Un team di ricercatori del Dipartimento di Fisica e Chimica “E. Segrè” dell’Università degli Studi di Palermo è parte, insieme a scienziati del Dipartimento di Fisica e Astronomia “E. Majorana” dell’Università degli Studi di Catania, delle sezioni INFN di Catania e dei Laboratori Nazionali del Sud, del gruppo siciliano della collaborazione Large-Sized Telescope (LST).

«Il Large-Sized Telescope – spiega il prof. Giovanni Marsella, coordinatore del gruppo siciliano LST – è un telescopio gigante di 23 metri di diametro, con un'area dello specchio di circa 400 metri quadrati e una camera finemente pixelata composta da 1855 sensori di luce in grado di rilevare singoli fotoni con elevata efficienza. Sebbene l'LST sia alto 45 metri e pesi circa 100 tonnellate, è estremamente agile, con la capacità di riposizionarsi in 20 secondi per catturare brevi segnali di raggi gamma a bassa energia.

Sia la velocità di riposizionamento che la bassa soglia di energia fornite dagli LST sono fondamentali per gli studi del Cherenkov Telescope Array Observatory (CTAO) sulle sorgenti transitorie di raggi gamma nella nostra Galassia e per lo studio dei Nuclei Galattici Attivi e dei gamma-ray burst ad alto redshift. Il prototipo dell'LST, l'LST-1, si trova presso il sito CTAO-Nord sull'isola di La Palma, in Spagna, ed è attualmente in fase di messa in funzione.

La collaborazione LST, composta da oltre 400 scienziati e ingegneri da 67 istituzioni distribuite in 12 nazioni, ha recentemente annunciato, tramite un telegramma astronomico (ATel), il rilevamento della sorgente OP 313 ad altissime energie con l'LST-1. OP 313 è un cosiddetto Flat Spectrum Radio Quasar o FSRQ, un tipo di AGN. Si tratta di oggetti molto luminosi che si trovano al centro di alcune galassie, dove un buco nero supermassiccio divora il materiale circostante, creando potenti dischi di accrescimento e getti di luce e particelle relativistiche.

Sebbene OP 313 fosse noto a energie inferiori, non era mai stato rilevato al di sopra dei 100 GeV, il che rende questa la prima scoperta scientifica dell'LST-1. Con questi risultati, OP 313 diventa il Nucleo Galattico Attivo più distante mai rilevato da un telescopio Cherenkov, dimostrando ulteriormente le eccezionali prestazioni del prototipo LST.

LST-1 ha osservato questa sorgente tra il 10 e il 14 dicembre 2023, dopo aver ricevuto un allarme dal satellite Fermi-LAT che mostrava un'attività insolitamente elevata nel regime dei raggi gamma a bassa energia, confermata anche nella banda ottica con diversi strumenti. Con soli quattro giorni di dati, la collaborazione LST è stata in grado di rilevare la sorgente al di sopra dei 100 gigaelettronvolt (GeV), un livello di energia un miliardo di volte superiore alla luce visibile percepibile dall'uomo.

Sono noti solo nove quasar ad altissime energie e OP 313 è ora il decimo.

In generale, i quasar sono più difficili da rilevare alle altissime energie rispetto ad altri tipi di AGN. Questo non solo perché la luminosità del loro disco di accrescimento indebolisce l'emissione di raggi gamma, ma anche perché sono più lontani. In questo caso, OP 313 si trova a un redshift di 0,997 o a circa 8 miliardi di anni luce di distanza, il che lo rende l'AGN più distante e la seconda sorgente più distante mai rilevata ad altissime energie.

Più la sorgente è distante, più è difficile osservarla ad altissime energie a causa della cosiddetta luce di fondo extragalattica o EBL. L'EBL è la luce collettiva emessa da tutti gli oggetti al di fuori della Via Lattea che si espande su più lunghezze d'onda, dal visibile all'infrarosso e all'ultravioletto. L'EBL interagisce con i raggi gamma ad altissima energia, attenuandone il flusso e rendendone quindi difficile l'osservazione. Le caratteristiche di LST-1, con una sensibilità ottimizzata per l'intervallo di bassa energia del CTAO, tra 20 e 150 GeV, dove i raggi gamma sono meno influenzati dalla EBL, hanno permesso alla collaborazione LST di estendere per la prima volta lo studio di questa sorgente a decine di GeV.

La collaborazione LST continuerà a osservare questa sorgente con LST-1 per ampliare il set di dati e, quindi, ottenere un'analisi più precisa che permetta agli scienziati di migliorare la comprensione dell'EBL, di studiare i campi magnetici all'interno di questo tipo di sorgente o di approfondire la fisica intergalattica fondamentale».

Il prof. Leonardo Abbene, associato di Fisica Applicata del Dipartimento di Fisica e Chimica - Emilio Segrè dell’Università degli Studi di Palermo, è stato nominato membro dello Scientific Advisory Committee della RTSD - Room Temperature Semiconductor Detector Conference.

“La nomina a membro dello Scientific Advisory Committee della IEEE RTSD Conference - commenta il prof. Abbene - riconosce il livello elevato dei risultati ottenuti dal nostro gruppo di ricerca, composto da Antonino Buttacavoli, Donato Cascio, Gaetano Gerardi, Fabio Principato, Giuseppe Raso e Vincenzo Taormina, nello sviluppo di rivelatori, elettronica e tecniche di digital pulse processing”.

La Room Temperature Semiconductor Detector Conference rappresenta, dal 1972, il più importante evento internazionale di discussione e confronto sullo stato dell’arte nello sviluppo di sistemi di rivelazione di radiazioni ionizzanti room temperature, basati su semiconduttori composti.
Il prof. Abbene partecipa alla conferenza dal 2004, contribuendo con presentazioni su ricerche finalizzate allo sviluppo di sistemi di rivelazione per imaging spettroscopico a raggi X e gamma, basati su semiconduttori composti (CdTe: tellururo di cadmio e CdZnTe: tellururo di cadmio e zinco) ed elettronica digitale.

