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Conviene fare come il Regno Unito dove si ritarda la seconda dose per dare spazio alle persone che devono ancora sottoporsi alla prima? Ce lo dice un gruppo di ricerca che comprende anche scienziati del CREF.
La risposta a questa domanda ce l’ha data, pochi giorni fa, un gruppo di ricerca composto da studiosi provenienti da diversi ambiti. Il team di ricerca comprendeva scienziati del Bambino Gesù di Roma, del dipartimento di Fisica all’Università Tor Vergata di Roma, del Centro di ricerca Enrico Fermi, del dipartimento di ingegneria all’Università Roma Tre e dell’Università di Padova.
Questo gruppo ha sviluppato un modello in cui viene stimato l'impatto della vaccinazione sulla mortalità degli anziani, seguendo una strategia vaccinale (simile a quella del Regno Unito) per la quale si prevede la somministrazione della prima dose ad una maggiore fetta di popolazione, in alternativa alla strategia attualmente usata che prevede due dosi somministrate a distanza di 3 o 4 settimane.
Gli autori hanno pubblicato l’articolo scientifico sul server MedrXiv, in attesa di revisione dei pari. In ogni caso, il modello sembra funzionare. Essi valutano 3 possibili scenari: nel primo si effettuano circa 400mila vaccinazioni per settimana, con la dose somministrata a 11 settimane di distanza; nel secondo se ne somministrano circa 600mila, 7 settimane e mezzo verrebbe eseguito il richiamo; nel terzo vengono somministrano 800mila dosi, aspettando 5 settimane e mezzo per il richiamo.
Tutti i possibili scenari considerati, facendo riferimenti ai dati messi a disposizione dai vari enti, su tutti quelli dell’ISS, garantirebbero, comunque, un miglioramento rispetto ai risultati ottenuti attraverso l’attuale strategia.
Secondo questo team di ricercatori, infatti, dare priorità alla prima dose sulla popolazione non ancora vaccinata piuttosto che avere la premura di effettuare la seconda dose è la strategia da seguire: nel migliore dei casi porterebbe la riduzione della mortalità negli anziani per il 19,8%; nel peggiore dei casi ci sarebbe comunque un risultato positivo che vedrebbe in calo del 9,2 i decessi tra gli over 80.
Complimenti al team di ricerca in generale e ai ricercatori del CREF Giulio Cimini, Andrea Gabrielli, Gaetano Salina, Francesco Sylos Labini che hanno dedicato attenzione allo studio della miglior strategia per la somministrazione dei vaccini. Anche Wired ha pubblicato un articolo divulgativo per dare risalto alla loro proposta e al loro studio.

La geometria frattale (dal latino “fractus”, frammentato), branca della matematica fondata dallo scienziato polacco Mandelbrot, si occupa di studiare quelle strutture caratterizzate da un’invarianza di scala, ovvero che si ripetono identiche a sé stesse a varie scale.
M.V. Berry descrisse con queste parole la nuova geometria: “La geometria frattale è uno di quei concetti che a prima vista ispirano scetticismo, ma in un secondo momento diventano così naturali da domandarsi perché siano stati sviluppati solo così recentemente”.
Il motivo di tale “ritardo” risiede nel fatto che questa nuova formulazione matematica risulta essere lontana dai canoni matematici classici, i quali si basano sui concetti di regolarità e continuità e sulla possibilità di approssimare localmente una curva con la sua tangente nel punto, al contrario delle strutture frattali che si ripetono identiche a sé stesse ad ogni scala e per le quali non è possibile definire la derivata.
Un tipico esempio di applicazione della geometria frattale è lo studio della lunghezza delle coste. Se si tenta, infatti, di misurare la lunghezza di una costa particolarmente frastagliata, ci si rende conto che via via che si aumenta la precisione di misurazione, compaiono strutture simili a quelle incontrate a scale inferiori e determinarne l’effettiva lunghezza diventa un compito niente affatto banale.  Mano a mano che la precisione aumenta, la lunghezza cresce senza mai convergere ad un valore.
Le curve frattali sono caratterizzate da un parametro D, detta dimensione frattale, che possiede molte delle proprietà tipiche di una dimensione ma che assume valori frazionari compresi fra 1 (valore tipico delle curve) e 2 (valore tipico delle figure piane). In particolare, per la costa inglese si ha D =1.25.
