RAGGI COSMICI

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico di regolamento: 
2020/2021
Anno di corso: 
1
Anno accademico di erogazione: 
2020/2021
Tipo di attività: 
Obbligatorio a scelta
Lingua: 
Inglese
Crediti: 
6
Ciclo: 
Secondo Semestre
Ore di attivita' didattica: 
42
Prerequisiti: 

I contenuti dei corsi di fisica di base della laurea triennale in Fisica.

Moduli

Metodi di valutazione

Tipo di esame: 
Orale
Modalita' di verifica dell'apprendimento: 

Esame Orale

Valutazione: 
Voto Finale

Obiettivi formativi

Introdurre la fisica dei Raggi Cosmici e la loro rilevanza in Astrofisica.

Contenuti

Sono descritti i Raggi Cosmici (RC), con riferimento ai dati sperimentali esistenti, la loro composizione e le loro proprietà. Tra gli argomenti affrontativi sono; l’origine dei RC e i processi di accelerazione; la propagazione dei RC nella galassia e l’interazione con il mezzo interstellare; la modulazione solare e l’interazione dei RC con il vento solare; l’interazione con in campo magnetico terrestre, i fenomeni di intrappolamento e taglio geomagnetico; l’interazione con l’atmosfera terrestre e la produzione di sciami atmosferici.

Programma esteso

Evidenze sperimentali ed Origine dei Raggi Cosmici:
Definizioni di base e grandezze misurate; Proprietà dei RC; Origine e composizione; Distribuzione Spettrale; Scoperta e storia dei RC; Maggiori esperimenti;Luoghi e meccanismi di generazione dei RC; Evidenze di RC da sorgenti compatte; Processi di accelerazione.
Propagazione nella Galassia:
La Galassia, il mezzo interstellare, il campo magnetico interstellare; Propagazione dei RC nella galassia e interazione con il mezzo interstellare; Modelli diffusivi e leaky box; Perdite di energia dei RC ed effetti radiativi.
Eliosfera e modulazione solare:
Il Sole; La cavità solare: campo magnetico e vento solare; Modulazione solare e interazione dei RC con il vento solare; Attività solare ed eventi solari transienti: Flares e CME.
La magnetosfera terrestre:
Il campo magnetico terrestre: campo interno e campo esterno; Intrappolamento e fasce di radiazione; Taglio geomagnetico; Disturbi magnetici ed Aurore polari.
Sciami atmosferici:
L’atmosfera terrestre; Interazione con l’atmosfera e produzione di sciami; Neutron Monitor.
Implicazioni Cosmologiche e di Fisica fondamentale:
Raggi Cosmici extragalattici; Anisotropia dei RC; Strutture fini negli spettri; Ricerca di segnali di Dark Matter; Ricerca di antimateria di origine primordiale.

Bibliografia consigliata

M. S. Longair, “High Energy Astrophysics”, Cambridge University press, II edition

Modalità di erogazione

Convenzionale

Metodi didattici

Lezioni,
questo corso sarà tenuto in lingua inglese

Contatti/Altre informazioni

Sul sito web http://fisica.mib.infn.it/pages/it/chi-siamo/persone/who.php?user=gervasi è possibile trovare le informazioni sul CV del docente, il numero di telefono dello studio, la sede universitaria o di lavoro, l’orario di ricevimento studenti e l’indirizzo e-mail.