Comunicato

Comunicato stampa relativo ai Talent Days di Academy of Distinction, che si sono svolti presso il nostro Dipartimento dal 14 al 16 giugno 2023

https://www.blogsicilia.it/comunicati-stampa/talent-days-a-palermo-levento-dedicato-ai-giovani-talenti-italiani-della-fisica-ed-astrofisica/885398/

https://www.palermomania.it/news/comunicati-eventi/talent-days-a-palermo-levento-dedicato-ai-giovani-talenti-della-fisica-e-astrofisica-128457.html

Il sito della Società Italiana di Fisica dedica un articolo relativo all’evento organizzato da AISF Palermo l’8 marzo presso il Dipartimento di Fisica e Chimica in occasione della festa delle Donne.

Celebrando le signore della fisica

Il Consiglio di Presidenza della SIF coadiuva il Presidente nella gestione della società e di tutti gli eventi correlati, in particolare la Società Italiana di Fisica (SIF), fondata nel 1897, è un'associazione non-profit che ha lo scopo di promuovere, favorire e tutelare lo studio e il progresso della Fisica in Italia e nel mondo. La SIF rappresenta la comunità scientifica italiana, dal mondo della ricerca e dell'insegnamento a quello professionale, pubblico e privato, in tutti i campi della Fisica e in tutti i suoi settori applicativi (Medicina, Biologia, Informatica, Economia e Finanza, Meteorologia e Climatologia, Ambiente, Archeometria, Beni Culturali e altri).

Struttura della Società

Risultati delle votazioni per le cariche sociali del triennio 2023-2025

I proff. Gioacchino Massimo Palma, direttore del Dipartimento di Fisica e Chmica, e Bernardo Spagnolo, in quiescenza, dell’Università di Palermo insieme alla prof.ssa Alessandra Lanzara dell'Università della California, Berkeley e del Lawrence Berkeley National Laboratory, eletta recentemente membro della prestigiosa American Academy Arts&Science, sono stati designati direttori della International School of Nonequilibrium Phenomena dell'Ettore Majorana Foundation and Centre for Scientific Culture (EMFCSC) di Erice. Questa nuova scuola internazionale, già approvata nel 2019, ha iniziato i corsi soltanto nel 2022 a causa della pandemia. Le “Scuole Internazionali” del centro di Erice coordinano tutti i corsi che ogni anno vengono proposti all'EMFCSC all'interno del proprio ambito di pertinenza. Due i corsi nel 2022 (vedi locandine allegate): i) “1/f noise from condensed matter physics to quantum technologies” (24-30 aprile 2022; ii) “Understanding the recurrence of rare atmospheric events: a dynamical systems approach” (28 luglio – 1 agosto 2022).

        Lo scopo della Scuola Internazionale dei Fenomeni di Non equilibrio è triplice: (i) riunire scienziati, teorici e sperimentali, interessati ai problemi impegnativi connessi con la dinamica dei sistemi fisici fuori equilibrio, classici e quantistici, nonché dei sistemi biologici e complessi; (ii) creare un forum di discussione per promuovere nuove idee in questo fertile campo di ricerca interdisciplinare; (iii) evidenziare nuove tendenze come la termodinamica quantistica, la superconduttività ad alta Tc, la dinamica quantistica nei fenomeni di non equilibrio per sviluppare computer quantistici, transizioni di fase quantistiche e topologiche e fenomeni quantistici critici in stati stazionari di non equilibrio.

La fisica del non equilibrio è intrinsecamente interdisciplinare e tocca molti aspetti fondamentali della vita umana, dalla formazione delle galassie nel cosmo, ai cambiamenti climatici nel nostro pianeta, ai fenomeni emergenti, alle transizioni di fase e alle reazioni chimiche, e non ultimi i principi di progettazione che consentono il funzionamento dei sistemi viventi. Inoltre, la comprensione microscopica della metastabilità e delle relative dinamiche di fuori equilibrio solleva ancora fondamentali domande. I progressi nella fisica del non equilibrio dipenderanno in molti casi dalla nostra capacità di collegare scale spaziali e temporali insieme a diverse discipline e culture scientifiche.

[ERICE] Evento Pubblico sui cambiamenti climatici 31.07.22

L’estate ericina_ eventi e appuntamenti nel borgo - Comune di Erice_31.07.22

L'articolo "The supernova remnant SN 1006 as a Galactic particle accelerator" e' stato apena pubblicato sulla prestigiosa rivista Nature Communications. L'articolo, che e' frutto di un'ampia collaborazione internazionale, coordinata da ricercatori del nostro Dipartimento, vede come prima autrice Roberta Giuffrida, dottoranda in Scienze Fisiche e Chimiche, insieme a Mardo Miceli, come Corresponding Author, ed a Giovanni Peres.

Lo studio combina analisi di osservazioni nei raggi X e modelli teorici di accelerazione di raggi cosmici e mostra che l'onda d'urto prodotta dall'esplosione della supernova osservata sulla Terra nel

1006 d. C. agisce come un potente acceleratore di particelle, capace di fornire una frazione significativa della sua energia ai raggi cosmici.

L'articolo e' disponibile gratuitamente online al link

https://doi.org/10.1038/s41467-022-32781-4

ed in formato PDF al link https://www.nature.com/articles/s41467-022-32781-4.pdf

La dott.ssa Chiara Nania, dottoranda del XXXVII ciclo di Dottorato in Scienze Fisiche e Chimiche presso il DiFC-UniPa ha recentemente vinto il premio Pier Luigi Nordio, conferito dalla Divisione di Chimica Teorica e Computazionale della Società Chimica Italiana.

