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QUANDO L’AVVENTURA DELLA CONOSCENZA DIVENTA UNA GRANDE (E COSTOSA!) IMPRESA IL LARGE HADRON COLLIDER DEL CERN. Lucio Rossi CERN – Acclerator Technology Department Capo del gruppo Magneti e Superconduttori & Università di Milano – Dipartimento di Fisica. Indice. - PowerPoint PPT PresentationTRANSCRIPT
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20 maggio 2004
Lucio RossiConoscenza e Impresa
QUANDO L’AVVENTURA DELLA CONOSCENZA DIVENTA UNA GRANDE (E COSTOSA!) IMPRESA
IL LARGE HADRON COLLIDER DEL CERN
Lucio Rossi
CERN – Acclerator Technology DepartmentCapo del gruppo Magneti e Superconduttori
&Università di Milano – Dipartimento di Fisica
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20 maggio 2004
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Indice• Premessa: l’importanza del soggetto• Chi sono e cosa mi muove• La realtà in cui muovo: il CERN e le collaborazioni
internazionali• Il progetto LHC
– Scopo– Mezzi (strumento e modalità)– Novità
• Caratteristiche della ricerca nei grandi progetti tecnologici• La domanda e il nesso: i grandi dimenticati… che
riemergono• Possibilità di una posizione responsabile (umana) nei
grandi progetti • NOTA: LE OPINIONI ESPRESSE SONO PERSONALI E NON
NECESSARIAMENTE CONDIVISE DALLA DIRIGENZA CERN
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Premessa: l’importanza del soggetto
“ La ricerca scientifica autentica, il cui metodo d’azione la porta a prediligere i dati di realtà alle opinioni, veicola una concezione positiva del rapporto uomo-natura.”
• Val la pena conoscere la natura (al punto di mettere in piedi imprese gigantesche)
• Usare della conoscenza (tecnologia) è positivo, è un bene
• Non ha paura dei risultati• Nel rapporto uomo-natura è il
soggetto che ci guadagna: coscienza di sé dilatata (comprende il mondo in cui però non si confonde)
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Lucio RossiConoscenza e Impresa
Appunto … il soggetto• 48 anni, sposato con due bimbi (un tipo di realtà molto …
esigente)• per circa 20 anni ho insegnato e fatto ricerca in fisica applicata
al dipartimento di fisica di Milano, nel settore acceleratori e superconduttività
• Da 3 anni sono al CERN dove dirigo il gruppo che si occupa dei superconduttori e dei magneti principali per LHC
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Cosa mi muove
• Curiosità, voglia di capire• Desiderio di fare delle cose, delle cose nuove e
di vedere il risultato• Una buona dose di senso pratico: le riflessioni
che non hanno impatto (dove l’impatto puo’ essere inteso in senso molto lato) sono … inutili
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IL CERN• Fondato nel 1954 da 12 paesi• Oggi sono 20 gli stati membri (tutti europei)• Diversi altri sono Osservatori o associati a progetti
• Piú di 7000 utilizzatori• Circa 2400 staff • Circa 650 M€ di
budget annuale (40% personale, 20-25% di spese generali e 35-40% per progetti)
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Accelerators Microscopes Optical and radio telescopes
Binoculars
Acceleratori come microscopi
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3) Le particelle che fuoriescono vengono riprese daiRivelatori
1) Si concentra energia in particelle cariche (acceleratori)
2) Le particelle collidono (ricreando condizioni esistenti subito dopo il Big Bang)
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Piu’ si va nel dettaglio e piu’ il legame con l’origine e con il tutto si
rafforza!
• Microscopio a grandissima risoluzione: = h/p = h/p T = 10 TeV 10-19 m
• Viaggio indietro nel tempo : ttss1/E1/E22GevGev
• In LHC : 7 + 7 TeVIn LHC : 7 + 7 TeVT T 1 ps per creazione di singole particelle p-p 1 ps per creazione di singole particelle p-pT T 1 1 s come fenomeno collettivo: QGS (Quark-Gluon Soup)con ioni s come fenomeno collettivo: QGS (Quark-Gluon Soup)con ioni
pesantipesanti
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Il grande progetto : il Large Hadron Collider
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Su una struttura esistente
Geneva Airport LHC accelerator
CERN main site
SPS accelerator
CERN 2nd site
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• quattro gigantesche caverne sotterranee ospiteranno rivelatori enormi• fascio di energia mai raggiunta: 14 TeV c.o.m• intensità dei fasci di ordini di grandezza piu’ elevati• Circa 40.000 ton saranno a 1.9 K, a temperatura inferiore al freddo cosmico
LHC sarà il più potente microscopio per le particelle elementari
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The LHC: what it will look like
LHC inizierà a operare nel 2007
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Preparazione in corso per LHC
27 km di circonferenza100 m sottoterra
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Uno dei rivelatori per gli esperimenti LHC : CMS
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La complessità dei rapporti
• 500 persone lavorano strettamente sull’anello principale; circa 100 in piu’in altri laboratori
• Altre 500 sul complesso di iniettori e altri servizi tecnici• Circa 500 per i rivelatori; altri 1500 in altri laboratori e
nelle università.• Certo è molto diverso da quando uno scienziato o un
piccolo team di 2-3 ricercatori progetta, costruisce, esegue e analizza un esperimento!
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Lucio RossiConoscenza e Impresa
•Attenzione ai costi fino allo spasimo– Non basta diminuire il costo
iniziale– Controlli lungo tutto il progetto– Non si riesce piu’ a succhiare dal
budget ordinario
•E’ ancora ricerca? E’ ancora entusiasmante?
•La responsabilità è molto diluita (eccetto forse ai vertici ?) meetings!!
•L’aspetto dell’integrazione sia di diverse discipline che personale è molto importante, al punto da rischiare di oscurare l’aspetto di creatività
Alcune novità (?) nei progetti di ricerca
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Indice
• …• …• La domanda e il nesso: i grandi dimenticati… che
riemergono• …• …
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Quarks (Gell-Mann) 1964
Today’s periodic system of the fundamental building blocks
The constituents of matter
Proton
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We don't know everything!
Why three generations?
Supersymmetry?
Higgs boson?
The LHC will help solving all these unsolved mysteries
L’osservazione e l’impatto con la realtà fa sorgere una domanda che muove!
E fa fare i tunnel!
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La firma dell’Higgs a LHC
We expect only 1 Higgs in 1,000,000,000,000 events
I due fasci di protoni controcircolanti si incroceranno 800 milioni
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CERN, Internet and the WWWI grandi progetti: la valorizzazione della comunicazione: ovvero la
verità ha un valore!
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Estimated CPU Capacity at CERN
0
500
1,000
1,500
2,000
2,500
3,000
3,500
4,000
4,500
5,000
1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
year
K S
I95
Moore’s lawJan 2000:3.5K SI95
LHC experimentsOther experiments
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Indice
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• Possibilità di una posizione responsabile (umana) nei grandi progetti