- Pubblicato Domenica, 12 Ottobre 2014 09:19
- Scritto da Elisabetta Bonora
Crediti: Justin Vandenbroucke
Volete sentirvi uno scienziato e studiare le particelle ad alta energia che attraversano il cosmo sfiorando la velocità della luce? Ebbene, non dovrete faticare più di tanto, adesso c'è un'app che fa per voi!
Si chiama Distributed Electronic Cosmic-Ray Observatory (DECO) e trasformerà il vostro smartphone in un rilevatore di particelle tascabile, quasi come quelli che costano milioni di dollari ospitati nei grandi laboratori.
Per iniziare basta poco: dovrete munirvi solo di uno smartphone, di una connessione ad Internet e di un pezzo di nastro adesivo.
Ora, scaricate le due applicazioni, per ora disponibili solo per Android, data logger app e DECO (ma non disperate, iOS è in fase di sviluppo), ed attaccate il nastro adesivo sulla lente della fotocamera per bloccare la luce.
E voilà, il gioco è fatto!
"Queste applicazioni fondamentalmente trasformano il telefono in un rilevatore di particelle ad alta energia," spiega l'ideatore Justin Vandenbroucke, professore di fisica presso il Wisconsin IceCube Particle Astrophysics Center, in una dichiarazione. "Esso utilizza gli stessi principi come questi grandi esperimenti".
I raggi cosmici sono molto studiati in astrofisica.
Attraversano lo spazio giungendo fino a noi, originati probabilmente da eventi molto potenti che coinvolgono buchi neri e supernove. Bombardano anche l'atmosfera terrestre rilasciando un flusso di particelle ad alta energia. La maggior parte sono protoni, accompagnati da cocktail di altre particelle.
Ma come fa una semplice applicazione a trasformare il nostro cellulare in un mini-laboratorio di fisica?
Quando i raggi cosmici interagiscono con la nostra atmosfera, nel cocktail troviamo anche una particolare particella chiamata muone, una particella fondamentale (ossia un costituente indivisibile della materia).
DECO è in grado di rilevare i muoni sfruttando i chip di silicio incorporati nelle fotocamere dei smartphone.
I muoni sono particelle debolmente interagenti.
Possono passare attraverso la maggior parte dei materiali come soffitti e pareti e quindi possono raggiungere anche uno smartphone che sta eseguendo l'applicazione DECO.
Le fotocamere digitali utilizzano, al posto delle vecchie pellicole, un sensore (generalmente CCD), dispositivi fotosensibili costituiti da una matrice di fotodiodi in grado di trasformare un segnale luminoso in un segnale elettrico. Anche il muone quando colpisce il silicio genera un segnale elettrico che si traduce in una firma digitale nei pixel. L'applicazione, quindi, va a cercare queste firme e, se ne trova, salva un'immagine e le informazioni su un database centrale, grazie al quale abbiamo una visione in real time di quello che sta accadendo nell'Universo vicino a noi. Semplice, no?!?!
Ovviamente, non montatevi la testa: questa app non sostituirà la sensibilità e la precisione dei rivelatori di particelle più grandi ma di sicuro è un modo per avvicinare il pubblico e soprattutto i giovani alla fisica!
DECO, the cosmic-ray detector in your pocket
The Distributed Electronic Cosmic-Ray Observatory (DECO) is an effort to harness the global network of mobile devices to detect cosmic radiation. DECO is part of the Global Sensor Web, a framework for collecting data from distributed sensors.
DECO is a cosmic-ray detector app that runs on Android OS (iOS is in development). Digital cameras are usually used to produce nice pictures by recording the photons that hit them, but they can also detect, or “see,” muons that are produced by the interaction of cosmic rays with the Earth´s atmosphere. DECO works by recording a camera image once every 1-2 seconds, when there´s no light reaching the camera (either in dark environments or just by taping the lens on the phone). Those images are then analyzed to identify cosmic-ray candidates and events.
WIPAC is currently working with high school teachers and students to improve the app and to create content and resources to foster the use of the app in the classroom.
The project is supported by the American Physical Society, the Knight Foundation, and the Simon-Strauss Foundation. Teacher participation is supported by QuarkNet.
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