Il premio che ricorda uno dei pionieri della Chimica Teorica italiana, distintosi fra l’altro per l’impegno didattico profuso nell’insegnamento della meccanica quantistica applicata allo studio della chimica, è assegnato annualmente alla migliore tesi di laurea magistrale svolta nell’ambito della Chimica Teorica e Computazionale in Italia, sottoponendo a valutazione, come previsto dal bando, “il rigore dell’approccio metodologico, il contenuto innovativo, l’esame critico dei risultati ottenuti e l’attualità del tema”.

La motivazione che accompagna il premio fa infatti riferimento alla “elevata qualità scientifica dell’approccio computazionale impiegato e (al)la rilevante applicazione nel campo delle biomasse.” Il premio con l’attestato sarà ufficialmente consegnato a Modena, alla presenza dei soci, dalla presidente prof. Maria Cristina Menziani, in occasione del congresso di divisione che si terrà a settembre dell’anno corrente.

La tesi premiata, dal titolo “Idrodeossigenazione dell’isoeugenolo su cluster di platino: studio DFT e analisi meccanicistica”, è stata discussa nella sessione estiva della Laurea Magistrale in Chimica nell’anno accademico 2020–2021 e ha avuto come relatori i proff. Francesco Ferrante e Dario Duca del DiFC.

Il laboratorio di restauro del PFP5 del Corso di Laurea in Conservazione e Restauro dei Beni Culturali prevede una percentuale di ore dedicata ai beni fotografici, quest'anno le studentesse del secondo e quarto anno svolgono le attività del secondo semestre presso l'INAF - Osservatorio Astronomico di Roma.

https://www.media.inaf.it/2022/05/31/un-tirocinio-sul-restauro-allinaf/

Palermo Today dedica un articolo ad un lavoro scientifico recentemente pubblicato dal gruppo LaBAM del Dipartimento di Fisica e Chimica "Emilio Segrè" in collaborazione con ricercatori del dipartimento STEBICEF.

https://www.palermotoday.it/cronaca/tumore-seno-unipa-medicina-precisione.html

Il lavoro, pubblicato sulla rivista sulla rivista ACS Applied Materials and Interfaces, riporta la possibilità di usare nanoparticelle di carbonio (Carbon Nanodots) come agenti antitumorali capaci di indurre selettivamente la morte di cellule di tumore al seno.

L'articolo originale può essere raggiunto al seguente link:

https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsami.1c19599

La NASA ha approvato la missione MUSE che osserverà la corona solare in alcune righe EUV ad alta risoluzione. In questa missione uno dei principali proponenti è la Dr.ssa Paola Testa, attualmente allo Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, USA, che ha ottenuto il Dottorato di ricerca presso DiFC/UniPa. Componenti del DiFC (F. Reale, P. Pagano) hanno contribuito alla stesura del progetto. 

Il Multi-slit Solar Explorer (MUSE) è una missione di tipo MIDEX composta da uno spettrografo EUV multi-fenditura (in tre bande spettrali strette centrate intorno a 17.1, 28.4 e 10.8 nm) e un EUV context imager (in due bande passanti strette intorno a 19.5 e 30.4 nm). MUSE fornirà una diagnostica spettrale e di imaging senza precedenti della corona solare ad alta risoluzione spaziale (dell'ordine di qualche centinaio di km) e temporale (fino a ∼ 0,5 s) grazie al suo innovativo design multi-fenditura. Attraverso raster spettroscopici in 4 linee EUV luminose (Fe IX, Fe XV, Fe XIX-Fe XXI) che coprono un'ampia gamma di temperature lungo 37 fenditure simultaneamente, MUSE sarà per la prima volta in grado di “congelare” (con una cadenza di appena 10 secondi) l'evoluzione del plasma coronale dinamico su un ampio intervallo di scale: dalle scale spaziali su cui viene rilasciata energia (circa 100 km) alle grandi scale delle regione attive (oltre 100 mila km).

È stata appena rilasciata al pubblico un'app che sfrutta le potenzialità della realtà virtuale per attività di didattica e divulgazione, sovvenzionata dalla Cost Action europea PHAROS. L'app, il cui responsabile scientifico è Marco Miceli, del Dip.to di Fisica e Chimica E. Segrè, si chiama "Star Blast: a VR tour of the outcome of stellar explosions" ed è basata sul lavoro di astrofisici dell'Università di Palermo e dell'INAF-Osservatorio Astronomico di Palermo.

Star Blast offre un'esperienza coinvolgente di navigazione interattiva all'interno di simulazioni magneto-idrodinamiche ed osservazioni reali di resti di supernova e pulsar wind nebulae, permettendo all'utente di cogliere aspetti importanti della morfologia e della fisica di queste potenti sorgenti astrofisiche. L'app è compatibile con i più diffusi visori di realtà virtuale (previa installazione del software SteamVR) ed è disponibile gratuitamente al link http://axt.oapa.inaf.it/starblast/

Un video demo è disponibile su YouTube https://www.youtube.com/watch?v=OZ2YuZ0tsdU

L'articolo “Diarylethenes in Optically Switchable Organic Light-Emitting Diodes: Direct Investigation of the Reversible Charge Carrier Trapping Process”, che vede fra i coautori Aurelio Bonasera, del Dipartimento di Fisica e Chimica - Emilio Segrè, è stato recentemente pubblicato sulla rivista Advanced Optical Materials (doi.org/10.1002/adom.202101116).

Lo studio ha riguardato la fabbricazione e caratterizzazione di LEDs basati sull'uso di un polimero organico commercialmente disponibile, l'F8BT, al quale viene miscelato un dopante organico fotocromico caratterizzato dal nucleo diariletenico.

La presenza del diariletene ha permesso di modulare le performance dei dispositivi: utilizzando radiazioni luminose di opportuna lunghezza d'onda, la reversibile isomerizzazione del diariletene viene indotta, e ne consegue la comparsa/scomparsa di livelli energetici in grado di modulare le proprietà di trasporto dei portatori di carica all'interno del dispositivo.

