. Khaghani, K. Naughton, H. Pépin, O. Portugall, R. Riquier, R. Rodriguez, S. N. Ryazantsev, I. Yu. Skobelev, A. Soloviev, O. Willi, S. Pikuz, A. Ciardi and J. Fuchs.


(Nella foto Costanza Argiroffi, Salvatore Orlando e Rosaria Bonito)


Brillante risultato di una astrofisica formatasi a Palermo

Un ruolo di primo piano ha avuto la Dott.ssa Eleonora Troja, laureata e dottore di ricerca in Fisica presso l’Università di Palermo nella recente scoperta della fusione di due stelle di neutroni.

Il suo contributo più importante è consistito nello svolgere tempestivamente e brillantemente l’osservazione in banda X del fenomeno, proprio mentre si trovava temporaneamente in Sicilia in vacanza.

La Dott.ssa Troja che attualmente si trova negli Stati Uniti, nella seconda metà del prossimo mese di dicembre, sarà a Palermo e terrà un seminario sull'argomento presso l’Università di Palermo.

Questo il link ad una intervista, in lingua inglese, alla brillante ricercatrice palermitana:

Prestigioso riconoscimento al Prof. Bernardo Spagnolo del Dipartimento di Fisica e Chimica dell’Università di Palermo.

Spagnolo_FotoIl prof. B. Spagnolo è stato eletto, il 12 ottobre 2017, “2017 Fellow” della “American Physical Society” dal Consiglio dei Rappresentanti APS su indicazione del Forum di Fisica Internazionale (FIP). Il numero di APS Fellows eletti ogni anno è limitato a non più della metà dell’1% per cento dei membri “Fellows APS”.

Il programma “APS Fellowship” riconosce i membri che hanno dato contributi eccezionali alla ”impresa fisica”, tra cui la ricerca eccellente in fisica, importanti applicazioni di fisica, leadership o servizio alla fisica o contributi significativi all'educazione alla fisica.

È un riconoscimento prestigioso da parte dei colleghi della comunità dei fisici della APS per i contributi eccezionali alla fisica da parte del prof. B. Spagnolo. La citazione che apparirà sul certificato di “Fellow” è la seguente:

“Per i contributi eccellenti alla teoria dei fenomeni indotti dal rumore e delle dinamiche di rilassamento nei sistemi metastabili e nelle applicazioni interdisciplinari, sistemi biologici e ecosistemi.”

La presentazione dei certificati di “Fellowship” è di solito effettuata alla riunione annuale dell'unità attraverso la quale sono stati eletti i nuovi membri.


Link utili:


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Comunicato stampa sul suo sito web del telescopio spaziale Chandra

v745_scorpiiUn articolo sulla nova ricorrente V745 Scorpii, con autore un ricercatore del Dipartimento di Fisica e Chimica, il dr. Marco Miceli, è stato posto in particolare evidenza da parte della NASA, che ha pubblicato un comunicato stampa sul suo sito web e sul sito del telescopio spaziale Chandra (


L'articolo, pubblicato recentemente su Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, a firma S. Orlando (INAF-Osservatorio Astronomico di Palermo), J. Drake (Harvard-Smithsonian CfA) e M.

Miceli (UniPa) studia l'interazione dello shock prodotto dall'esplosione della nova con il mezzo circumstellare attraverso un dettagliato modello idrodinamico tridimensionale. La sorgente in esame è caratterizzata da esplosioni ricorrenti, osservate già nel 1937,

1989 e, recentemente, nel 2014, proprio col telescopio Chandra. La combinazione fra l'analisi dei dati nei raggi X e lo sviluppo del modello idrodinamico ha permesso di comprendere l'origine della particolare emissione osservata, dimostrando l'importanza dell'interazione fra l'onda d'urto ed il disco circumstellare, che rallenta lo shock e ne assorbe, parzialmente, l'emissione nei raggi X.

La NASA ha anche creato dei file per ricostruire un modello in scala della sorgente con una stampante 3D.

