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Staff

Marco BaiesiFulvio Baldovin, Nicola Bartolo, Andrea Brignole (INFN), Luciano Canton (INFN), Davide Cassani (INFN), Gianguido Dall’agata, ,  Ferruccio Feruglio, Lorenzo Fortunato, Stefano Giusto, Marco Laveder, Kurt Lechner, Silvia M. Lenzi, Michele Liguori, Paolo Lotti (INFN), Enrico Maglione, Pieralberto Marchetti, Amos Maritan, Luca MartucciAntonio Masiero, Pierpaolo Mastrolia, Sabino Matarrese, Dritti Casual Pantaloni Cotone In Ssig Jeans E Comodo Morbido Uomo Da Colour Estilo Hop Moda Hip Especial x1S6Zqwp, Enzo Orlandini, Giorno Breasted Jeans Hellblau Stile Primaverile Marca Eleganti Moda Single Giacca Autunno Fidanzato Maniche Distressed Lunghe Cappotto Mode Donna Giacche Tempo Libero Di Relaxed xnRB7rn, Massimo Passera (INFN), Stefano Rigolin, Flavio Seno, Dmitri Sorokin (INFN), Attilio Stella, Samir Suweis, Antonio Trovato, Andrea Vitturi, Roberto Volpato, Andrea Wulzer, Monocromo Donna Grau Manica Marca Confortevole Bolawoo Double Bavero Outwear Mode Tasche Parka Di Anteriori Giubotto Giacca Invernali Breasted Lunga Vento z1dqdxwv

Assegnisti

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Alexandra Carvalho, Jorge De Blas, Eugenio Del Nobile, Fotis Farakos, Purnendu Karmakar, Andrei Lazanu, Alessio Marrani, Praxitelis Ntokos, Tomohiro Oishi, Luca Vecchi

Dottorandi

Sukruti Bansal, Giampaolo Benevento, Alessandro Bombini, Nicolò Cribiori, Andrea Galliani, Maria Chiara Guzzetti, Dionysios Karagiannis, Stefano Lanza, Filippo Oppizzi, Giorgio Orlando, Andrea Pattori, Federico Pobbe, Amedeo Primo, Andrea Ravenni

Il gruppo di Fisica Teorica è attivo in un ampio spettro di aree di ricerca, concentrate nella Fisica delle Particelle e Astroparticelle, Teoria dei Campi e di Stringhe, Fisica Nucleare, fino alla Cosmologia e alla Meccanica Statistica e Fisica dei Sistemi Complessi.La Fisica delle Particelle è la scienza che identifica i costituenti e le forze della natura al livello più fondamentale, con una particolare enfasi nel confrontare le idee teoriche con esperimenti terrestri e osservazioni astrofisiche. I fisici delle particelle sono attualmente interessati nell’identificare quali possibilità teoriche per la fisica oltre il Modello Standard siano compatibili con le osservazioni cosmologiche e gli esperimenti negli acceleratori terrestri e sotterranei. Il lavoro del nostro gruppo si sviluppa lungo molteplici linee di ricerca nell’ambito della fisica delle particelle, che spaziano dalle astroparticelle e la fisica cosmologica che descrive l’universo primordiale, alla fisica del Modello Standard e oltre, che descrive la materia e le interazioni fondamentali a livello subnucleare. Le aree di ricerca sul Modello Standard includono esperti nella fisica del flavour (g-2, neutrino, fisica del K e del B, violazione di CP) e la fisica dell’Higgs. I membri del gruppo hanno svolto un ruolo di primo piano nell’esplorazione di diversi aspetti della fisica oltre il Modello Standard, come per esempio le teorie di campo effettive, la supersimmetria, i modelli con gruppi di gauge estesi, le extra dimensioni e la fenomenologia ispirata alle stringhe. Un'intensa attività di ricerca riguarda lo studio della struttura  delle teorie di campo quantistiche che emerge dalle proprietà analitiche delle ampiezze di scattering: combinando fisica delle alte energie e matematica, il nostro gruppo lavora allo sviluppo di nuovi metodi per teorie di gauge, con l'obiettivo di studiarne sia le proprietà formali che le implicazioni fenomenologiche.

Il nostro gruppo è molto attivo anche nell’ambito della Fisica delle Astroparticelle, una disciplina che connette il microcosmo delle particelle fondamentali e il macrocosmo astronomico delle galassie e dei clusters. Il nostro obiettivo è di investigare questioni fondamentali sulla materia oscura, l’energia oscura e la fisica dei neutrini, mettendo in relazione la fisica delle particelle con osservazioni astrofisiche e cosmologiche. Alcuni membri del gruppo teorico stanno studiando la possibilità di produrre materia oscura direttamente al Large Hadron Collider o di vederla attraverso i suoi decadimenti in particelle ad alta energia che sono prodotte da sorgenti astrofisiche e rilevate da esperimenti sulla terra. Un’altra priorità del nostro gruppo è lo studio delle proprietà dei neutrini e la determinazione delle loro masse e degli angoli di mixing in futuri esperimenti di oscillazioni. Non siamo solo interessati nei segnali provenienti dagli acceleratori, ma anche nelle sorgenti astrofisiche come supernove o il fondo cosmico di neutrini. Infine, una conoscenza dettagliata dei parametri che descrivono la fisica dei neutrini potrebbe fornire una migliore comprensione dell’origine dell’asimmetria tra materia e antimateria che, al momento, trova la sua interpretazione più accreditata nello scenario della Leptogenesi.