Nel lavoro, la luce si dimostra essere uno stimolo esterno facilmente modulabile e dall'elevato potere risolutivo, utile per impartire a dispositivi funzionalità non convenzionali.

L'articolo “Laboratory evidence for proton energization by collisionless shock surfing”, che vede fra i coautori Marco Miceli, del Dipartimento di Fisica e Chimica E. Segre', e' stato recentemente pubblicato sulla rivista Nature Physics.

Lo studio si basa su esperimenti di laboratorio che hanno permesso di ricreare, su piccola scala, condizioni fisiche analoghe a quelle osservate in alcuni resti di supernova.

L'analisi ha permesso di dimostrare che la shock surfing acceleration e' capace di innescare il meccanismo di accelerazione dei raggi cosmici negli shock astrofisici, fornendo una prima accelerazione dei protoni.

Nella shock surfing acceleration i protoni guadagnano energia venendo accelerati dal campo elettrico nella regione dello shock, mentre si muovono sul fronte dell'onda d'urto (un po' come dei surfisti).

Il prof. Bernardo Spagnolo, già Ordinario di Fisica Teorica e docente al Dipartimento di Fisica e Chimica “Emilio Segrè” dell’Università degli Studi di Palermo, è stato invitato dal dott. Andrey Kortunov, Direttore Generale del Consiglio Russo degli Affari Internazionali, a far parte del pool di Revisori Internazionali Esperti della “Russian Science Foundation” (RSF).

L’ampliamento del pool di Revisori Internazionali Esperti è stato avviato dal “Russian International Affairs Council”, operatore ufficiale per l’organizzazione e il supporto della peer-review internazionale della RSF, la più grande fondazione della Federazione Russa a sostegno della ricerca fondamentale e applicata e della selezione competitiva di proposte progettuali.

La NASA ha dato ampio risalto all'articolo "Modeling the mixed-morphology supernova remnant IC 443" pubblicato recentemente sulla rivista Astronomy and Astrophysics. All'articolo, la cui prima autrice è Sabina Ustamujic dell'INAF-Osservatorio Astronomico G. S. Vaiana di Palermo, hanno collaborato diversi co-autori del nostro Dipartimento, in particolare Emanuele Greco, Marco Miceli, Giovanni Peres ed Antonio Tutone.

Lo studio ha permesso di ricostruire l'evoluzione idrodinamica di un importante resto di supernova galattico (chiamato IC 443) e di comprendere l'origine della sua peculiare morfologia ed il legame con la stella di neutroni formatasi in seguito al collasso del nucleo della stella progenitrice.

Il lavoro è stato presentato in dettaglio con un comunicato stampa del Chandra X-ray Observatory della NASA

(https://chandra.si.edu/photo/2021/ic443/) ed il modello idrodinamico 3D è stato inserito dallo Smithsonian Institution nella piattaforma Voyager. La piattaforma Voyager contiene un'ampia raccolta di modelli tridimensionali, inclusa una selezione della collezione Smithsonian, ottimizzati per realtà virtuale, realtà aumentata e stampa 3-D.

Voyager ha lo scopo di diffondere il patrimonio culturale con finalità didattiche e divulgative e si propone, attraverso la stampa di modelli 3-D, come strumento di supporto per gli ipovedenti.

Il modello di IC 443 e' accessibile alla pagina https://3d.si.edu/collections/chandra

EDITORIALE Editorial


The Historic Site programme of the European Physical Society (EPS) dates back to 2011, having been established under my presidency ten years ago. The idea was to honor and commemorate with the Historic Site (HS) award places in Europe, or even outside geographical Europe, that are important for the development and the history of physics.

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La Dott. Sara Anselmo, Dottoranda di Ricerca in Fisica e Chimica, ha vinto una delle borse di studio bandite dalla SIBPA - Società Italiana di Biofisica Pura e Applicata - per partecipare al ‘65^th Biophysical Society Annual Meeting’, il congresso della American Biophysical Society che è in corso di svolgimento, in modalità virtuale, dal 22 al 26 Febbraio 2021.

Sara Anselmo fa parte del gruppo di ricerca di Biofisica Molecolare e Nanotecnologie del DIFC e svolge un’attività di ricerca riguardante l’analisi dei meccanismi molecolari coinvolti nell’azione dei peptidi antibatterici mediante tecniche di microscopia a fluorescenza quantitativa.

I risultati dell'articolo "Indication of a Pulsar Wind Nebula in the hard X-ray emission from SN 1987A", appena pubblicato su The Astrophysical Journal, sono stati oggetto di un ampio comunicato stampa della NASA (accessibile al link:

https://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/images/reclusive-neutron-star-may-have-been-found-in-famous-supernova.html).

L'articolo, che ha come primo autore Emanuele Greco, dottorando presso il Dipartimento di Fisica e Chimica, vede coinvolti anche Marco Miceli e Giovanni Peres.

Lo studio ha mostrato le prime evidenze osservative della presenza di una stella di neutroni associata alla supernova osservata il 23 febbraio 1987 nella Grande Nube di Magellano.

L'esistenza di un oggetto compatto sopravvissuto all'esplosione e' supportata da diverse predizioni teoriche, ma la sua ricerca, condotta in diverse bande dello spettro elettromagnetico, si era rivelata, finora, infruttuosa.

Questo lavora mostra che le tracce della stella di neutroni sono presenti nell'emissione in banda X.

“Così come i buchi neri curvano lo spazio-tempo, le transizioni di fase distorcono la geometria dello spazio delle fasi”. In questa frase, piuttosto oscura, è celata l’idea di base di un recente articolo di rassegna pubblicato da Angelo Carollo, Davide Valenti e Bernardo Spagnolo, fisici del Gruppo di Fisica Teorica Interdisciplinare presso il Dipartimento di Fisica e Chimica “Emilio Segrè” (DiFC) dell’Università di Palermo sulla rivista Physics Reports.