Articolo di Marco Miceli Ricercatore del DiFC selezionato per highlights della rivista Astronomy & Astrophysics



Le stelle di grande massa terminano la loro esistenza con un'esplosione di supernova. Alcune di queste esplosioni sono associate ai cosiddetti Gamma-ray burst (GRB), brevi e intensi lampi di emissione nei raggi gamma, collimati sotto forma di getti di altissima energia. In generale, è piuttosto difficile identificare emissione collimata in un resto di supernova. Questa potrebbe rivelare informazioni importanti sui meccanismi di esplosione delle stelle e sull'origine dei GRB. In un lavoro recentemente pubblicato su Astronomy & Astrophysics, un team internazionale coordinato da Marco Miceli, ricercatore presso il Dipartimento di Fisica e Chimica, ha mostrato la presenza di due strutture disposte simmetricamente rispetto al centro del resto di supernova delle Vele. Queste strutture mostrano caratteristiche spettrali simili nei raggi X e sono entrambe ricche di Silicio, elemento che viene prodotto negli strati più interni della stella progenitrice: ciò suggerisce fortemente che facciano parte di un getto collimato prodotto nell'esplosione di supernova. Questo risultato fa del resto di supernova delle Vele il secondo caso (dopo Cassiopeia A) in cui una struttura così collimata viene rivelata. Il lavoro è stato selezionato fra gli highlights di Astronomy & Astrophysics ( ed è stato oggetto di un articolo di Media INAF


Lavoro di ricercatori UNIPA selezionato per apparire in copertina sulla rivista Nanoscale

carbon_nanodotsI Carbon Nanodots sono una famiglia di nanoparticelle a base di Carbonio di recente scoperta, attualmente al centro di un enorme interesse di ricerca motivato dalle loro capacità di fotoluminescenza, combinate a facilità di sintesi, assenza di tossicità, e basso costo, che le rendono molto interessanti per svariate applicazioni. In particolare, i Carbon Nanodots manifestano una marcata capacità di comportarsi da donori di elettroni quando eccitati dalla luce, una proprietà che può essere sfruttata per applicazioni che spaziano dalla costruzione di nanosensori altamente selettivi fino alla fabbricazione di nuovi tipi di celle solari.

Un recente studio condotto da un team dell’Ateneo di Palermo (Alice Sciortino, Antonino Madonia, Luisa Sciortino, Franco Mario Gelardi, Marco Cannas, Fabrizio Messina) in collaborazione con l’Università di Berna, Svizzera, ha studiato la risposta ottica di questi nanomateriali in presenza di ioni metallici, al fine di comprendere i complessi meccanismi di interazione tra i due sistemi. Lo studio è stato coordinato dal Dott. Fabrizio Messina del gruppo LAMP del Dipartimento di Fisica e Chimica (DiFC) e si è avvalso tra l’altro delle più avanzate tecniche di analisi spettroscopica recentemente disponibili presso il laboratorio UFL di ATeN center, consentendo per la prima volta di chiarire il meccanismo fondamentale tramite il quale i carbon nanodots fotoeccitati si comportano da donori di elettroni.

L’impiego di tecniche appropriate (spettroscopie ai femtosecondi) per questo tipo di studi ha permesso per la prima volta di osservare in modo diretto il trasferimento di elettrone dalla superficie del Carbon dot ad un accettore, quale ad esempio uno ione metallico sufficientemente vicino alla nanoparticella. Tale processo è talmente efficiente da avvenire su una scala di tempi dell’ordine del picosecondo (1 ps = 10-12 s). Inoltre, lo studio ha evidenziato per la prima volta il ruolo cruciale dello strato di acqua che circonda la superficie esterna del carbon dot, dimostrando che il trasferimento di elettrone è energeticamente guidato dal riarrangiamento che l’acqua subisce in risposta alla fotoeccitazione della nanoparticella.

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista internazionale Nanoscale e selezionato per apparire su una delle copertine (back internal cover) del numero 9 della stessa. La pubblicazione originale è la seguente: A. Sciortino, A. Madonia, M. Gazzetto, L. Sciortino, E. J. Rohwer, T. Feurer, F. M. Gelardi, M. Cannas, A. Cannizzo, F. Messina, “The interaction of photoexcited carbon nanodots with metal ions disclosed down to the femtosecond scale”, Nanoscale 2017, 9, 11902, doi: 10.1039/c7nr03754f, ed è consultabile in open access per un periodo limitato all’URL:

Restauro dell’icona sacra di Monreale: la Madonna Odighitria


 Madonna Odighitria

A pochi mesi dalla dichiarazione dell’UNESCO della ‘’Palermo Arabo-Normanna’’ patrimonio dell’umanità, è in corso il restauro dell’icona sacra di Monreale, la Madonna Odighitria.



La tavola medievale (1100), nata per il Duomo di Monreale, è affidata al restauro del Dott Mauro Sebastianelli, restauratore del Corso di Laurea in Conservazione e Restauro dei Beni Culturali, incardinato presso il Dipartimento di Fisica e Chimica del nostro Ateneo.