Le applicazioni della geometria frattale si estendono ai più svariati campi di ricerca, ad esempio allo studio dalla fisiologia (in particolare nello studio della struttura di arterie e bronchi) e ai fenomeni di breackdown dielettrico. Infatti le scariche elettriche di questo tipo, come ad esempio i fulmini, non viaggiano seguendo il percorso rettilineo piu` breve, ma formano al contrario complesse ramificazioni frattali. Tale comportamento e` spiegato attraverso il  Dielecric Breackdown Model.
 
 

Citychrone è un approccio innovativo per lo studio e il monitoraggio della mobilità all’interno delle città basandosi più sui tempi di percorrenza anziché sulle distanze. Fornisce in questo modo una nuova visione della città, più vicina alla percezione e all'esperienza dei cittadini. Così facendo si attua una visione di città liberata dal trasporto privato, che valuta la qualità del trasporto pubblico e incentiva alla progettazione di nuovi scenari per l'accessibilità di siti e servizi.
Grazie alla disponibilità di dati ed informazioni sui trasporti pubblici, CityChrone realizza mappe navigabili del tessuto urbano in base al tempo di percorrenza. E, grazie alla modellizzazione delle dinamiche del traffico urbano, permette di progettare nuove infrastrutture di trasporto (come nuove linee metropolitane) e simulare il loro impatto sull'accessibilità e sui tempi di percorrenza.
Istituzioni, aziende o organizzazioni attive nel campo della mobilità, che sono interessate a migliorare l'accessibilità di uno specifico territorio e dei suoi servizi, possono essere aiutate da CityChrone con una valutazione critica della situazione attuale e una pianificazione per soluzioni ottimali per il futuro.
Le città rappresentano sistemi sempre più grandi, complessi ed interconnessi. La mobilità urbana rappresenta una delle più grandi sfide ambientali e sociali che l’umanità deve affrontare. Il progetto CityChrone coniuga la disponibilità di importanti moli di dati ad un rigoroso approccio scientifico per affrontare lo studio delle dinamiche urbane complesse e proporre soluzioni efficaci ed innovative.
Le nuove tecnologie della comunicazione e dell’informazione svolgono un ruolo sempre più pervasivo per la nostra cultura e la nostra quotidianità. Questa rivoluzione non giunge evidentemente senza controindicazioni, e nelle nostre società complesse emergono costantemente nuove sfide globali che richiedono nuovi paradigmi.
 

Pochi giorni fa è stato pubblicato su Physical Review Research un articolo scientifico che presenta un innovativo approccio dinamico alla legge di Zipf. A questo articolo hanno contribuito il Presidente del CREF, Luciano Pietronero, il direttore scientifico del CREF, Andrea Gabrielli, un dottorando del CREF, Giordano De Marzo e un ricercatore dell’Istituto dei sistemi complessi, Andrea Zaccaria.
La legge di Zipf è una legge di scaling osservata in moltissimi Sistemi Complessi, ad esempio essa è stata riscontrate nella distribuzione delle città, delle imprese e del PIL, ma anche nel linguaggio naturale e molti sistemi naturali, come terremoti e crateri lunari. Dato un insieme di N oggetti e denotando con S (k) la dimensione del k-esimo più grande, la legge di Zipf si scrive come S (k) = S(1)/k^γ dove S (1) è la dimensione dell'oggetto più grande, mentre γ è chiamato esponente di Zipf.
Nonostante l'universalità della legge di Zipf, tutti i sistemi che mostrano questa legge di scaling presentano una caratteristica comune: sono dinamici. Le città esistenti crescono e nuovi insediamenti urbani vengono creati, gli asteroidi colpiscono la Luna ogni giorno, i terremoti si verificano in qualsiasi momento e il linguaggio è in continua evoluzione. Questa osservazione elementare ha forti implicazioni nello studio del problema.
Alcuni sistemi, evolvendo, si discostano sempre di più dalla legge di Zipf; questo comportamento è caratteristico, ad esempio, dei terremoti italiani e delle città del mondo. Al contrario la dinamica di altri sistemi, detta Zipfiana, è tale da rendere costanti o decrescenti le deviazioni dalla legge di Zipf.
Nel primo caso la legge di Zipf può essere osservata solo temporaneamente e quindi diciamo che quei sistemi mostrano la legge di Zipf in modo spurio, mentre nel secondo caso la legge di Zipf è un'attrattore della dinamica e parliamo quindi di sistemi genuinamente Zipfiani.
