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News

The Neural Bases of Action – from cellular microcircuits to large-scale networks and modelling

Course Directors: Egidio D’Angelo, Claudia Gandini Wheeler-Kingshott & Sten Grillner

Date: 11th December – 15th December 2018
Ettore Majorana Foundation and Centre for Scientific Culture, Erice (Italy)

How to apply


The 2018 Course of the School of Brain Cells and Circuits will be dedicated to multiscale investigation and modeling of the motor system. Motor control is a fundamental function that characterizes the animal kingdom and has driven brain evolution toward cognition. Therefore, understanding motor control is a fundamental step for understanding how the whole brain is organized and operates. The fundamental brain structures of vertebrates that are involved will be covered in turn, including the cerebral cortex, basal ganglia, cerebellum, brain stem and spinal cord. Special attention will also be given to pathologies emerging from dysfunctions of the motor system. Different aspects motor control will be addressed at the level of cellular physiology, computational modeling and integrated brain signals using electrophysiological techniques and magnetic resonance imaging. Mathematical modeling will be emphasized for its special effectiveness in tackling motor control problems and for explaining the function of the system across multiple complexity scales. By bringing together these communities and offering advanced teaching sessions and discussion panels on key topics, the course will foster future research in the field and will make a strong methodological case on how to combine experimental and modeling approaches in order to explain how the brain works.

Programme 2018

 

School of Brain Cells Circuits Camillo Golgi

Please find details related to the CERN Colloquium on Wednesday 26 September in Main Auditorium (500-1-001) at 16h30 (UNUSUAL DAY):

Measuring cosmic ray showers up to the North Pole 

by Luisa Cifarelli (University of Bologna, INFN-Bologna and Centro Fermi-Museo Storico della Fisica e Centro Studi e Ricerche "Enrico Fermi")

https://indico.cern.ch/event/756626/

Abstract:

The Extreme Energy Events (EEE) experiment is meant to measure high-energy showers generated in the atmosphere by primary cosmic rays. The EEE apparatus is made of nearly 60 tracking and timing detectors distributed all over Italy, thus allowing to search for very long distance correlations between showers, up to 1200 km. The detectors, each made of three MRPCs of about 2 m2 area, have been built at CERN by high school students. They are installed inside high school buildings, maintained and monitored by the students themselves. Every year, many hundreds of students are involved in the EEE project whose dissemination impact is indeed very important.

This summer, PolarQuEEEst, a new and compact cosmic ray detector developed within the EEE project, has just taken the world’s first measurements of sea level cosmic rays, reaching the unprecedented latitude of 82°N 7. The detector has circumnavigated the Svalbard archipelago on board of Nanuq, a specially designed sailing boat within the Polarquest2018 expedition. High school students have assembled at CERN 3 such PolarQuEEEst detectors based on layers of scintillator tiles coupled to Si PMs. One has been installed on board of Nanuq at its departure from North West Iceland in July 2018, while the other two in a Norwegian and Italian high school to allow simultaneous measurements up to high Arctic latitudes, searching also for unprecedented long distance coincidences.

A photo exhibition organized by the Polarquest2018 expedition with the support of Allianz Suisse will be inaugurated just before the Colloquium in the mezzanine of building 500 at 4 pm.

Please note that a Webcast will be available for this talk.

Polar CERN

 

MappaPolar

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  La rotta della barca Nanuq che, partita dall’Islanda, ha compiuto la circumnavigazione delle isole Svalbard.

 

La barca a vela ecosostenibile Nanuq del progetto PolarQuest2018 (http://www.polarquest2018.org/) è approdata lo scorso 22 agosto a Longyearbyean, capitale delle isole Svalbard, dopo esservi partita 18 giorni prima, e aver percorso circa 1500 miglia per compiere la circumnavigazione completa dell'arcipelago, spingendosi a oltre 82°N e raggiungendo le propaggini della banchisa polare.