Le indagini diagnostiche di tipo non invasivo e microdistruttivo per la caratterizzazione chimica dei pigmenti sono state svolte dalla Dott.ssa Claudia Pellerito, ricercatrice dello stesso dipartimento sui fondi del Progetto PON03PE_00214_1 dal titolo Nanotecnologie e Nanomateriali per i Beni Culturali (TECLA), coordinato dal Prof. Bruno Pignataro.


Le analisi micro Raman su campioni della tavola sono state svolte dal Prof. Simonpietro Agnello grazie alla strumentazione dei Laboratori del CHAB dell’Ateneo.


Giornale di Sicilia del 4 aprile 2017 pag. 20

Giornale di Sicilia del 4 aprile 2017 pag. 21


Complexity Science Hub Vienna

Il Prof. Rosario Mantegna è stato invitato dal Presidente del Complexity Science Hub di Vienna come "External Faculty member" per il periodo Aprile 2017 - Aprile 2020.

Il Complexity Science Hub è una iniziativa di eccellenza del Governo Austriaco volta a comprendere i sistemi complessi su una base quantitativa e predittiva combinando concetti matematici e metodologie sviluppate all'interno di diverse discipline quantitative e computazionali. 

The Complexity Science Hub Vienna (

Societies become more and more dependent on their ability of handling, interpreting, and making sense of complex systems. Understanding complex systems on a quantitative and predictive basis rests on the ability to combine complex systems science (mathematical concepts and

methodology) with big and comprehensive datasets. The number of experts in this new scientific field is limited which poses a bottleneck to understand and eventually manage complex systems. The objective of the hub is to host, educate, and inspire complex systems scientists who are dedicated to collect, handle, aggregate, and make sense of big data in ways that are directly valuable for science and society. Focus areas include smart cities, innovation dynamics, medical, social, ecological, and economic systems. CSH is a joint initiative of AIT, IIASA, Medical University of Vienna, TU Graz, TU Wien, and Vienna University of Economics and Business.

Prestigioso riconoscimento scientifico internazionale per il Dott. Maurizio Marrale

MarraleIl Dott. Maurizio Marrale, ricercatore confermato presso il Dipartimento di Fisica e Chimica e responsabile del laboratorio di risonanza di spin elettronico in regime pulsato dell'Advanced Technologies Network (ATeN) Center e ricercatore associato dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare presso la Sezione di Catania, ha vinto il premio internazionale "EURADOS Young Scientist Award" promosso dal Gruppo Europeo di Dosimetria delle radiazioni ionizzanti (EURADOS) (

PDF delle notizia

Watch Out for Falling Plasma/Attenzione, caduta plasma!

Studio di ricercatori del Dipartimento di rilevanza per l'American Astronomical Society


Uno studio eseguito da ricercatori del Dipartimento di Fisica e Chimica, il dr. Antonino Petralia, studente del Dottorato in Scienze Fisiche (XXIX ciclo), sotto la supervisione del Prof. F. Reale, ed in collaborazione con Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, USA, e` stato posto sotto particolare evidenza da parte dell'American Astronomical Society, con un comunicato stampa sul sito di notizie rilevanti “AAS Nova” del 16/12/2016.

Prende spunto dallo studio di frammenti in caduta dopo un'importante eruzione solare del 2011 osservata nella banda UV dalla missione USA Solar Dynamics Observatory, svolto da F. Reale e collaboratori e pubblicato sulla rivista Science nel 2013. Nello studio attuale vengono analizzati frammenti che vengono canalizzati dagli intensi campi magnetici in prossimita` delle regioni attive solari, con simulazioni numeriche molto impegnative eseguite in centri di supercalcolo quali quelli del CINECA e della NASA. Le simulazioni mostrano che i frammenti sono in grado di attivare il canale in cui scorrono e quindi di illuminarlo nella banda UV come osservato. Lo studio e` stato pubblicato su The Astrophysical Journal ( ).