Questo approccio dinamico ha una serie di applicazioni pratiche e teoriche, per esempio:
• i terremoti possono mostrare la legge di Zipf solo in modo spurio. Usando questa proprietà si può calcolare la magnitudo massima di un terremoto futuro in una data area. Per l'Italia tale magnitudo massima risulta essere circa 7.4;
• si dimostra analiticamente che la dinamica Zipfiana non è additiva, ciò spiega perché la legge di Zipf si osserva considerando le città in una data nazione, ma non tutte le città del mondo.
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La storia di Bruno Pontecorvo raccontata da Storie Scientifiche per il CREF.
Il 22 agosto del 1913, nella piccola frazione di Marina di Pisa, nasceva Bruno Pontecorvo. La famiglia, di fede ebraica, appartiene alla ricca borghesia, ma è la loro naturale predisposizione alla genialità il vero tesoro. Guido, fratello maggiore di Bruno, diventerà un genetista di fama internazionale; Gillo, il minore, sceglierà la carriera cinematografica, arrivando a vincere un Leone d’oro per il film “La battaglia di Algeri” e ad essere candidato a due premi Oscar nel 1969 per il medesimo. Anche le frequentazioni di casa Pontecorvo sono particolari e stimolanti, ma spiccano due giovanotti che si rincontreranno con il piccolo Bruno qualche tempo dopo. Stiamo parlando di Enrico Fermi e Franco Rasetti Fin da piccolo Bruno si applica con profitto nello studio e nello sport (il suo prediletto rimarrà per sempre il tennis), ma il germe della timidezza si insedierà presto in lui. Egli stesso affermava che i suoi genitori consideravano il fratello Guido il più intelligente dei fratelli, Paolo il più serio, Giuliana la più colta e lui, Bruno, il più buono ma il più limitato, come dimostravano i suoi occhi buoni ma non intelligenti.
A soli 16 anni si diploma al Liceo Classico “Galileo Galilei” di Pisa e decide di iscriversi alla facoltà di Ingegneria, dove supera con merito il biennio. Ma Bruno non ama il disegno e matura la decisione di trasferirsi a fisica. Guido appoggia la sua decisione, ma a una condizione: deve trasferirsi a Roma perché lì ci sono Enrico Fermi e Franco Rasetti. Nell’autunno del 1931, Pontecorvo arriva nella capitale del Regno dove ad attenderlo c’è un’aula e due esaminatori che sono già delle vere e proprie autorità nel campo scientifico: Fermi e Rasetti per l’appunto. Passa brillantemente il test, ma Fermi si lascia andare a un commento, che faceva a ogni suo singolo studente, non proprio benevolo:
“La fisica è una ma, disgraziatamente, oggi i fisici sono divisi in due categorie: i teorici e gli sperimentatori. Se un teorico non possiede straordinarie capacità il suo lavoro non ha senso. Per quanto riguarda la fisica sperimentale, qui esiste la possibilità di un lavoro utile anche per un individuo di capacità medie”.
Bruno, forse, lo considera un avvertimento e decide di gettarsi sulla fisica sperimentale, anche se “da grande” diventerà un fisico a tutto tondo. Si laurea con lode nel 1933, a soli 20 anni ed entra ufficialmente nel gruppo dei Ragazzi di via Panisperna con un soprannome affettuoso: il Cucciolo. Pontecorvo non apparirà però nella famosa foto che ritrae i cinque Ragazzi ma, più tardi, ammetterà: “Spesso mi chiedono dove sono. Io ho fatto la foto!”.
Il suo nome emergerà, pe la primissima volta, in un articolo nella rivista “La Ricerca Scientifica” dopo aver partecipato ai famosi esperimenti in cui si bombardavano i nuclei atomici con i neutroni lenti.