Mentre le teorie di campo classiche e quantistiche forniscono la descrizione standard della relatività classica, dell’elettromagnetismo e delle forze nucleari, la teoria di stringhe è attualmente il candidato più promettente per una teoria unificata che descriva tutte le forze della natura a livello quantistico.  Gli interessi di ricerca del nostro gruppo coprono diverse aree in Teoria dei Campi e Teoria di Stringhe. Una parte consistente del nostro lavoro di ricerca si concentra su modelli supersimmetrici. In particolare, lo studio delle teorie di Super-Yang-Mills è volto a comprendere le proprietà del loro spazio dei moduli e degli aspetti non-perturbativi, mentre le teorie di supergravità sono utilizzate come strumenti per lo studio dei meccanismi di rottura della supersimmetria e come descrizioni effettive della teoria di stringhe. Supergravità e teorie di stringhe sono anche utilizzate per acquisire una migliore comprensione della fisica dei buchi neri e del paradosso dell’informazione. Ci sono diverse altre direzioni di ricerca in cui il nostro gruppo è interessato: corrispondenza tra gauge e gravità, esplorazione di modelli fenomenologici motivati dalla teoria di stringhe, aspetti geometrici delle dinamiche delle brane, misura sullo spazio dei supermoduli nelle ampiezze di superstringa, modelli di higher spin, teorie di campo in dimensione inferiore a quattro, teorie di campo conformi e modelli di gauge di Chern-Simons per la superconduttività ad alte temperature.

L’attività del gruppo di fisica nucleare teorica ha come tratto unificante l’idea di correlare gli aspetti fenomenologici con gli approcci microscopici più fondamentali. Una prima linea riguarda gli effetti delle correlazioni a molti corpi sulle proprietà spettroscopiche, con enfasi sugli stati di singola particella e sulle eccitazioni collettive. Gli aspetti legati all’interazione effettiva sono studiati nell’ambito del modello a shell nei nuclei lontani dalla stabilità, sia in quelli ricchi di neutroni, nei quali si osservano cambi nei valori dei numeri magici, sia in quelli ricchi di protoni, dove si manifestano gli effetti della rottura della simmetria di isospin.  La struttura dei nuclei esotici è esplorata anche nell’ambito di modelli basati sulla teoria dei gruppi, risolvendo il problema a pochi corpi (sia con fermioni sia con strutture preformate a cluster) usando tecniche di tipo algebrico. Una seconda linea è rivolta alla dinamica delle eccitazioni nucleari e ai meccanismi di reazione, in particolare in reazioni con nuclei debolmente legati e/o con grandi eccessi neutronici (ad esempio  per l’eccitazione di stati dipolari a bassa energia o per il ruolo dell’interazione di pairing in processi di trasferimento di due nucleoni). Un altro argomento di ricerca è dato dalla descrizione di emissione spontanea di uno o due protoni da stati eccitati. Un’altra linea di ricerca è basata su un approccio teorico (MCAS) che descrive i processi d’urto nucleari sulla base di in Hamiltoniano nucleare effettivo “cluster-like” che include le correlazioni a bassa energia presenti nel proiettile e nel bersaglio.

Il gruppo è particolarmente attivo anche nello sviluppo di linee di ricerca che si pongono all'interfaccia tra la Cosmologia e la Fisica Fondamentale, legate allo studio dell'Universo primordiale e alla comprensione dell'attuale accelerazione nell'espansione cosmologica. Consideriamo sia aspetti teorici che osservativi. Per quanto riguarda l'Universo primordiale, ci concentriamo sullo studio delle proprietà statistiche delle fluttuazioni primordiali e del fondo di onde gravitazionali da Inflazione. Relativamente all'accelerazione cosmica a bassi redshift, particolare attenzione è posta  sullo studio di modelli di gravità modificata su scale cosmologiche.

Infine, diversi membri del gruppo sono impegnati su problemi relativi alla Meccanica Statistica e alla Fisica dei Sistemi Complessi. Vengono trattati temi interdisciplinari quali la fisica dei biopolimeri e delle proteine, le dinamiche dei cristalli liquidi, i moti collettivi in sistemi di particelle auto-propellenti, fisica dei sistemi ecologici, fisica biologica ed econofisica. Il nostro approccio a questi argomenti include attività di data mining, analisi dati, analisi statistica, modellizzazione computazionale e analitica.

Altre informazioni, notizie e seminari si possono trovare alla pagina web del gruppo di Fisica Teorica  dell’INFN.