A bordo, il rivelatore PolarQuEEEst, sviluppato e costruito dal Centro Fermi (www.centrofermi.it), nell'ambito del progetto EEE - Extreme Energy Events (eee.centrofermi.it), ottimizzato per lo studio in superficie dei raggi cosmici a latitudini dove solo pochissime misurazioni sono state effettuate. Hanno collaborato a PolarQuEEEst il CERN, l'INFN, le Università di Bologna e Bari, e il Politecnico di Torino.

" È stata una soddisfazione vedere il rivelatore prendere dati, senza alcun problema tecnico.  È segno che lo sforzo profuso nella preparazione è stato eccezionale." dice Ombretta Pinazza, fisica al CERN per conto dell’INFN di Bologna, incaricata dal Centro Fermi del monitoraggio del rivelatore di raggi cosmici PolarQuEEEst sulla barca Nanuq. I dati raccolti sono stati già trasferiti al centro di calcolo INFN CNAF dove sono in corso le analisi su di essi. In particolare, le correlazioni con gli altri due rivelatori identici a quello montato a bordo, attualmente in presa dati in Norvegia continentale e in Italia potranno risultare estremamente interessanti.

La spedizione polare di Umberto Nobile, storica ispirazione di Polarquest2018, è stato uno degli aspetti di spicco del progetto. Infatti, tappa importante del viaggio è stata a Ny Alesund il 5 e 6 agosto, dove si sono svolte le celebrazioni per il 90° anniversario della tragica spedizione del dirigibile Italia. PolarQuEEEst era lì, rappresentata dal presidente del Centro Fermi  e della Società Italiana di Fisica, Luisa Cifarelli; alla cerimonia hanno anche partecipato Cristina Battaglia, come rappresentante del CNR, Annalisa Bonfiglio, presidente del CRS4, Marcello Abbrescia, responsabile del progetto EEE, e una folta rappresentanza dei discendenti dell'equipaggio del dirigibile: Sergio Alessandrini, Filippo Belloni, Giuseppe Biagi jr., Paola e Mattia de Grassi di Pianura e Michele Tomaselli. La prima, toccante, rievocazione si è svolta alla base del traliccio da cui, nel lontano 1928, partì il dirigibile Italia per la sua missione al polo Nord. L'equipaggio del Nanuq ha partecipato, raccogliendo con commozione fiori e un crocifisso che poi, il 13 agosto, ha gettato nel luogo da cui fu inviato il primo SOS dal radiotelegrafista del dirigibile, Giuseppe Biagi.

A bordo del Nanuq, oltre al rivelatore per raggi cosmici, c'erano anche i droni del progetto AURORA, per la cartografia ad alta risoluzione delle coste nord e nord-est dell'arcipelago, e una rete MANTANET, per lo studio delle microplastiche nel mare glaciale artico, che hanno reso il programma scientifico svolto durante la missione estremamente ricco e variato.

E la barca Nanuq è già ripartita per concludere la sua crociera in Norvegia, a Tromso. L'avventura continua!

 

Lequipaggio a bordo del Nanuq festeggia al termine della circumnavigazione delle isole Svalbard

L'equipaggio a bordo del Nanuq festeggia al termine della circumnavigazione delle isole Svalbard.

 

Rappresentanti degli enti di ricerca e i discendenti dell equipaggio del dirigibile Italia sotto il traliccio da cui il dirigibile partì 90 anni fa per la sua sfortunata missione

Rappresentanti degli enti di ricerca e i discendenti dell'equipaggio del dirigibile Italia sotto il traliccio da cui il dirigibile partì 90 anni fa per la sua sfortunata missione.

 