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La pubblicazione originale: Angelo Carollo, Davide Valenti, Bernardo Spagnolo, “Geometry of quantum phase transitions”, Physics Reports 838, 1-72 (2020); https://doi.org/10.1016/j.physrep.2019.11.002

è consultabile sul sito della Rivista al seguente link:

https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0370157319303655?via%3Dihub

con accesso tramite l’Universita’ di Palermo.

La prestigiosa rivista scientifica Physical Review Letters ha dedicato la cover del numero di gennaio all’articolo “Reinforcement Learning Approach to Nonequilibrium Quantum Thermodynamics” su uno studio condotto nell’ambito della termodinamica quantistica, nato dalla collaborazione tra i gruppi di ricerca del Dipartimento di Fisica e Chimica – Emilio Segrè dell’Università degli Studi di Palermo, guidato dal prof. Massimo Palma, e della School of Mathematics and Physics della Queen’s University di Belfast, guidato dal prof Mauro Paternostro, con il contributo di Pierpaolo Sgroi, laureatosi in Fisica ad UniPa e attualmente dottorando presso la Queen’s University. 

“Mediante un modello ad agente con apprendimento rinforzato di intelligenza artificiale – spiegano i ricercatori - è stato minimizzato il tasso di produzione di entropia di un sistema quantistico fuori equilibrio, con importanti implicazioni nel campo della cosiddetta termodinamica quantistica e della implementazione di macchine termodinamiche di dimensioni atomiche. 

La progettazione, lo sviluppo e l'ottimizzazione di macchine termodinamiche di dimensioni atomiche è uno dei principali filoni di ricerca nel campo della termodinamica quantistica. Oltre ad essere una delle più importanti applicazioni della termodinamica, le macchine termiche svolgono anche un ruolo fondamentale nello sviluppo della teoria della termodinamica classica stessa. Non sorprende quindi che la comunità che lavora nel campo che esplora l'interfaccia tra la termodinamica e la fisica quantistica sia molto interessata all'ideazione di tecniche per lo sfruttamento di proprietà quantistiche con l'obiettivo generale di operare su scala microscopica e migliorare le prestazioni di tali dispositivi in modo da raggiungere efficienze classicamente irraggiungibili. Un possibile approccio a questa classe di problemi è l'uso di tecniche di machine learning che stanno trovando crescente applicazione nel campo delle tecnologie quantistiche. 

Nell’ articolo, viene estesa la gamma di sistemi di interesse per le tecnologie quantistiche che possono essere studiati con tecniche di machine learning applicandole allo studio della termodinamica di non equilibrio dei processi quantistici. In particolare è stato mostrato come ridurre la dissipazione di energia e l'irreversibilità derivanti da una dinamica quantistica controllata mediante tecniche di reinforcement learning”.

La ricerca "UV photobleaching of Carbon nanodots investigated by in situ optical methods", condotta dai ricercatori Valerio Longo (Université Paris-Diderot), Alice Sciortino, Marco Cannas e Fabrizio Messina (DiFC), è stata selezionata per apparire sulla copertina della rivista Phys. Chem. Chem. Phys. della Royal Society of Chemistry.

L'articolo riporta uno studio sperimentale degli effetti di fotodegradazione subiti da carbon nanodots sotttoposti ad intensa illuminazione ultravioletta, e può essere scaricato al seguente link:

 https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2020/cp/d0cp00952k/unauth#!divAbstract.

Il prof. Bernardo Spagnolo é stato nominato membro del Consiglio Internazionale dell’Università Lobachevsky di Nizhny Novgorod (UNN), Russia.

L'Università Lobachevsky di N. Novgorod, tra le principali istituzioni russe di istruzione superiore, partecipa al programma del governo russo volto al miglioramento della competitività globale delle università russe e ha recentemente formato il suo Consiglio Internazionale, che comprende i principali esperti accademici di tutto il mondo. 

Il Consiglio funge da comitato consultivo che supporta le attività dell'Università Lobachevsky per migliorare la sua competitività accademica globale.

Documento della nomina

Un articolo pubblicato il 21 settembre 2020 sulla rivista Nature Astronomy illustra il comportamento di un particolare tipo di fenomeno sul Sole: i nanobrillamenti, alcune miliardi di volte meno energetici dei grandi brillamenti ma molto più numerosi e rapidi, tanto da poter essere responsabili del riscaldamento di gran parte della corona solare che vediamo nelle bande ad alta energia. Allo studio partecipa un docente del DiFC (e autori da Palermo, tranne il primo). Altri dettagli sulle pagine INAF e NASA.

https://www.media.inaf.it/2020/09/21/nanobrillamenti-e-riscaldamento-della-corona/

https://www.nasa.gov/feature/goddard/2020/nasa-s-iris-spots-nanojets-shining-light-on-heating-the-solar-corona

Celiachia: diagnosi più veloci e meno invasive grazie al progetto europeo ITAMA

Il Quotidiano di Sicilia del 22/07/2020

BENI CULTURALI, INTESA UNIPA-REGIONE

Articolo su ITAMA nel quotidiano Sole24ore, inserto Programmi e Progetti a tiratura nazionale del 29/06/2020

pdf dell'articolo a pag. 7

Uno studio dal titolo “Hepatitis B protein HBx binds the DLEU2 lncRNA to sustain cccDNA and host cancer-related gene transcription” è stato da poco pubblicato sulla prestigiosa rivista Gut. 
Lo studio, a cui ha partecipato la prof.ssa Grazia Cottone del Dipartimento di Fisica e Chimica-Emilio Segrè, è stato svolto in collaborazione con un team di ricercatori del Centro di Ricerca sul Cancro di Lione (CRCL) sotto la guida della dott.ssa Francesca Guerrieri, appartenente all’Unità di Ricerca su “Epigenetic and Epigenomics of Hepatocellular Carcinoma” diretta dal prof. Massimo Levrero, e con la dott.ssa Letizia Chiodo dell’Università Campus Bio-Medico di Roma.