Featured Image: X-Rays from the Dark Side of Venus

La AAS Nova, una struttura dell’American Astronomical Society (AAS), dedicata a mettere in luce alcuni dei risultati piu’ interessanti pubblicati su giornali dell’AAS, sia per dare maggiore visibilita’ ad autori e risultati, sia per fornire ai ricercatori informazioni ad ampio spettro sulla recente ricerca, ha autonomamente selezionato l’articolo

X-raying the dark side of Venus - Scatter from Venus magnetotail? di M. Afshari, G. Peres, P.R. Jibben, A. Petralia, F. Reale, and M. Weber. appena pubblicato su Astronomical Journal (

La notizia su AAS Nova si puo’ reperire presso:


Il Dott. Masoud Afshari e’ uno studente iraniano che ha da poco conseguito (XXVIII ciclo) presso il Dottorato di Fisica (XXVIII ciclo) presso il nostro Dipartimento sotto la supervisione del Prof. Giovanni Peres, ordinario di Astrofisica. Il Prof. Reale ed il Dott. A. Petralia, studente di Dottorato, sono anch’essi parte del nostro Dipartimento .

L’articolo mostra come l’emissione in X e XUV, misurata nell’ombra di Venere durante un transito davanti al Sole e studiata per la prima volta, e’ in accordo con la diffusione della radiazione solare da parte della coda magnetica di Venere, una sorta di coda gigantesca dell’atmosfera di Venere dovuta all’ablazione da parte del vento solare. Questo risultato, fra l’altro, potrebbe fornire nuovi strumenti per lo studio di tale coda magnetica.

In assenza della coda magnetica l’emissione X ed UV nell’ombra di Venere dovrebbe risultare trascurabile, praticamente nulla.

Il titolo si puo’ interpretare sia come “Radiografia del lato oscuro di Venere” che come “Analisi accurata dell’aspetto cupo di Venere”.

Articoli sui giornali

Articolo su Repubblica - Palermo del 14 maggio 2016 dal titolo "Ordine, caos, complessità e sistemica: i seminari di fisici, matematici e informatici"

Articolo del16 marzo 2016 su GdS

Articolo su Repubblica: "I ragazzi di via Archirafi che scrissero la storia della chimica""

Rassegna stampa del 01 Marzo 2016 e l'Intervista al Rettore, prof. Fabrizio Micari, programma "Ditelo a RgS" del 1/03/2016, inizio al min. 12.27


Articolo su GdS: PALERMO. Nel 1937, a Palermo in via Archirafi 36, per la prima volta l’uomo separa e identifica il primo elemento chimico artificiale, il Tecneto (dal gr. τεχνητός "artificiale") o Tecnezio (Der. del lat. scient. Technetium). La scoperta del Tecneto avviene grazie a due importanti scienziati: Emilio Segrè e Carlo Perrier.

Nel video seguente è riportata l'intervista al dott. Paolo Brenni del CNR e Fondazione Scienza e Tecnica di Firenze

Rosario Nunzio Mantegna nominato "Honorary Professor" dal Department of Computer Science di University College London

Mantegna_Img1663r Rosario Nunzio Mantegna, professore ordinario di Fisica Applicata del Dipartimento di Fisica e Chimica, docente del Corso di Laurea in Odontoiatria e Protesi Dentaria e componente del Collegio dei Docenti del Dottorato di Ricerca in Scienze Fisiche, è stato nominato "Honorary Professor" dal Department of Computer Science di University College London (UCL), London, UK per il periodo 1 Marzo 2016 - 28 Febbraio 2021. Nella sua veste di “Honorary Professor” potrà tenere insegnamenti presso la citata Università ed effettuare ricerche con ricercatori di UCL contribuendo al processo di internazionalizzazione del nostro Ateneo. La University College London è una prestigiosa Università classificata tra le prime 20 Università al mondo nei più importanti ranking universitari internazionali. Il prof. Mantegna è coordinatore dell’Osservatorio dei Sistemi Complessi. Il suo gruppo effettua ricerche su temi di Econofisica e Reti complesse. Nell’AA 2016/17 terrà un insegnamento di Econofisica all’interno della Laurea Magistrale in Fisica. Tale insegnamento (attivo per la prima volta nel nostro Ateneo) potrà essere di interesse anche per studenti iscritti ad altri Corsi di Studio.

L'orologio di Zenone - unificazione tra meccanica quantistica e Relatività Generale

Uno studio pubblicato su Physical Review D propone, come “Gedankenexperiment”, un orologio quantistico che potrebbe porre le basi per l’unificazione della Meccanica Quantistica con la Relatività Generale. A firmarlo, tre scienziati italiani: Luciano Burderi, Tiziana Di Salvo e Rosario Iaria, dell’Università di Cagliari il primo, del dipartimento di Fisica e Chimica dell'Università di Palermo gli altri due


NICCOLO (New Inventory for Chemical COmpounds Lisp Oriented)

NICCOLO (New Inventory for Chemical COmpounds Lisp Oriented) is a database written in Common Lisp, with a web-based user interface, designed for chemists by chemists. It allows to manage your reagents and lendings using a barcode system; it is useful for the management of hazardous wastes, to which you may assign both CER and UN-ADR codes.