Nel 1936 Pontecorvo vince una borsa di studio per un soggiorno di 6 mesi all’estero e, su consiglio di Fermi, sceglie di andare all’Institut du Radium, a Parigi, per lavorare con i neovincitori del Nobel Frédéric e Irène Joliot-Curie. In questo periodo matura in lui un forte ideale politico, alimentato anche da Frédéric (che apparteneva alla Resistenza francese) e al cugino Emilio Sereni (esule antifascista e futuro parlamentare col Partito Comunista Italiano). La sua permanenza doveva essere di soli 6 mesi, ma gli viene data l’opportunità di rimanere con rinnovi di contratto di sei mesi in sei mesi fino al dicembre ’39, pochi mesi dopo l’entrata in guerra della Francia. Per le sue idee politiche e per la promulgazione delle leggi razziali, non può far ritorno in Italia. Il 13 giugno del 1940, fuggendo da una Parigi assediata dai nazisti, riesce a fuggire e a raggiungere gli Stati Uniti.
Grazie a Segrè e Fermi, riesce a trovare un lavoro per una compagnia petrolifera a Tulsa, Oklahoma. Qui, basandosi sulla tecnica del rallentamento dei neutroni assimilata a Roma, sviluppa un’ingegnosa tecnica per la rivelazione dei pozzi petroliferi, il così detto carotaggio neutronico. Negli anni della Seconda Guerra, gli Stati Uniti iniziano la corsa agli armamenti inaugurando il Progetto Manhattan ma Pontecorvo, probabilmente per le sue idee filocomunista, non viene arruolato. Chi lo chiama invece è il Canada, presso il laboratorio di Chalk River. Durante il periodo bellico il suo maggiore impegno riguarda la costruzione del reattore nucleare ad acqua pesante e tutte le problematiche legate alla sua progettazione.
Il periodo canadese è per Pontecorvo un’inesauribile fonte di ispirazione: matura alcune intuizioni geniali sulla fisica delle particelle elementari. Mette a punto un metodo radiochimico per la cattura dei neutrini solari; la tecnica non è perfetta ma getta importanti basi per l’esperimento, effettuato negli anni Sessanta, della definitiva cattura e stima del numero di neutrini solari.
Fra il 1944/45, Conversi, Pancini e Piccioni svolgono il famoso esperimento a Roma identificarono una nuova particella, circa duecento volte più pesante dell’elettrone, il muone. Questa particela ha come prodotto di decadimento solamente un elettrone, che non presentava un’energia ben definita ma assortita in un intervallo continuo; questo significava che il muone si divideva in un elettrone e, almeno, in altre due particelle neutre, invisibili alle strumentazioni.
Pontecorvo dedusse che la cattura del muone da parte del nucleo atomico, proprio come la cattura dell’elettrone, produce neutrini (la misteriosa particella predetta negli anni Trenta da Wolfgang Pauli per spiegare lo spettro del decadimento β). Scopre che l’interazione debole, scoperta da Fermi, ha un carattere molto più generale di quanto si pensasse. Ipotizzò inoltre che questi due neutrini fossero di natura diversa: uno legato al muone primario, l’altro legato all’elettrone. Pontecorvo si impone come uno dei massimi esperti mondiali sulla fisica del neutrino. Nel dopoguerra viene corteggiato da numerose università, compresa quella di Pisa, ma rifiuta tutte le offerte. Nell’estate del 1950, dopo aver festeggiato il compleanno in famiglia e senza avvertire nessuno, prende un volo per Stoccolma e da qui si sposta verso Helsinki La decisione è stata presa, Bruno attraversa la Cortina di Ferro e nascosto in un bagagliaio di un’auto raggiunge Leningrado, poi un ultimo viaggio in treno per raggiungere Mosca. Pontecorvo ha abbandonato l’Occidente ed è entrato in Unione Sovietica. La notizia desta un grande clamore e i giornali italiani titolano “Fuga a Mosca di uno scienziato atomico”, avanzando l’ipotesi (completamente priva di fondamento) che Pontecorvo abbia portato in dono a Stalin le sue competenze, e i suoi segreti, per costruire la bomba atomica. Per cinque anni nessuno in Occidente ha più sue notizie. Solamente nel febbraio del 1955 appare la sua prima dichiarazione sul Pravda, l’organo di stampa del Partito Sovietico.