L’infezione da virus dell’epatite B (HBV) rappresenta uno dei maggiori problemi di salute a livello mondiale, con circa 400 milioni di persone infettate in modo cronico e con un numero crescente di nuovi casi ogni anno. L’HBV nel tempo correla con danni epatici che possono evolvere prima in cirrosi e poi nello sviluppo di un cancro epatico. Questo studio indaga come l’onco-proteina virale HBx interagisca con un RNA non-codificante (DLEU2), che risulta sovraespresso in epatociti primari infettati dal virus dell’epatite B ed in pazienti affetti da epatocarcinoma correlato con HBV.

Lo studio è stato condotto combinando metodiche di biologia molecolare, biochimica e modeling dell’interazione tra proteine ed RNA e ha portato alla scoperta che l’RNA DLEU2 lega direttamente la proteina virale HBx e l'enzima EZH2, responsabile della metilazione del DNA della cellula. Il modeling computazionale, di cui si è occupata Grazia Cottone insieme a Letizia Chiodo, fornisce risultati compatibili con la formazione di un complesso ternario DLEU2-¬EZH2-¬HBx che può influire sulla funzione di EZH2 aumentando così la trascrizione e la replicazione del virus.
I risultati computazionali, confermati dai dati biochimici e biologici, hanno anche aiutato nell’interpretazione e nella costruzione del modello biologico sottostante.

Di seguito gli articoli, visualizzabili on line, di palermo.liveuniversity.it e palermotoday.it

https://palermo.liveuniversity.it/2020/05/29/epatite-b-studio-universita-di-palermo/

https://www.palermotoday.it/cronaca/ricerca-virus-epatite-b-studio-universita-palermo.html

Al Dott. Giuseppe Arrabito, borsista presso il Dipartimento Fisica e Chimica - Emilio Segrè è stato conferito il premio internazionale Galileo Galilei

Lo studio è stato pubblicato sulla rivista internazionale The Journal of Physical Chemistry B e selezionato per apparire sulla copertina del numero di aprile. La pubblicazione originale è la seguente: "Structural Features of β-Cyclodextrin Solvation in the Deep Eutectic Solvent, Reline", Alessandro Triolo, Fabrizio Lo Celso, Olga Russina  J. Phys. Chem. B 2020, 124, 13, 2652-2660, disponibile all’URL:  https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpcb.0c00876  .

Si tratta, di uno studio teorico-sperimentale su soluzioni strutturalmente omogenee e altamente concentrate di  β-ciclodestrina in solvente eutettico (DES).

In particolare la relina solvente eutettico sostenibile dissolve quantità  eccezionalmente grandi di β-ciclodestrina (β-CD), un host macrociclico impiegato nella chimica supramolecolare. In questo articolo, grazie allo scattering di raggi X a basso angolo angolo (SAXS) e alle  simulazioni di dinamica molecolare viene studiata la struttura  microscopica di tali miscele. Il SAXS mostra che, anche in soluzioni altamente concentrate, non si verifica alcun clustering di β-CD. Le simulazioni MD rivelano la complessa interazione tra le regioni idrofile e idrofobiche in queste miscele: le interazioni di legame idrogeno sono coinvolte nella solvatazione delle porzioni idrofile β-CD, mentre l'urea, componente della relina gioca un ruolo importante  nella mitigazione delle interazioni idrofobiche inter-CD, precludendo quindi il clustering delle β-CD. Questi risultati possono suggerire nuove applicazioni di ciclodestrine in condizioni sostenibili. 

Venerdì 13 marzo 2020, Studio Aperto ha mandato in onda un servizio sulle attività di ricerca dell'Osservatorio Astronomico di Palermo dove sono coinvolti alcuni dottorandi del DiFC.

Link Studio Aperto

Finanziato dal Fesr, metterà a punto uno studio tra i bambini nel tentativo di migliorare il processo di diagnosi della celiachia nei più piccoli https://www.repubblica.it/dossier/esteri/fondi-strutturali-europei-progetti-italia/2019/12/18/news/lavorare_per_una_diagnosi_precoce_dei_bambini_celiaci-243777041

https://www.youtube.com/watch?v=qAR04IEJ5KU

Il filmato, che contiene diverse riprese girate nei laboratori del nostro dipartimento e in quelli di ATeN Center, è stato prodotto nell'ambito della recente premiazione della Dott.ssa Alice Sciortino, giovane ricercatrice del gruppo LaBAM e destinataria di una delle 6 prestigiose borse di Studio "L'Oréal-Unesco - For Women in Science" assegnate per il 2019. Le ricerche finanziate dalla borsa di studio sono attualmente in corso e riguardano la tematica "Carbon Nanodots-Nanotubes Hybrids for nano-photo-electro-devices", che si inserisce nell'ambito della fisica sperimentale della materia.