NICCOLO shows you the structure formula of a chemical, its “H” and “P”

GHS statements and also GHS pictograms. A calculator allows to make risk assessment both for toxics and carceinogenics substances; suggestions for safe storage are elaborated.


Custom labels can be printed for self-made laboratory reagents and new synthesized compounds. Any commercial entry is linkable with PUBCHEM © database, where huge amount of useful data about your chemicals can be obtained. You can associate MSDS to your compounds.


Bidimensional code can be assigned to your safety storages; just using your smartphone or tablet, you can know what it is contained in a storage without opening it.


NICCOLO is this and much more; indeed is a new, free and powerful tool for you laboratory work.

European Journal of Physics Highlights 2015

La pubblicazione “Elucidating the electron transport in semiconductors via Monte Carlo simulations: an inquiry-driven learning path for engineering undergraduates" Autori: D. Persano Adorno, N. Pizzolato e C. Fazio, docenti del Gruppo di Ricerca in Storia e Didattica della Fisica e della Chimica del Dipartimento di Fisica e Chimica, è stata inclusa negli Highlights 2015 (una collezione dei migliori articoli pubblicati nel 2015) di European Journal of Physics per la sua qualità e per il prezioso contributo alla comunità della Physics Education. L'intera collezione di articoli selezionati sarà free fino al 31/12/2016 alla pagina:

Esperienza inSegna 2016

Il Dipartimento di Fisica e Chimica di concerto con i Corsi di Studio di riferimento, CLMCU in Conservazione e Restauro dei Beni Culturali, Corso di laurea in Scienze Fisiche e Corso di laurea magistrale in Fisica, ha partecipato alla manifestazione Esperienza inSegna 2016, Università di Palermo, 23 febbraio – 02 marzo 2016 attraverso le seguenti attività:

  • Apertura della Collezione Storica degli Strumenti di Fisica nei tre pomeriggi del 23, 24  e 25 febbraio dalle ore 15:00 alle ore 17:00
  • Apertura del Museo di Chimica tutte le mattine per tutta la durata della manifestazione
  • 24 febbraio 2016: Conferenza dal titolo “La formula dell’acqua” - R. Zingales
  • 24 e 25 febbraio 2016 : Conservazione di legni archeologici bagnati - G. Lazzara
  • 27 febbraio 2016 : La pulitura di opere d’arte con soluzioni acquose gelificate - F. Palla
  • 29 febbraio 2016 : L'acqua: il solvente naturale e le sue proprieta' uniche - G. Cottone
  • 29 febbraio 2016: Geals beads per la rimozione di ioni metallici da soluzioni acquose -N. Muratore e A. Pettignano


Il professor Bernardo Spagnolo “Outstanding Reviewer”

Prestigioso riconoscimento di Outstanding Reviewer per il professor Bernardo Spagnolo del Dipartimento di Fisica e Chimica, conferitogli dagli Editori di riviste scientifiche internazionali.

Il riconoscimento premia i revisori che con il loro lavoro di recensione hanno contribuito a migliorare la qualità della rivista, rientrando nel primo decimo percentile dei migliori revisori per le riviste summenzionate, per numero e qualità di recensioni effettuate nel corso degli ultimi due anni.

Queste le riviste scientifiche internazionali che hanno tributato la qualifica di Esperto eccezionale al professor Spagnolo:

  1. Chaos, Solitons & Fractals: The Interdisciplinary Journal of Nonlinear Science, and nonequilibrium and complex phenomena (novembre 2015);
  2. Physics Letters A (maggio 2015);
  3. Physica A: Statistical Mechanics and its Applications (maggio 2015).

Maggiori informazioni qui.