 
Intanto Bruno si è trasferito a Dubna, nella famosa città atomica. La sua fama di ex studente di Fermi e la sua genialità lo precedono: tutti sono entusiasti di lavorare con lui. Viene messo a capo della divisione di fisica sperimentale del Laboratorio dei Problemi Nucleari, dove iniziano a prendere forma alcune delle sue idee più brillanti. Nel 1959 pubblica un lavoro (Neutrini elettronici e muonici) dove ipotizza l’esistenza di tre tipi di neutrini le cui proprietà sono rilevabili. Nasce la fisica dei neutrini ad alta energia. L’acceleratore di Dubna, nonostante fosse il più grande del tempo, non raggiungeva energie sufficientemente alte per dimostrare la sua ipotesi. Solamente qualche anno dopo (inizi degli anni Settanta), gli americani Ledermann, Schwartz e Steinberger confermarono sperimentalmente la teoria del fisico italiano. I tre vinsero il Premio Nobel per la fisica nel 1988 “per il metodo del fascio di neutrini e la dimostrazione della struttura doppia dei leptoni attraverso la scoperta del neutrino muonico.” Pontecorvo fu il grandissimo escluso e la comunità scientifica insorse, d’altronde fu lui che per primo effettuò ne effettuò la previsione.
Tra il 1957 e il 1967 Pontecorvo lavora sulla teoria del mescolamento leptonico. In grande sostanza i leptoni sono particelle elementari suddivise in tre famiglie: elettroni, muoni e tauoni. A ognuno di questa famiglia è associata un neutrino di diversa natura (il neutrino elettronico ν_e e il neutrino muonico ν_μ ed il terzo, il neutrino tauonico ν_τ fu teorizzato negli anni Settanta e osservato sperimentalmente nel 2000). La teoria elaborata da Pontecorvo afferma che i diversi neutrini nel vuoto possono trasformarsi gli uni negli altri. Questo fenomeno è detto oscillazione dei neutrini. Una notevole e importante conseguenza di questa teoria è che i neutrini siano dotati di massa. Questo fatto fu per la prima volta verificato per i neturini solari nel 1968; successivamente fu parzialmente confermato, tramite l’esperimento Super-Kamiokande, e confermato nel 2010 dagli esperimenti svolti nei Laboratori dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare del Gran Sasso.
 
Solamente nel 1978 Pontecorvo rientra in Italia, in occasione del settantesimo compleanno di Edoardo Amaldi. Comparvero già i primi sintomi del morbo di Parkinson, che non però non lo privò mai della lucidità mentale. Durante una delle sue ultime interviste, alla domanda se si fosse pentito della scelta di andare in URSS, Pontecorvo rispose:
 
“Ci ho pensato molto ma non riesco a dare una risposta. Io credo di essere sempre stato una persona per bene, anche se alle volte forse ho fatto delle scelte sbagliate. Ma cosa è più importante, fare le scelte giuste o essere una persona per bene?”.
 
Si spense a Dubna il 24 settembre del 1993.
 
Grazie alle sue intuizioni geniali, e ai suoi metodi di indagine, sono stati assegnati ben quattro Premi Nobel (1988, 1995, 2002, 2015).
 

Durante un seminario tenutosi nel 1958, Giulio Racah, noto fisico fiorentino, ricordò l’episodio chiave che portò alla costruzione di un primo calcolatore elettronico. Il protagonista di quel racconto era Enrico Fermi. Nel 1954, durante un corso di fisica internazionale tenutosi a Varenna, tre eminenti fisici italiani, Gilberto Bernardini, Marcello Conversi e Giorgio Salvini, discutendo con Fermi, gli chiesero consiglio su come investire al meglio, ai fini della ricerca, una cospicua somma pari a 2,2 milioni di euro di oggi.
La risposta di Fermi, ufficializzata successivamente anche al rettore, fu: “Fate un calcolatore elettronico”. Da quel suggerimento nacque la CEP, calcolatrice elettronica pisana. Fu una scelta che si rivelò di notevole importanza per lo sviluppo della ricerca scientifica italiana.
I primi calcolatori elettronici moderni risalgono alla fine degli anni ’40, frutto della ricerca inglese e statunitense. In Italia solo nel 1954 furono acquistati i primi due calcolatori di produzione estera: a Milano dal Politecnico e a Roma dall’Istituto Nazionale per le Applicazioni del Calcolo.
Nello stesso anno anche a Pisa, data la disponibilità di un rilevante contributo finanziario da parte delle province e i comuni di Pisa, Livorno e Lucca, grazie al consiglio di Fermi, iniziò l’impresa di progettare e costruire una macchina calcolatrice.
