Springer Verlag

Il libro intende fornire le conoscenze teoriche e fenomenologiche di base della struttura della materia a livello subatomico, presentando in maniera coordinata concetti e caratteristiche della fisica nucleare e della fisica delle particelle elementari. Partendo da un livello di base (nomenclatura, classificazione, tecniche di accelerazione e di rivelazione delle particelle elementari), si passano in rassegna le proprietà delle interazioni fondamentali (elettromagnetica, debole e forte). Vengono descritti poi i risultati che confermano il Modello Standard del microcosmo, per terminare con i problemi ancora aperti. Ad esempio, la violazione di CP attualmente misurata non spiega l'asimmetria materia-antimateria dell'Universo osservata; le oscillazioni dei neutrini e la quantità di materia oscura prevista dalla cosmologia sembrano richiedere qualcosa oltre il Modello Standard. Il libro è organizzato in modo da coprire gli argomenti dei corsi di Fisica Nucleare e Subnucleare della Laurea in Fisica, e dei corsi di Fisica delle Particelle della Laurea Magistrale.

I metodi probabilistici e statistici giocano un ruolo di primo piano sia nella scienza teorica e sperimentale che nelle applicazioni ingegneristiche, costituendo pertanto un elemento essenziale del bagaglio culturale che uno studente deve acquisire fin dai primi anni di apprendimento universitario. Questo libro, che nasce dall'esperienza didattica accumulata dall'autore nell'insegnamento dei metodi sperimentali, si propone di fornire un'introduzione al calcolo delle probabilità e alla teoria degli errori facendo uso di uno stile di presentazione volutamente informale e traendo spunto da concrete applicazioni sperimentali, spesso attraverso esempi di notevole importanza storica. Così, ad esempio, argomenti quali il moto browniano, la diffusione di luce, il decadimento radioattivo, la fisiologia della visione, le statistiche quantistiche e di fotorivelazione, vengono utilizzati per delucidare concetti chiave dell'analisi statistica e probabilistica. Un enfasi particolare è posta sull'origine e la natura fisica delle distribuzioni di probabilità di maggior interesse nella ricerca scientifica. La trattazione dei dati sperimentali e l'analisi delle incertezze di misura viene fatta a partire da un analisi concreta delle caratteristiche generali della strumentazione utilizzata nei laboratori di ricerca.

L'avvento delle apparecchiature TC spirale multistrato, e in particolare di quelle a 64 strati e oltre, ha rivoluzionato l'approccio diagnostico allo studio del torace, sia per quanto riguarda la patologia polmonare, delle vie aeree e del mediastino, sia per lo studio del cuore e dei grossi vasi. Per ottenere una diagnosi accurata è, però, necessario un addestramento specifico e una profonda conoscenza dei protocolli di studio, spesso da adattare in relazione alla particolare situazione clinica del Paziente, e tenendo sempre in considerazione la dose di radiazioni somministrata. Il presente volume è stato pensato proprio tenendo conto di questa complessità, con il duplice scopo di fornire al Radiologo e al giovane Specializzando una serie di brevi nozioni teoriche, necessarie per impostare correttamente il protocollo di studio, e una casistica clinica riportante le principali patologie che più di frequente possono essere incontrate nella pratica quotidiana.

Dalla più remota antichità l'uomo si interroga sulla struttura dell'Universo e indaga sulle leggi che lo governano. Ma il progresso compiuto all'inizio del XX secolo non ha paragoni rispetto a quello di tutti i secoli precedenti: nel 1915 venne formulata la Relatività Generale, teoria indispensabile per comprendere la struttura dell'Universo e inquadrare i fenomeni cosmici; tra il 1920 e il 1930 fu scoperta l'espansione costante dell'Universo e si iniziò a determinarne le reali dimensioni. La cosmologia ha poi fatto un grande salto di qualità a cavallo tra il XX e il XXI secolo. L'Universo inflazionario è una teoria che forse rivela i misteri delle leggi fisiche a piccolissime distanze e ad altissime energie, laddove dovrebbe trovarsi il regno delle superstringhe e della gravità quantistica. In questo libro viene ripercorsa la grande avventura del pensiero umano, che dalla concezione aristotelica di un mondo statico eterno e in realtà piccolissimo, è approdato alla contemporanea visione di un cosmo dinamico e immenso, germogliato però da una infinitesima fluttuazione quantistica.

Nel 1609, quattrocento anni fa, Galileo Galilei punta il cannocchiale sulla luna e inaugura la "nuova scienza". Nel 1969, quarant'anni fa, Neil Armstrong lascia la sua impronta sulla luna e inaugura l'era della colonizzazione umana dello spazio. La luna è l'oggetto cosmico più vicino alla Terra. Il suo satellite naturale. La sua compagna fedele. L'astro narrante. La luna ci parla dell'universo fuori dalla Terra. Che, con Galileo, è diventato un universo conoscibile. E, con Armstrong, è diventato un universo fisicamente esplorabile. Ma la luna è da sempre, per l'uomo per tutti gli uomini l'astro narrante. L'astro che racconta del cosmo e della sua armonia. Del tempo e della sua regolarità. Dello spazio e della sua profondità. La luna è l'astro dove, da sempre, scienza e immaginazione si incontrano. La luna è l'astro che forse più di ogni altro ha ispirato la grande letteratura italiana e da Dante a Galileo, da Ariosto a Bruno, da Leopardi a Calvino le ha consentito di coltivare la sua "vocazione profonda": costruire, attraverso la filosofia naturale, "mappe del mondo" sempre più precise. Senza mai perdere, con la cura dei dettagli, l'insieme.

Il volume tratta alcuni fra i temi più importanti della ricerca operativa, traendo spunti da alcuni problemi reali di carattere gestionale e cercando di dare al lettore un metodo di modellizzazione e di risoluzione, così da fornire quella professionalità che poi permetterà di risolvere casi reali abbastanza complessi. A questo riguardo la programmazione lineare e la programmazione lineare intera svolgono nel testo un ruolo centrale, come "utensili" principali del processo risolutivo. I problemi proposti, inizialmente presentati in forma semplice sono poi modellati in modo sempre più complesso. Gli strumenti analitici e informatici per progettare e risolvere i modelli vengono spiegati facendo riferimento ai problemi stessi.

Il volume si propone lo scopo di fornire al lettore i concetti fisici fondamentali che stanno alla base della spettroscopia atomica e dei processi di emissione e assorbimento della radiazione nei plasmi di laboratorio e astrofisici, coprendo argomenti fondamentali quali gli spettri atomici di atomi a uno o più elettroni, la quantizzazione del campo elettromagnetico, l'interazione fra materia e radiazione (trattata sia dal punto di vista classico che quantistico), le transizioni radiative, i fenomeni di equilibrio e non-equilibrio nei plasmi, la teoria del trasporto radiativo, l'emissione della radiazione di ciclotrone, di sincrotrone e di frenamento, e la diffusione Compton relativistica (trattata col formalismo della seconda quantizzazione). Il contenuto del volume e la sua impostazione generale, basata sui principi fisici, ne fanno un testo ideale per un insegnamento monografico semestrale, annuale o biennale (a seconda degli argomenti scelti) in un Corso di Laurea Specialistica o in una Scuola di Dottorato, nonché una buona base di riferimento per ricercatori attivi in varie discipline quali la Fisica Atomica, la Spettroscopia Ottica e UV, l'Astrofisica e la Fisica dello Spazio.