I metal-organic framework (MOF) costituiscono una nuova generazione di materiali cristallini, tra i più promettenti e interessanti studiati nei laboratori di tutto il mondo. Caratterizzati da una elevatissima porosità e da un’area superficiale specifica molto alta (dai 1000 agli 8000 m2/g), hanno notevoli potenzialità per una vastissima gamma di applicazioni. Tuttavia hanno un significativo punto debole, ovvero una forte instabilità in ambienti umidi che ne degrada il reticolo cristallino e ne compromette la porosità. Grazie ad un recente studio ideato dal Prof. Gianpiero Buscarino e dalla Dott.ssa Angela Terracina afferenti al Dipartimento di Fisica e Chimica Emilio Segré dell’Ateneo di Palermo in collaborazione con un prestigioso gruppo di ricerca della School of Chemistry dell’Università di St Andrews, è stata investigata in dettaglio la stabilità nei confronti dell’acqua di due MOF flessibili di ultima generazione (STAM-1 e STAM-17-OEt) mediante uno studio sistematico che ha coinvolto vari esperimenti di caratterizzazione svolti all’interno dell’Ateneo. Nello studio hanno preso parte anche il Prof Franco Mario Gelardi, il Prof. Simonpietro Agnello e la Dott.ssa Michela Todaro, anch’essi interni all’Università di Palermo. Lo studio 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 tutte le varie fasi dell’idratazione dei MOF considerati. 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 pochissimi minuti di idratazione ed ha permesso di evidenziare per la prima volta la scala dei tempi durante la quale avviene il riarrangiamento strutturale dei due MOF considerati. Inoltre, lo studio si è avvalso di uno degli strumenti più avanzati disponibili presso ATeN center (http://www.atencenter.com), lo Spettrometro MicroRaman, che ha permesso una dettagliatissima caratterizzazione delle proprietà vibrazionali di STAM-1 e STAM-17-OEt sia in forma idrata che deidratata. 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, McHugh Lauren N., Todaro Michela, Agnello Simonpietro, Wheatley Paul S., Gelardi Franco M., Morris Russel E. & Buscarino Gianpiero* (2019). Multi-Technique Analysis of the Hydration in Three Different Copper Paddle-Wheel Metal-Organic Frameworks. The Journal of Physical Chemistry C.”, 10.1021/acs.jpcc.9b08159, ed è consultable all’URL: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpcc.9b08159.

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: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.inorgchem.9b01785

Lo 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.

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.

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.

https://video.repubblica.it/edizione/palermo/palermo-un-astrofisico-e-un-ragazzino-a-confronto-sulle-stelle/345639/346223?fbclid=IwAR2ygI5qCQOaPS3WhrVUC2eMHPvewQLViBI-QebTmhKN6vMUcFsMvLr1alo

La diretta facebook dell'intero incontro è disponibile al link https://www.facebook.com/dartdesign.tizianadipasquale/videos/1002370650106252/

link di alcuni quotidiani online che hanno riportato la notizia

Lettera 32

https://www.lettera32.org/siamo-figli-delle-stelle-stelle-e-astrofica-con-rosario-iaria-a-palermo/

Lamezia in strada

https://www.lameziainstrada.com/rubriche/spazio-domenico-romeo-siamo-figli-delle-stelle

Balarm

https://www.balarm.it/eventi/siamo-figli-delle-stelle-a-piazzetta-bagnasco-l-incontro-con-un-bambino-di-11-anni-e-un-astrofisico-108681

Meridionenews

https://palermo.meridionews.it/articolo/82055/piazzetta-bagnasco-siamo-figli-delle-stelle-il-10-ottobre-un-pomeriggio-di-scienza-per-tutti/

antimafia2000

http://www.antimafiaduemila.com/home/rassegna-stampa-sp-2087084558/cronache-italia/76032-piazzetta-bagnasco-siamo-figli-delle-stelle-un-bambino-di-11-anni-e-un-astrofisico-si-confrontano-sui-tanti-quesiti-della-scienza.html

azzurranews

http://www.azzurranews.it/2019/10/07/piazzetta-bagnasco-siamo-figli-delle-stelle-un-pomeriggio-di-scienza-aperto-e-comprensibile-per-tutti/

palermotoday

https://www.palermotoday.it/eventi/incontro-siamo-figli-stelle-piazzetta-bagnasco.html

palermoweb

http://www.palermoweb.com/palermoweb/index.php/siamo-figli-delle-stelle-in-piazzetta-bagnasco-un-bambino-di-11-anni-e-un-astrofisico-si-confrontano-sui-quesiti-della-scienza

ilquotidianodipalermo

https://ilquotidianodipalermo.wordpress.com/2019/10/07/siamo-figli-delle-stelle-in-piazzetta-bagnasco-un-bambino-di-11-anni-e-un-astrofisico-si-confrontano-sulla-scienza/

siciliaunonews

http://www.siciliaunonews.com/2019/10/piazzetta-bagnasco-siamo-figli-delle.html

La 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.

https://www.corriere.it/cronache/19_giugno_17/scommessa-scienziatevogliamo-restare-italia-3dfdcf1e-913c-11e9-800d-4c08a8e6b4ca.shtml

La Stampa

Corriere della Sera

Il Giorno

Il Dottorando Federico Musciotto (XXX ciclo) (attualmente Post-doc presso il Department of Network and Data Science https://people.ceu.edu/unit/dnds 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 https://publications.europa.eu/en/web/eudatathon

Il 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.

Pubblicato 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: https://rdcu.be/bEAta

Pubblicazione riportata:

 su Repubblica:

https://www.repubblica.it/scienze/2019/05/27/news/individuata_per_la_prima_volta_gigantesca_eruzione_stellare-227365130/

su Le Scienze:

https://www.lescienze.it/lanci/2019/05/27/news/individuata_per_la_prima_volta_una_gigantesca_eruzione_stellare-4421017/

e su il Sito di Sicilia

https://www.ilsitodisicilia.it/individuata-per-la-prima-volta-gigantesca-eruzione-stellare-a-450-anni-luce-dalla-terra/

Kermes 106 Il Delphos in tessuto plissettato di Mariano Fortuny

Il Seicento magico delle star negli oratori

Articolo di venerdì 15 marzo 2019 "Arazzi medicei Ritrovati"

SIF Prima Pagina

https://www.primapagina.sif.it/article/911/1937-palermo-the-discovery-of-technetium

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;

https://www.insanitas.it/diagnosi-precoce-della-celiachia-senza-esami-invasivi-ecco-il-progetto-interdisciplinare-itama/#.XGBggjCIScg.facebook

"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 studio 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 Phys.org, 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 https://rdcu.be/bhO7Z

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 (http://www1.unipa.it/lamp/) 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 (http://www.atencenter.com), 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: https://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acs.jpcc.8b08846.

L'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 (http://www.media.inaf.it/2018/08/29/ic443-studio-x/amp/).