Lavoro di ricercatori Unipa pubblicato sulla rivista “Nature Scientific Reports”

Compagno-LoFrancoPer anni i fisici hanno dibattuto su come quantificare l’entanglement fra particelle identiche. Adesso due fisici teorici dell’Università di Palermo, Rosario Lo Franco e Giuseppe Compagno,  rispettivamente del Dipartimento di Energia, Ingegneria dell'Informazione e Modelli Matematici (DEIM) e del Dipartimento di Fisica e Chimica, hanno dimostrato che questo può essere fatto usando gli stessi metodi comunemente utilizzati per particelle non identiche.  
L’entanglement si può classificare fra le proprietà “strane” della meccanica quantistica in quanto non vi corrisponde alcuna proprietà del mondo ordinario o “classico”. Esso contraddice in particolare l’assunzione che misure su un sistema fisico in un posto siano indipendenti da ciò che succede ad un altro sistema molto distante dal primo. Infatti, tipicamente, quando ci si pesa non ci si aspetta che il peso segnato dalla bilancia sia connesso con quello di una eventuale aliena che si pesa sulla galassia di Andromeda posta ad un milione di anni luce di distanza. A causa di questa  “stranezza” l’entanglement è stato considerato, nella fase iniziale dello sviluppo della meccanica quantistica, per esempio da Einstein, come paradossale. Nella meccanica quantistica odierna tale prospettiva è invece completamente cambiata. L’entanglement fra sistemi separati è stato infatti confermato sperimentalmente e adesso è considerato una proprietà essenziale sfruttabile in vari campi tecnologici tra cui i quello dei computer quantistici. Tuttavia problemi sorgono quando i sistemi in gioco sono identici. In questi casi compare un’altra caratteristica, puramente quantistica, dei sistemi ovvero il fenomeno dell’indistinguibilità. A tutt'oggi la nozione di entanglement fra particelle indistinguibili, ad esempi fra elettroni o fra particelle di luce (fotoni), non risultava pienamente compresa e quindi le sue modalità di utilizzo compromesse. Più in generale, c’era disaccordo se l’entanglement esistesse fra particelle vicine, situazione presente in molti contesti fisici. Addirittura, più in generale, una parte della comunità scientifica sosteneva che l’entanglement fra particelle identiche fosse soltanto un artefatto matematico e quindi non utilizzabile ai fini pratici.
I due fisici Palermitani, in un lavoro pubblicato dalla rivista Nature Scientific Reports, danno una soluzione al problema introducendo una teoria in cui le particelle identiche sono descritte in modo completamente diverso da quello in cui lo sono dalla meccanica quantistica ordinaria. I risultati presentati forniscono il supporto teorico a recentissimi esperimenti sull’entanglement di particelle identiche apparsi sulla rivista Nature [vedi: Nature 527, 208 (2015)].
Questo lavoro, come riporta la rivista in un commento dal titolo “L’entanglement fra le particelle non segue le regole dei libri di testo”, “apre una nuova strada per investigare l’impatto  dell’indistinguibilità sul grado di entanglement”.
Inoltre la rivista Physics World, in un articolo di commento sul lavoro di Lo Franco e Compagno  che figura tra gli highlight subito dopo quello relativo alla scoperta delle onde gravitazionali, riporta che questa ricerca “aiuta gli scienziati ad attingere alla grande riserva di entanglement contenuto nelle particelle identiche per l’utilizzo in applicazioni quali il teletrasporto, la metrologia quantistica e la crittografia quantistica.” La ricerca palermitana dimostra che l’entanglement può quindi esse considerato come carburante per molte delle tecnologie di informazione quantistica.
La ricerca dei due fisici del nostro Ateneo ha già ricevuto risonanza internazionale, trovandosi nel top 5 per cento di visibilità online tra gli articoli della stessa età tracciati da Altmetric Score in tutti i giornali scientifici (
Per i commenti divulgativi sopracitati si rimanda a:
Physics World ( (
La pubblicazione originale è consultabile in open access: Rosario Lo Franco and Giuseppe Compagno, Nature Scientific Reports 6, 20603 (2016). doi: 10.1038/srep20603. URL:

Pubblicato il volume degli Atti della GIREP/MPTL 2014 International Conference tenutasi a Palermo dal 7 al 12 luglio 2014

E’ stato pubblicato il 30 giugno di quest’anno il volume, edito dal Dipartimento di Fisica e Chimica, degli Atti della GIREP/MPTL 2014 International Conference. La Conferenza ha raccolto, dal 7 al 12 luglio 2014, presso il Polididattico e l’Aula Magna dell’edificio 7 di Viale delle Scienze, più di 300 ricercatori e docenti attivi nel settore della Didattica e Storia della Fisica provenienti da 45 paesi di tutto il mondo.

Più di 250 autori hanno contribuito ai 124 articoli pubblicati, selezionati da referee anonimi dai 147 proposti per la pubblicazione dopo la Conferenza.