Quella di costruirla, più che una scelta, fu una necessità perché somma di cui disponeva l’Università di Pisa era consistente ma non a tal punto da permettere l’acquisto di una moderna calcolatrice elettronica per ricerche scientifiche. L’idea infusa da Fermi nell’importanza di possedere un calcolatore elettronico e la motivazione dei fisici pisani portò alla prima macchina di questo tipo di fattura italiana. A questo scopo fu richiesta anche la collaborazione di altri enti di ricerca e di aziende, trovando il supporto dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) e della Società Olivetti.
#cep #calcolatorelettronico #pisa #enricofermi #infn #olivetti #cref

Questa mattina sul Fatto Quotidiano è stato pubblicato un articolo del dirigente di ricerca del Cref, Francesco Sylos Labini, che ricorda la storia dei ragazzi di Via Panisperna e della loro storica palazzina, oggi adibita a museo.
Nell’articolo viene ripercorsa brevemente la storia recente dell’Istituto di Ricerca. Dal 1999, anno in cui fu approvata all’unanimità su proposta di Athos De Luca la legge che prevedeva l’istituzione del Centro Ricerche Enrico Fermi, fino al ristabilimento nella storica sede dell’Istituto e alla nomina di Luciano Pietronero come Presidente.
Solo 20 anni dopo il Cref è riuscito a tornare a casa, all’interno della storica palazzina di Via Panisperna, che poco meno di un secolo fa ospitava Enrico Fermi e i suoi straordinari giovani collaboratori. L’Istituto si prepara a diventare un punto di riferimento a livello nazionale per la ricerca e la divulgazione scientifica.
Oggi all’interno della palazzina è stato allestito anche un museo per celebrare le azioni di Fermi e di quello storico gruppo, che insieme hanno fatto la storia della Fisica italiana.

Il racconto di Giulio Cortini scritto da Storie Scientifiche per il CREF. La storia di una grande figura del Novecento italiano, dall’impegno come artificiere nella Resistenza agli studi sull’antiprotone.
Giulio Cortini nasce il Primo dicembre del 1918 a Roma. Suo padre è un avvocato e desidera per il figlio una laurea in legge che gli consentisse di portare avanti lo studio legale, già ben avviato di famiglia. Il giovane Giulio però sceglie un’altra strada, poco battuta in quegli anni: si iscrive al Corso di Laurea in Fisica all’Università di Roma. È una scelta che in pochi capivano, perché quella professione è legata indissolubilmente all’idea di insegnamento (soprattutto nelle scuole secondarie) e non al concetto di ricerca scientifica.
Se il numero di iscritti nel suo anno da matricola era da considerare quasi irrilevante (erano in totale tre studenti) la qualità dei professori a Roma era molto alta. C’era Edoardo Amaldi, che dal 1938 era titolare della cattedra di Fisica Generale e che mantenne per i successivi 41 anni; c’era Francesco Severi per il corso di Analisi Matematica e c’era Giancarlo Wick che teneva un corso di Fisica teorica avanzata. Subito dopo la fine del conflitto mondiale arrivò a Roma anche Gilberto Bernardini che fu una figura chiave, insieme ad Amaldi, per la ripresa della Fisica in Italia.
Wick era diventato assistente di Fermi nel 1932 e diede importanti contributi, tra i quali citiamo il calcolo del momento magnetico della molecola di idrogeno e l’introduzione del Teorema di Wick che è uno strumento particolarmente utile nella Teoria Quantistica dei Campi. Cortini scelse lui come relatore della sua tesi e si laureò con lode nel 1942, mentre prestava servizio militare col grado di sottotenente.
Il 21 maggio del 1943 fu arrestato durante un pranzo in famiglia, perché considerato vicini agli ambienti della Resistenza, e fu condotto a Regina Coeli. Dopo un paio di mesi ci fu la caduta di Mussolini e un’ondata di gente iniziò a manifestare contro il regime fascista chiedendo la liberazione dei detenuti; due giorni dopo Cortini fu rilasciato. Uscito di galera, i capi della Resistenza romana lo scelsero come artificiere perché sapevano che era laureato in fisica. Ovviamente Cortini, per sua stessa ammissione, disse di essere un ignorante totale in materia e che acquisì alcune nozioni da un manuale dell’Hoepli, intitolato “Le mine”.  Durante questo periodo costruì vari ordigni esplosivi, tra cui quello esploso nell’attentato di via Rasella contro un reparto di forze tedesche che occupavano la città.