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.

Fisici 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: https://rosariolofranco.weebly.com/uploads/3/7/6/5/37652371/physicsworld_26june2018_firstpage.png

Collegamento all’articolo su Physics World:

https://physicsworld.com/a/spatial-overlap-leads-to-useful-quantum-entanglement-say-physicists/

La ricerca è stata anche divulgata sul web magazine Phys.org:

https://phys.org/news/2018-06-future-quantum-technologies-exploit-identical.htm

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).

URL: https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.120.240403

Assegnato 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".

https://www.timesofmalta.com/articles/view/20180520/local/children-to-be-screened-for-coeliac-disease.679456

The Sunday Times 03-06-2018

rassegna stampa del Giornale di Sicilia 8/5/2018

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

 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:

• leggi l’articolo su The Astrophyiscal Journal X-Ray Flare Oscillations Track Plasma Sloshing along Star-disk Magnetic Tubes in the Orion Star-forming Region di Fabio Reale, Javier Lopez-Santiago, Ettore Flaccomio, Antonino Petralia e Salvatore Sciortino

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

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:

https://www.nanowerk.com/spotlight/spotid=49544.php

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:

http://palermo.repubblica.it/cronaca/2018/02/14/news/un_astrofisica_palermitana_premiata_per_la_sua_scoperta_scientifica-188808655/

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

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.

Info: http://advances.sciencemag.org/content/3/11/e1700982

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

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: http://chandra.si.edu/blog/node/656

Il 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:

1 - http://www.aps.org/newsroom/pressreleases/fellows17.cfm

2 - http://www.aps.org/programs/honors/fellowships/archive-all.cfm?initial=&year=2017&unit_id=FIP&institution=

Un 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 (https://www.nasa.gov/mission_pages/chandra/images/two-stars-three-dimensions-and-oodles-of-energy.html

e

http://chandra.si.edu/photo/2017/v745/).

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.

Rassegna stampa del 21 settembre 2017 a pag. 6 l'articolo.

http://www.mazaraonline.it/?p=90759

Articolo del Corriere della Sera di sabato 9 settembre 2017 inserto del Corriere del Mezzogiorno

SCOPERTO UN GETTO DI SILICIO NEL RESTO DI SUPERNOVA DELLE VELE

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 (https://www.aanda.org/highlights) ed è stato oggetto di un articolo di Media INAF

(http://www.media.inaf.it/2017/08/24/supernova-jets/)

I 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:

http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2017/NR/C7NR03754F

Articolo su Media INAF del 23 giugno 2017 sul lavoro di Esther González-Álvarez, dottoranda presso il Dipartimento di Fisica e Chimica dell’Università degli Studi di Palermo:

http://www.media.inaf.it/2017/06/23/il-pericoloso-destino-di-un-pianeta-gigante/

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

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 (http://csh.ac.at/index/)

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.

Articolo su LiveSicilia del 27 marzo 2017

http://livesicilia.it/2017/03/26/conoscere-la-fisica-e-la-chimica-le-giornate-al-dipartimento_839522/

Il 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) (http://www.eurados.org/en/Actions/YoungScientistAward).

PDF delle notizia

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 ( http://iopscience.iop.org/article/10.3847/0004-637X/832/1/2 ).

Info: http://aasnova.org/2016/12/16/watch-out-for-falling-plasma/

pdf dell'articolo

pdf articolo del 7 dicembre 2016

pdf dell'articolo

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 (http://iopscience.iop.org/article/10.3847/0004-6256/152/4/107)

La notizia su AAS Nova si puo’ reperire presso:

http://aasnova.org/2016/10/10/featured-image-x-rays-from-the-dark-side-of-venus/

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”.

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


http://rgs.gds.it/2016/03/01/ditelo-a-rgs-dell1-marzo_481358/

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

https://www.youtube.com/watch?v=0Ur1-C1Cuys&feature=youtu.be

 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.

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

http://www.media.inaf.it/2016/04/14/orologio-quantistico-zenone-heisenberg/

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.

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:

http://iopscience.iop.org/0143-0807/page/Highlights-of-2015

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

Photogallery.

Per 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 phys.org 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 (http://www.altmetric.com/details/5114614).
Per i commenti divulgativi sopracitati si rimanda a:
Physics World (http://physicsworld.com/cws/article/news/2016/feb/12/theorists-disentangle-particle-identity).
Phys.org (http://phys.org/news/2016-02-entanglement-identical-particles-doesnt-textbook.html).
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: http://www.nature.com/articles/srep20603

Le attività di Ricerca, Formazione & Innovazione del Dipartimento sono state oggetto di due articoli pubblicati sul supplemento "EVENTI" del giornale "Il Sole 24ORE". 

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 (http://lcls.slac.stanford.edu/AnimationViewLCLS.aspx), 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.
(http://www.pnas.org/content/82/15/5000.abstract)
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.
Info: http://www.nature.com/ncomms/2015/150402/ncomms7772/full/ncomms7772.html

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”.

Presentati a Tunisi i primi risultati del progetto A. I.D.A. alla presenza di S.E. l’Ambasciatore d’Italia a Tunisi.

Foto e video della gionata conclusiva dell'iniziativa "messaggeri della conoscenza"

FOTO: https://www.facebook.com/media/set/?set=a.807547032599420.1073741838.174083562612440&type=1

VIDEO: https://www.youtube.com/watch?v=4J-45iZ4hYY

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.

Libro_Atti_WS_Prof_Brai_1.pdf (10,2 MB) [application/pdf]

Download link:

https://webmail-strutture.unipa.it/imp/attachment.php?id=53aa9458-99a0-4253-9470-4b3493a30173&u=maria.brai

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:

http://www.sciencemag.org/content/346/6207/325.abstract

comunicato stampa preparato da MediaINAF:

http://www.media.inaf.it/2014/10/16/il-getto-astrofisico-in-una-stanza