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Enzo De Sanctis INFN-Laboratori Nazionali di Frascati Societa Italiana di Fisica 1 Lenergianellascuola Lenergia nella scuola Frascati 07/10/2011 Enzo De.

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1 Enzo De Sanctis INFN-Laboratori Nazionali di Frascati Societa Italiana di Fisica 1 Lenergianellascuola Lenergia nella scuola Frascati 07/10/2011 Enzo De Sanctis: Incontri di Fisica 2011

2 P UBBLICAZIONE DI FASCICOLI SULLE PIÙ IMPORTANTI E PROMETTENTI FONTI ENERGETICHE, LE LORO POTENZIALITÀ E I LORO PROBLEMI. S COPO :D IDATTICO / FORMATIVO PER S TUDENTI /I NSEGNANTI I NFORMATIVO PER UN PUBBLICO PIÙ VASTO. I L TESTO È ELEMENTARE : I CONCETTI E GLI ASPETTI SCIENTIFICI E TECNOLOGICI SONO PRESENTATI IN MANIERA SEMPLIFICATA, TALE DA NON RICHIEDERE UNA SPECIFICA CONOSCENZA SU ALCUNO DEGLI ARGOMENTI TRATTATI. I F ASCICOLI SONO PUBBLICATI COME NUMERI SPECIALI DELG IORNALE DI F ISICA, LA RIVISTA DELLA SIF PER GLI INSEGNANTI DELLE SCUOLE. 2 Il Progetto Frascati 07/10/2011 Enzo De Sanctis: Incontri di Fisica 2011

3 Obiettivo 3 P ROMUOVERE L ' APPROCCIO SCIENTIFICO NEL DIBATTITO SUI PROBLEMI DELL ENERGIA. E VIDENZIARE LE POTENZIALITÀ DELLA FISICA E DELLA CHIMICA PER LO SVILUPPO DELLE TECNOLOGIE DI PRODUZIONE, TRASFORMAZIONE, TRASMISSIONE E RISPARMIO DELL ' ENERGIA. S TIMOLARE L INTERESSE DEI GIOVANI PER LA RICERCA E LA SPERIMENTAZIONE SCIENTIFICA ILLUSTRANDO LE NUOVE ATTIVITÀ DI RICERCA E SVILUPPO IN CORSO NEL CAMPO ENERGETICO. Iniziativa congiunta SIF-SCI Istituzioni coinvolte: AIF, INFN, ENEA, INGV Frascati 07/10/2011Enzo De Sanctis: Incontri di Fisica 2011

4 Il piano editoriale I Fascicoli previsti 1.Energia nucleare da fissione. 2.Il Futuro delle fonti fossili. 3.CO 2 : rifiuto o risorsa. 4.Fotovoltaico. 5.Fonti perenni naturali (idroelettrico, geotermico, eolico, solare termodinamico). 6.Produzione e trasporto dell'energia. Efficienza energetica. 7.Energia dalle biomasse. 8.Pile ed accumulatori: l'energia portatile. 9.Energia nucleare da fusione. 4Frascati 07/10/2011 Enzo De Sanctis: Incontri di Fisica 2011

5 Tre livelli di lettura I L T ESTO NORMALE illustra in modo elementare e didattico la materia trattata. G LI A PPROFONDIMENTI di argomenti specifici a beneficio dei lettori piu curiosi. I Q UADRI DI SINTESI evidenziano, con linguaggio semplice e autoconsistente, i punti salienti degli argomenti trattati. La loro lettura permette di farsi unidea corretta e essenziale dei temi trattati Gli Esempi per approfondire in modo quantitativo alcuni aspetti particolarmente importanti. Il Glossario (termini tecnici, unità di misura, sigle, acronimi, …) Frascati 07/10/20115 Enzo De Sanctis: Incontri di Fisica 2011

6 Stampato, con contributo del MIUR, in 6000 copie che verranno distribuite gratuitamente alle scuole tenendo conto della uniforme copertura di tutte le Regioni. Per ricevere copie a stampa gli Istituti scolastici interessati devono registrarsi al sito web. La versione elettronica è scaricabile in accesso libero dal sito web. Energia e Fissione Nucleare Frascati 07/10/20116 Enzo De Sanctis: Incontri di Fisica 2011 Totale downloads dal 29 marzo: 876 (circa 5 al giorno)

7 Sommario Frascati 07/10/20117 Enzo De Sanctis: Incontri di Fisica Capitoli, V 1 Glossario. V 2 Appendici, v 112 Quadri di sintesi, 24 Esempi, 9 Approfondimenti, V V V

8 Frascati 07/10/20118 Enzo De Sanctis: Incontri di Fisica 2011 R atomo = R nucleo M nucleo = (3670 ÷ 4750) M elettroni (m n -m p )/(m n +m p ) < 0,13% Densità nucleare ~ kg/m 3 Q UADRO 3: L EQUIVALENZA MASSA - ENERGIA Q UADRO 1: L ATOMO

9 Frascati 07/10/2011 Enzo De Sanctis: Incontri di Fisica Q UADRO 5: R ADIOATTIVITÀ N ATURALE E A RTIFICIALE Q UADRO 10: E NERGIA NUCLEARE 1 kg Uranio = kg carbone kg legna kg olio kg gas

10 Acqua pesante È acqua con una quantità di atomi di deuterio molto maggiore di quella nellacqua normale. Il deuterio è lisotopo pesante dell'idrogeno il cui nucleo contiene un neutrone oltre al solo protone dell'isotopo più diffuso. Lacqua pesante è usata come refrigerante e moderatore nei reattori a acqua pesante in pressione (PHWR) perché le sue proprietà consentono luso di uranio naturale come combustibile. Lacqua pesante costituisce meno dell1% dellacqua presente in natura e deve essere separata e concentrata in appositi impianti per luso nei reattori nucleari. ADS: acronimo di Accelerator Driven System. Sistema di acceleratori di particelle accoppiati a reattori nucleari per la trasmutazione dei residui radioattivi allo scopo di abbreviare lemivita delle scorie, permettendo un ulteriore recupero energetico. LItalia è coinvolta seriamente in alcuni di tali progetti. Agenzia per il Nucleare e la Sicurezza nazionale Istituita con la legge n. 99/2009, lAgenzia è lautorità nazionale responsabile per la sicurezza nucleare, in linea con le analoghe istituzioni a livello internazionale. Il suo compito è esercitare il potere di regolamentazione tecnica in materia e intervenire nei procedimenti di attualizzazione degli impianti. Il Glosssario 131 voci, 13 pagine Frascati 07/10/ Enzo De Sanctis: Incontri di Fisica 2011

11 Frascati 07/10/ Il fascicolo N. 2 Enzo De Sanctis: Incontri di Fisica 2011

12 Il fascicolo N. 3 Frascati 07/10/ Enzo De Sanctis: Incontri di Fisica 2011

13 Indice fascicolo N. 3 Frascati 07/10/ Enzo De Sanctis: Incontri di Fisica attivita/energy/scuola


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