Fin dall’inizio della sua attività di ricerca fece parte di un gruppo, diretto da Amaldi, che studiò le evaporazioni nucleari prodotte dai raggi cosmici tramite la tecnica delle emulsioni nucleari, che era una tecnica del tutto nuova in quegli anni per Roma. Il modo in cui si misurò con questo nuovo metodo fu abbastanza singolare. Amaldi e Wick vennero a conoscenza della tecnica delle emulsioni nucleari, ma nessuno a Roma era competente in questo ambito di ricerca; decisero dunque di affidare questo compito a Cortini: “Tu occupati della lastre nucleari!”. Ma Cortini era un neofita e sviluppò la sua esperienza prima con Pancini e successivamente da autodidatta. Con un assegno di ricerca della durata di un anno, si traferì a Bruxelles dove trovò in Giuseppe Occhialini un nuovo maestro capace di indirizzarlo verso nuove tecniche per lo studio dei raggi cosmici.
È proprio all’Istituto di Roma che ottenne il suo risultato più importante. A Berkeley nel 1955 un gruppo di eminenti fisici, capitanati da Emilio Segrè e Owen Chamberlain, avevano predisposto un efficace esperimento per individuare l’antiprotone (l’antiparticella del protone). Questo esperimento valse loro il Premio Nobel nel 1959. Nello stesso tempo, In Italia si stavano esponendo ai raggi cosmici in alta quota alcune lastre nucleari. In particolare, in una delle lastre lanciate in un aeroporto vicino Cagliari nel 1953, si registrò l’annichilazione di una particella.
Si trattava di un antiprotone proveniente dai raggi cosmici? Il forte sospetto, sostenuto anche da Bruno Touschek (vista l’assenza di Amaldi a Roma in quel periodo), era che si trattasse di un fenomeno di annichilazione tra antiprotone e protone con la formazione di prodotti di evaporazioni corrispondenti ad un’energia di 2GeV. Questa osservazione fu chiamata “Evento Faustina”. Il problema principale era di verificare se effettivamente ci fosse questa grande produzione di energia. Il grande merito di Cortini fu quello di sviluppare una tecnica innovativa per la valutazione dell’energia di una particella in volo che passa attraverso più lastre. Dopo il ritorno di Amaldi a Roma, il gruppo pubblicò l’articolo dal titolo “Unusual event in cosmic rays” dove proposero i loro risultati. Grazie al suo prestigio, Amaldi intrattenne frequenti rapporti con il gruppo di Berkeley per cercare di unire i risultati, come si evince da questo estratto di una lettera del 29 marzo 1955 indirizzata a Segrè:
“La mia proposta è però assai concreta e precisa. Ti mando a parte il prepint di un lavoro apparso nel Nuovo Cimento di marzo con la preghiera di leggerlo attentamente. Come vedrai c’è una buona probabilità che abbiamo osservato un antiprotone (l’evento viene chiamato Faustina ovverossia uno strano incidente). (…) Ora la mia proposta è la seguente: ci mettiamo d’accordo per lettera e voi montate l’esperienza e fate gli irraggiamenti…noi facciamo lo sviluppo. Il lavoro viene pubblicato insieme se viene fuori qualcosa che valga la pena.”
Nessuno meglio di Cortini può dirci come andò a finire:
“Loro ci mandarono delle lastre che avevano esposto al fascio di antiprotoni prodotti dalla loro macchina che era entrata in funzione da poco e noi vi trovammo il primo evento del tipo Faustina: telegramma, congratulazioni. Ma naturalmente il prestigio di questo nuovo risultato, e di quelli che seguirono, rimase in gran parte loro.”
Solamente un anno dopo, nel 1956, Gilberto Bernardini propose all’Accademia Nazionale dei Lincei il conferimento del Premio Feltrinelli per la Fisica agli scopritori dell’antiprotone elencandoli in ordine alfabetico: Owen Chamberlain, Giulio Cortini, Emilio Segrè.
Bibliografia:
Guerra, B. Preziosi, “Ricordo di Giulio Cortini”, Il Nuovo Saggiatore - https://www.ilnuovosaggiatore.sif.it/download/34
https://agenda.infn.it/event/2016/attachments/26986/30967/antiprotone.pdf (per la lettera di Amaldi).
Maestri e allievi nella fisica italiana del Novecento - Luisa Bonolis.