RICERCA/Lavoro Unipa pubblicato su Nature Communications

Pubblicata sulla rivista internazionale “Nature Communications” una ricerca condotta dai Proff. Matteo Levantino, Grazia Cottone ed Antonio Cupane del Dipartimento di Fisica e Chimica dell’Università di Palermo in collaborazione con il Dr. Marco Cammarata (Université de Rennes I), il Dr. Giorgio Schirò (Institut de Biologie Structurale di Grenoble) ed il team sperimentale del Linac Coherent Light Source (LCLS, SLAC National Accelerator Laboratory, USA). Gli esperimenti sono stati effettuati presso il free-electron laser di San Francisco (, il primo strumento al mondo in grado di generare impulsi di raggi X sufficientemente intensi e brevi da poter seguire il moto di atomi e molecole in tempo reale. I ricercatori hanno utilizzato la luce prodotta dal free-electron laser per seguire i cambiamenti conformazionali della mioglobina indotti da fotoeccitazione. La mioglobina è una proteina monomerica in grado di legare in maniera reversibile piccole molecole come l’ossigeno molecolare o il monossido di carbonio. E’ uno dei sistemi modello più utilizzati negli studi a carattere biofisico mirati a comprendere la dinamica delle proteine e le peculiarità dei moti che consentono alle proteine di riarrangiare la propria struttura tridimensionale in risposta ad uno stimolo esterno. Negli anni ‘80 il gruppo del Prof. Hans Frauenfelder propose un modello secondo il quale piccole modificazioni strutturali locali, come la rottura di un legame al livello del sito attivo di una proteina, possono innescare la propagazione di una perturbazione dal sito attivo alla struttura globale della proteina. Questo modello fu chiamato “proteinquake” per sottolineare come tale propagazione è simile a quella che caratterizza i terremoti (“earthquakes”). Un importante aspetto di questo modello è che esso prevedeva che la propagazione strutturale dovesse avvenire in una scala temporale estremamente breve: inferiore ad 1 nanosecondo.
Gli esperimenti descritti nell’articolo appena pubblicato su Nature Communications sono la prima evidenza sperimentale diretta della validità dell’ipotesi di “proteinquake” per la mioglobina. I dati mostrano come la struttura tridimensionale della mioglobina sia in grado di rispondere alla rottura fotoindotta del legame fra proteina e ligando nella scala dei picosecondi. Le porzioni più interne della catena polipeptidica si allontano dal sito attivo e determinano successivamente un aumento del volume della proteina. Nella stessa scala temporale, prima che i meccanismi di smorzamento e/o “dephasing” diventino preponderanti, la struttura globale della mioglobina è in grado di oscillare in maniera elastica attivando un modo vibrazionale collettivo a bassa frequenza (~10 cm-1) spesso descritto nella letteratura scientifica come “modo respiratorio”.
La rilevanza del lavoro, oltre ai risultati specifici ottenuti nel caso del sistema modello mioglobina, sta nell’aver dimostrato che studi strutturali su scale temporali ultrarapide possono permettere di osservare in maniera diretta che il moto delle proteine avviene attraverso passi elementari nella scala temporale dei picosecondi.

RICERCA/Doppio riconoscimento scientifico ad Assegnista Unipa

Giuseppe Cavallaro, assegnista di ricerca presso il Dipartimento Fisica e Chimica, ha conseguito il premio nazionale “Giovanni Semerano 2014” per la tesi svolta nell’ambito del Dottorato di Ricerca in Scienze Chimiche. Il Premio gli è stato conferito dalla Divisione di Chimica Fisica della Società Chimica Italiana in occasione del Congresso Nazionale della Società Chimica Italiana tenutosi ad Arcavacata di Rende da 7 al 12 settembre 2014. Il titolo della tesi è “Innovative smart materials designed for environmental purposes”. Il dott. Cavallaro ha avuto come tutors il prof. Antonio Gianguzza e il dott. Giuseppe Lazzara del Dipartimento di Fisica e Chimica.
Il dott. Cavallaro ha inoltre ricevuto il Premio “Alberto Lucci 2014”. Questo prestigioso riconoscimento è stato assegnato dall’Associazione Italiana di Calorimetria e Analisi Termica (AICAT) durante il Congresso Nazionale AICAT svoltosi a Cagliari nel periodo 8-11 settembre 2014. La Commissione giudicatrice ha deciso all’unanimità di assegnare al dott. Cavallaro il premio per il contributo apportato nel campo della termodinamica di sistemi nanostrutturati ecocompatibili funzionali all'Ambiente e ai Beni Culturali. In occasione della premiazione, il dott. Cavallaro è stato invitato a tenere una Award Lecture dal titolo “Calorimetry and thermal analysis: valuable techniques for the development of ecocompatible nanomaterials”.

