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Conoscere la radioattività

Paolo Randaccio

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Motivazioni del progetto

WYP 2005 : Anno mondiale della Fisica Contributo operativo al monitoraggio del

fenomeno su scala nazionale Coinvolgimento delle scuole

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Obiettivi – Metodi - Strumenti

Gli obiettivi del progetto devono essereben definiti e univoci su scala nazionale

I metodi per la attuazione del programmadovrebbero essere comuni

Gli strumenti possono essere scelti inbase alla disponibiltà e alla esperienzaacquisita

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Obiettivi del progetto

Diffusione delle conoscenze e delle informazionicorrette sulla radioattività

Coinvolgimento dei docenti e degli studenti dellescuole superiori

Spin off di iniziative imprenditoriali nel campodelle indagini ambientali e della strumentazione

Coordinamento con altre iniziative analoghe(SIF, Università, …)

Collaborazione con le strutture pubbliche(APAT, ARPA)

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Metodi di lavoro 1 : minimo

Collaborazione tra Sezioni INFN e Scuola Tutoraggio da parte di personale INFN Fase formativa preliminare Approntamento della strumentazione e dei

laboratori Campagne di misura Analisi dei dati Presentazione pubblica dei risultati

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Metodi di lavoro 2 :supplementi Sito web Programmi software per la analisi dei dati Costruzione della strumentazione Organizzazione del laboratorio di misura Taratura della strumentazione c/o SIT Programmi di intercalibrazione

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Metodi di lavoro 3 :professionale Produzione di mappe dettagliate della

distribuzione della radioattività Organizzazione di un servizio per la misura della

radioattività ambientale e la caratterizzazione dimateriali

Sensibilizzazione della popolazione coniniziative gestite da studenti e docenti

… … …

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Strumenti 1

Individuare lo strumento in funzione del tipodi misura:

1. Radon2. Radioattività nei terreni, acque, materiali da

costruzione, matrici ambientali, alimenti3. Raggi cosmici4. ecc… ad esempio : Dosimetria delle

radiazioni nelle attività industriali e medicali

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Strumenti 2

Strumenti attivi o dosimetri passivi ?1. Lo strumento attivo ha un costo elevato

ma fornisce una risposta rapida2. Il dosimetro passivo ha un costo

contenuto ma necessita distrumentazione di laboratorio per lalettura della informazione

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Strumenti 3 : Dosimetri passiviper Radon Canestri a carbone attivo (+ spettrometro

gamma con NaI o Ge HP) Emulsioni nucleari LR115 (+ spark

counter) Emulsione nucleare CR39 (+ microscopio

e analisi di immagini) Elettrete a Teflon (+ elettrometro)

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Strumenti 4 : strumentazioneattiva attivi per Radon Spettrometro alfa con rivelatore a

barriera di Si superficiale Fiasche di Lucas con scintillatore e

fotomoltiplicatore Spettrometro gamma

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Uno strumento universale : spettrometrogamma (con rivelatore al Ge HP oppurescintillatore NaI)

Doppia funzione:1. Lettura dei

canestri acarbone attivo

2. Analisi dellaradioattività incampioniambientali

Canestro di Riferimento - Ra 226 - 565 Bq

295 k

eV

: P

b214

1462 k

eV

: K

40

77 k

eV

: P

b214

242 k

eV

: B

i214

352 k

eV

: P

b214

609 k

eV

: B

i214

1120 k

eV

: B

i214186 k

eV

: R

a226

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800

Energia (keV)

Co

nte

gg

i

Canestro cam pione

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600

Energia (keV )C

on

teg

gi p

er

min

uto

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Strumenti 5 : lo strumento locostruisco io L’idea della ‘scatola di montaggio’ Scelta del rivelatore, economico e affidabile Supporto da parte del progettista Consulenza continua nei confronti degli

utilizzatori Il forum per il dialogo con gli esperti e gli altri

utenti … ora provate a progettare un vostro strumento,

l’INFN è a vostra disposizione …

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Strumenti 6 : una lista aperta

Contatore Geiger-Mueller Spettrometro alfa e gamma con multicanale e

rivelatore al Si (BPWxx, BPYxx) Scintillatore + fototubo + multicanale Contatore proporzionale + … Contatore a coincidenza per muoni, con

scintillatore plastico + fototubi …

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Qualche esempio di kit : unospettrometro gamma collegato allaparallela del PC

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Situazione attuale Le Sezioni di Napoli e Trieste hanno completato una

campagna di misure di Radon nelle scuole con lapartecipazione degli studenti (esp. ENVIRAD e RSS)

La Università Cattolica di Roma con l’ASPPI e l’ISPESLhanno promosso una campagna analoga

La SIF l’AIF e la SAIt hanno proposto il progetto “la Fisicaper il Cittadino” nell’ambito delle celebrazioni per il WYP2005. I temi sono : 1 – Mostra itinerante; 2 – CampagnaRadon; 3 – Costruisci il tuo esperimento

Ci sono probabilmente molte altre iniziative locali http://roma.cilea.it/sirio - Bando MIUR 2004 per la

diffusione della cultura scientifica

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ENVIRAD : una iniziativa dirilievo e un grande successo

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Altre iniziative in corso a Roma eTorino e Trieste

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Organizzare una iniziativaINFN a livello nazionale Individuare in modo preciso gli obbiettivi comuni Definire un programma per ogni Sezione Individuare le persone coinvolte (docenti, tutors, tecnici) Acquisire una strumentazione di base (ad esempio

dosimetri e strumenti per Canestri e/o rivelatori a tracce) Ricerca dei contatti con le Scuole superiori Incentivare studenti e docenti di laboratorio di Fisica alla

“esperienza di laboratorio” e alla realizzazione distrumenti

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Iniziative comuni a livellonazionale Una mostra itinerante con tutti i tipi di

strumentazione (dai rivelatori di muoni alcontatore Geiger)

Organizzazione di seminari per la presentazionedi risultati di varie sedi

Scambi culturali tra studenti e intercalibrazionedei metodi

Produzione di mappe di radioattività di tutto ilterritorio

Collegamenti con APAT ARPA ENEA