La Dr.ssa Catalina Curceanu, coordinatrice del progetto Problematiche Aperte nella Meccanica Quantistica (PAMQ) presso il Centro Fermi, ha ricevuto dall’Università di Melbourne (Australia) il prestigioso riconoscimento “Distinguished Sir Thomas Lyle Fellowship”. Dal 12 agosto al 4 settembre 2018, nell’ambito di questa fellowship, la Dr.ssa Curceanu ha collaborato con un gruppo di ricercatori dell’università australiana su studi finalizzati a proposte di test di meccanica quantistica, con implicazioni anche sulle future tecnologie quantistiche. L’attività si è svolta presso il laboratorio australiano di Stawell, il primo laboratorio sotterraneo nell’emisfero sud, in parallelo con gli esperimenti guidati dalla stessa Dr.ssa Curceanu nei laboratori INFN del Gran Sasso nell’ambito del progetto PAMQ del Centro Fermi. La possibilità di effettuare test di meccanica quantistica – violazione spin-statistica e test dei modelli di collasso – nei due emisferi terrestri permette di ampliare il campo delle indagini quantistiche e di verificare nuovi modelli e teorie oltre il Modello Standard. Il conseguimento di questo importante riconoscimento da parte della Dr.ssa Curceanu, è stato possibile anche grazie al progetto PAMQ finanziato dal Centro Fermi.

 Catalina Curceanu vincitrice del premio “Distinguished Sir Thomas Lyle Fellowship”

Catalina Curceanu vincitrice del premio “Distinguished Sir Thomas Lyle Fellowship”

E' iniziata nel migliore dei modi la missione PolarQuEEEst (www.polarquest2018.org), con i tre rivelatori del progetto che già stanno simultaneamente prendendo dati. Erano stati assemblati al CERN nello scorso mese di maggio da un team congiunto di studenti e docenti italiani, svizzeri e norvegesi, sotto la supervisione di ricercatori dell'esperimento EEE - Extreme Energy Events - La Scienza nelle Scuole (eee.centrofermi.it), il progetto strategico del Centro Fermi nel cui ambito si svolge questa attività, e adesso sono stati messi in operazione.

Si tratta di piani di scintillatori letti da un'elettronica specificatamente progettata per PolarQuEEEst, e un sistema di readout basato un single-board computer, con soluzioni innovative per venire incontro alle specifiche di peso, ingombro e consumo estremamente ridotti del progetto. Uno dei rivelatori è installato a Bra, presso il Liceo Giolitti-Gandino, e un altro a Nessoden, vicino ad Oslo, presso la locale Scuola Superiore.
Il terzo è installato sul Nanuq, un veliero ecologicamente sostenibile, che il 22 luglio scorso ha incominciato la sua navigazione da Isafjordur, nell'Islanda del nord, e sta attualmente attraversando il mare di Groenlandia per giungere a Longyearbyen, nelle isole Svalbard, il 1 agosto. Ne ripartirà il 4 agosto per Ny Aalesund, insediamento scientifico dove ha sede anche la stazione di ricerca italiana del CNR “Dirigibile Italia", per una cerimonia commemorativa alla presenza dei responsabili scientifici del progetto e dei discendenti dell’equipaggio del dirigibile ITALIA. Poi Nanuq salperà per una circumnavigazione completa delle Svalbard alla ricerca dei resti del dirigibile, tragicamente precipitato alle Svalbard il 24 maggio 1928 e mai più ritrovato, per rientrare a Longyearbyen il 24 agosto, da cui salperà nuovamente stavolta verso Tromso, nella Norvegia continentale, dove la missione si concluderà prevedibilmente il 4 settembre.
Come il dirigibile Italia novanta anni fa, anche il Polar Nanuq ha a bordo strumentazione scientifica, in questo caso con tre principali obiettivi: studiare la radiazione cosmica alle alte latitudini (la missione PolarQuEEEst, appunto), raccogliere dati sull’inquinamento da microplastiche disperse in mare e fare telerilevamenti geografici per modellizzazione 3D e raccolta di dati su fauna e coste.
Il Centro Fermi ha organizzato con successo la missione PolarQuEEEst, coordinandosi con team delle Università e delle sezioni INFN di Bari e Bologna, e del Politecnico di Torino, provvedendo all'installazione in loco della strumentazione non solo in Italia ma anche in Norvegia e sul Nanuq, con il supporto di docenti e studenti locali. Inoltre, una ricercatrice del progetto è imbarcata sul Nanuq, per verificare il corretto funzionamento della strumentazione a bordo e trasmettere, quando possibile, i primi dati. Si tratterà, infatti, della prima misurazione del flusso dei raggi cosmici effettuata in superficie a latitudini così alte, quindi di grande rilevanza scientifica. Inoltre, la possibilità di correlare dati con le stazioni in Norvegia e Italia, resa possibile grazie al sistema GPS, è sicuramente un valore aggiunto per i dati raccolti.
La missione sta avendo enorme risonanza sui mezzi di comunicazione, sia nazionali che internazionali. E in più, è un'occasione unica per partecipare a un'avventura eccezionale, in nome della scienza e del rispetto dell'ambiente.

 

The PolarQuEEEst mission is on sailing!

The PolarQuEEEst mission (www.polarquest2018.org) has just started in the best possible way, with its three detectors already taking data simultaneously. They had been assembled at CERN during last May by a joint team of Italian, Norwegian and Swiss students and teachers, under the supervision of researchers from the EEE - Extreme Energy Experiment - Science in the Schools (eee.centrofermi.it) experiment, the strategic project of Centro Fermi where this activity belongs, and now they are in operation.
They consist in scintillator tiles readout by means of a custom electronics, specifically designed for PolarQuEEEst, and by a single-board computer, featuring innovative solutions to meet the very tight requirements in terms of weight, size and power consumption dictated by the project. One detector has been installed in Bra, at the Giolitti-Gandino high school, and another at Nessoden, nearby Oslo, at the local school.
The third is installed on the Nanuq, an eco-friendly sail boat which last 22 July started its navigation from Isafjordur, North Iceland, and is currently crossing the Greenland see to reach Longyerbeyan, in the Svalbard archipelago, on the 1st August. On August 4 it will leave toward Ny Alesund, a scientific base where also the CNR "Dirigibile Italia" research station is located, for a commemorative ceremony at the presence of the scientific projects’ responsibles and the descendants of the Italia airship crew. Then Nanuq will sail for a complete circumnavigation of the Svalbard islands in search of the relics of the airship, thereby tragically crashed on the 24 May 1928 and never found again, to go back at Longyerbyean on the 24 August, from which it will sail again toward Tromso, Norway, where the mission will see its end presumably on the 4th September.
Just like the Italia airship ninety years ago, the Polar Nanuq is carrying some scientific instrumentation, in this case with three main goals: studying the cosmic radiation at high latitudes (the PolarQuEEEst mission, exactly), collecting data about pollution from the microplastics dispersed in the sea, and making geographical remote sensing for a 3D modelling of fauna and coastlines.
The Centro Fermi has been successfully organizing the PolarQuEEEst mission, in coordination with teams from the University and INFN sections of Bari and Bologna, and Turin polytechnic, taking care of the detector installation not only in Italy but also in Norway and on the Nanuq, with the support of local teachers and students. Moreover, one researcher from the project is currently sailing aboard the Nanuq, to monitor the correct operation of the instrumentation and transmit, whenever possible, the first data. This, in fact, will be the first measurement of the cosmic ray flux at such high latitudes, very relevant from the scientific point of view. Moreover, the possibility of making correlations with the data collected in Norway and Italy, made possible thanks to the GPS system, is an important added value.
The mission is having a huge resonance on the media, Italian and international. And more, it is a unique occasion to take part to an extraordinary adventure, in the name of science and environment.

pq1Il team di installazione del rivelatore di PolarQuEEEst a Nessoden, nei pressi di Oslo
The team installaing the PolarQuEEEst detector at Nessoden, nearby Oslo


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Un docente e gli studenti del liceo Giolitti-Gandino a Bra, dove è stato installato in secondo rivelatore di PolarQuEEEst
Students and one teacher at the Giolitti-Gandino high school in Bra, where the second PolarQuEEEst detector has been installed


pq3Il team di installazione del rivelatore PolarQuEEEst a bordo della barca Nanuq, ad Isafjordur, in Islanda del nord
The installation team for the PolarQuEEEst detector aboard the Nanuq sailship, at Isafjordur, North Iceland


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Il rivelatore a bordo della Nanuq, durante la sua installazione
The PolarQuEEEst detector aboard Nanuq, during its installation

 

 

 

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La barca Nanuq che naviga nel mare di Isafjordur
The Nanuq, sailing in the Isafjordur sea

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