Proceedings of the Meeting on Sciences and Technologies for the Environment

Proceedings of the Meeting on Sciences and Technologies for the Environment

Questo volume raccoglie i contributi tecnico-scientifici presentati in occasione del “Meeting on Sciences and Technologies for the Environment - Environmental Aspects in Sicily and Lorraine regions: case studies and solution proposal”, tenutosi a Palermo il 20 marzo 2010.

Il Meeting è stato organizzato dalla Facoltà di Scienze Matematiche, Fisiche e Naturali ed è stato supportato da AMAP. Lo spunto da cui questa giornata di Studi è nata, si deve alla presenza, in visita di studio nel territorio siciliano, di Professori e Studenti del “Institut National Polytechnique de Lorraine, France”. La giornata di studi è stata un’occasione per effettuare un confronto tra le politiche di gestione ambientale e delle risorse territoriali tra le due Regioni.

I lavori contenuti in questo libro riguardano le ricerche inerenti tematiche idrogeologiche e ambientali delle due regioni coinvolte, Sicilia e Lorena.

Ricreare getti astrofisici in laboratorio

Sono stati pubblicati sulla prestigiosa rivista "Science" (numero del 17 Ottobre 2014) risultati scientifici di punta nel campo della fisica delle stelle giovani e della fisica del plasma, ottenuti da un gruppo di ricerca internazionale di cui fa parte anche la dott.ssa Rosaria Bonito, Assegnista di Ricerca del Dipartimento di Fisica e Chimica dell'Ateneo di Palermo, in collaborazione con INAF-Osservatorio Astronomico di Palermo.

Nell'articolo sono stati studiati il meccanismo di collimazione e l'emissione in raggi X di getti stellari combinando per la prima volta i risultati di esperimenti con laser e campi magnetici intensi con simulazioni numeriche che utilizzano supercalcolatori e confrontando le predizioni teoriche con le osservazioni ottenute con il satellite della NASA Chandra.
Il risultato mostra come si possano riprodurre in laboratorio le proprieta' di getti da stelle giovani, spiegandone la collimazione come un effetto dovuto alla presenza del campo magnetico.
Tale lavoro, nato da una collaborazione interdisciplinare, ha visto anche lo sviluppo di un dispositivo sperimentale unico recentemente brevettato.

I risultati conseguiti sono il frutto delle collaborazioni internazionali da diverso tempo portate avanti dalla dott.ssa Bonito del gruppo di Astrofisica del Dipartimento.

Per ulteriori informazioni:

abstract dell'articolo:

comunicato stampa preparato da MediaINAF:

Piccole esplosione scaldano la corona solare: UniPa collabora a uno studio su Science

Uno studio pubblicato il 17 ottobre 2014 su un numero speciale della rivista Science dedicato alla missione solare USA IRIS chiarisce i meccanismi di rilascio di energia magnetica che scaldano la corona solare a milioni di gradi. Il modo in cui l'energia immagazzinata nel campo magnetico solare sia convertita in riscaldamento della corona rappresenta tuttora una delle sfide dell'Astrofisica. Secondo una teoria accreditata il campo magnetico sottoposto a forti stress dai moti fotosferici sottostanti si rilassa (riconnessione magnetica) quando lo stress supera una certa soglia e lo fa con un rapido rilascio di energia. Le osservazioni ultraviolette di IRIS mostrano piccoli punti luminosi al di sopra della superficie solare segno di brevi ma intensi impulsi di energia. Simulazioni numeriche indicano che i dettagli delle osservazioni IRIS sono spiegati bene se in queste esplosioni vengono liberati fasci di elettroni ad alta energia che vanno a urtare contro la densa atmosfera sottostante, producendo i punti luminosi. Questi elettroni sono un segno distintivo della riconnessione magnetica.  Questo studio e` stato effettuato da un team internazionale sotto la guida della Dr.ssa Paola Testa dello Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, USA, dottore di ricerca presso UniPa, di cui fa parte anche il Prof. Fabio Reale del Dipartimento di Fisica e Chimica di UniPa, cha da anni studia il riscaldamento della corona solare.

Per ulteriori notizie:

L'abstract dell'articolo può essere visualizzato su: