From October 3, 2016 to November 11, 2016, the ICTP-SAIFR is organizing a program on Particle Physics intended to discuss the status of the field and the impact of the LHC13 run. There will be a limited number of seminars and plenty of time for discussion and collaboration.  There will be no registration form for this activity and for more information please send E-mail to secretary@ictp-saifr.org.

Participants of the program include:

Organizers:

• Gustavo Burdman (USP, Brazil)
• Oscar Éboli (USP, Brazil)
• Eduardo Pontón (IFT-UNESP & ICTP-SAIFR, Brazil)
• Mariano Quirós (IFAE-Barcelona, Spain)
• Rogério Rosenfeld (IFT-UNESP & ICTP-SAIFR, Brazil)

Announcement

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Schedule of Talks: PDF version_updated on Nov. 3

Talks for the Program on Particle Physics at the New Energie Frontier of 13 Tev, Oct. 3rd – Nov. 11th

O Instituto de Física Teórica (IFT-UNESP) e o ICTP South American Institute for Fundamental Research (ICTP-SAIFR) ofereceram prêmios em 2016 aos melhores alunos de graduação. Os cinco ganhadores foram selecionados através de prova escrita ministrada pelo IFT-UNESP e o ICTP-SAIFR. A entrega dos prêmios vai ser no auditório do IFT-UNESP antes da aula inaugural de 2017.

Ganhadores do 2016 Prêmio IFT-ICTP para Jovens Físicos

1º Lugar: R$ 1.000,00
Francisco Vladimir Calvera Cigueñas (Pont. Univ. Católica del Peru ), 98 de 100 pontos

2º Lugar: R$ 800,00
Michael David Morales Curi (Univ. Nacional de Ingeniería, Peru), 57,5 de 100 pontos

3º Lugar: R$ 600,00
Alexandre Homrich (USP São Paulo), 55 de 100 pontos

4º Lugar: R$ 400,00
Carlos Gustavo Rodriguez Fernandez (Univ. San Francisco de Quito, Ecuador), 50,75 de 100 pontos

5º Lugar: R$ 200,00
Ivan Carlos de Almeida (USP São Paulo), 41,5 de 100 pontos

São Paulo International Schools on Theoretical Physics

VI Southern-Summer School on Mathematical Biology
January 16-27, 2017

School on Interaction of Light with Cold Atoms
January 30 – February 10, 2017

School on Biological Soft Matter: from molecular interactions to engineered materials​
March 13-24, 2017

School on AdS/CMT Correspondence
March 27 –  April 7, 2017

  Simons Non-perturbative Bootstrap School
May 22 – 29, 2017

ICTP-Trieste/ICTP-SAIFR School on Open Problems in Cosmology
July 17 – 28, 2017

 School on Density Functional Theory and Quantum Information Theory
October 23 – 26, 2017

CODATA-RDA School of Research Data Science
December 4 – 15, 2017

Meetings/Programs/Workshops

Workshop on Solitons: Integrability, Duality and Applications
April 17-20, 2017

South American Dark Matter Workshop
May 10 – 12, 2017

Simons Program on the Non-perturbative Bootstrap
May 15 – June 16, 2017

IV CosmoSul – Cosmology and Gravitation in the Southern Cone
July 31 – August 2, 2017

Hands-on meeting for junior CTA Brazil groups 
August 24-25, 2017

Workshop on Infrared and Ultraviolet Problems in QFT and Quantum Gravity
September 12-15, 2017

ICTP-SAIFR Distinguished Lecture by William Phillips
October 13, 2017

Informal Workshop on Cosmology and Astrophysics
October 16-17, 2017

Workshop Density Functional Theory meets Quantum Information Theory
October 27 – 28, 2017 

Post-Workshop on Condensed Matter Physics
October 28, 2017

Minicourses

Movshev minicourse on pure spinor correlation functions
Dec. 2, 2016 – Feb. 1, 2017

Codello Minicourse on Effective Field Theory of Gravity
March 13 – 24, 2017

Mathematica Minicourse: Paper Computations in Theoretical Physics done Efficiently
April 24-28, 2017

Minicourse on Machine Learning for Many-Body Physics
September 25-29, 2017

Outreach

Papos de Física
March – November, 2017

2nd IFT-Perimeter-SAIFR Journeys into Theoretical Physics
July 10-15, 2017

2017 Prêmio IFT-UNESP/ICTP-SAIFR para Jovens Físicos
July 15, 2017 

ICTP-SAIFR Distinguished Public Lecture by Matias Zaldarriaga
July 25, 2017

Minicurso em Relatividade, Gravitação e Mecânica Quântica para alunos do ensino médio
August 19 – September 23, 2017

Cutting-edge In-class Physics Resources for Teachers
September 16-17, 2017

Física do Universo: minicurso para alunos do ensino médio
October 7 – 28, 2017

O Instituto de Física Teórica (IFT-UNESP) e o ICTP South American Institute for Fundamental Research (ICTP-SAIFR) ofereceram prêmios em 2015 aos melhores alunos com idade igual ou inferior a 21 anos. Os cinco ganhadores foram selecionados através de prova escrita ministrada pelo IFT-UNESP e o ICTP-SAIFR. A entrega dos prêmios vai ser no auditório do IFT-UNESP antes da aula inaugural de 2016.

Ganhadores do 2015 Prêmio IFT-ICTP para Jovens Físicos

1º Lugar: R$ 1.000,00
Alex Freitas de Campos (USP São Carlos), 24,0 de 60 pontos

2º Lugar: R$ 800,00
Murilo do Nascimento Luiz (USP São Carlos), 19,0 de 60 pontos

3º Lugar: R$ 600,00
Patrick Eli Catach (USP São Paulo), 17,5 de 60 pontos

4º Lugar: R$ 400,00
Matheus de Oliveira Schossler (USP São Carlos), 16,5 de 60 pontos

5º Lugar: R$ 200,00
Jefferson Gabriele Collaço (Instituto Tecnológico de Aeronáutica), 13,5 de 60 pontos

The ICTP-SAIFR hosted, between August 17^th and 28^th, the International Neutrino Summer School of 2015. The event, held annually and in different countries, was attended by theoretical and experimental physicists to address different aspects related to these particles. Among them, the relationship between neutrinos and the Standard Model, and the latest experiments that are trying to produce and detect a growing number of these particles.

“Schools like this one are excellent ways to discuss fundamental questions related to neutrinos and connect and involve people with the area”, said Deborah Harris, researcher at Fermilab and member of the International Advisory Committee of the School.

History

Wolfgang Pauli

As Harris explained in her Colloquium during the School, neutrinos were predicted for the first time in 1930. The aim was to solve a crisis in the Particle Physics area: in certain experiments with electrons, scientists noted that the final energy was lower than the initial energy. The explanation, suggested by Austrian physicist Wolfgang Pauli, was that the energy was in the form of a particle that could not be seen and did not interact with matter – the neutrino.

Pauli’s prediction was confirmed more than 20 years later. These particles were detected experimentally and in three different types, or flavors – the electron neutrino, the muon neutrino and the tau neutrino. They were named this way because each type is only generated from reactions that involve electrons, muons or taus, respectively.

In the 60s, another interesting phenomenon was observed: neutrinos could change flavors as they propagate through space. The quantum phenomenon, called neutrino oscillation, and its probabilities, is still a topic of research for scientists.

Neutrinos and the Standard Model

The relationship between neutrinos and the Standard Model was one of the topics discussed throughout the school. By the end of the last century, a discovery made the neutrino research area intensify even more: contrary to the prediction of the Standard Model, it was observed that neutrinos have mass.

“As the Standard Model predicted that neutrinos have zero mass, we study ways to add mass to these particles within the model”, says Brazilian physicist André Gouvea, researcher at the Northwestern University and one of the School lecturers. “There are several different ways to do this, and each one of them provides us with other associated phenomena. By studying these phenomena we can try to rule out or confirm models that predict them”.

Experimental Studies

MINERvA detector

Neutrinos interact very weakly with matter. According to Harris, when these particles are produced in accelerators, they have to travel an average of 1.5 billion kilometers before having one interaction. Therefore, experimental studies of neutrinos require the production of a great amount of these particles with the hope that one of them will produce a measurable reaction.

One of these experiments, currently in progress, is called MINERvA. Located at Fermilab, but with the collaboration of several countries, including Brazil, MINERvA studies neutrinos and their interactions, and try to solve problems that, until now, remain open.

“We want to understand certain anomalies observed experimentally”, says Harris. “Why, for instance, we see in experiments a ratio of neutrino flavors different than expected? Is there a fourth type of neutrino we couldn’t detect yet? To answer these questions, we need a larger amount of data, and we’ll probably have it over the next decade. With the results, we will perhaps have new questions to answer”.

O ICTP-SAIFR sediou, entre os dias 17 e 28 de agosto, a edição de 2015 da International Neutrino Summer School. O evento, realizado anualmente em diferentes países, contou com a participação de físicos teóricos e experimentais para abordar diferentes aspectos relacionados a essas partículas. Entre eles, a relação dos neutrinos com o Modelo Padrão e os mais recentes experimentos que tentam produzir e detectar uma quantidade cada vez maior dessas partículas.

“Escolas como essa são excelentes maneiras de se debater sobre perguntas fundamentais relacionadas aos neutrinos e de conectar e envolver pessoas com a área”, disse Deborah Harris, pesquisadora do FermiLab e integrante do Conselho Internacional da Escola, durante sua participação no evento.

História

Wolfgang Pauli

Como Harris explicou em seu Colóquio ao longo da Escola, neutrinos foram previstos pela primeira vez em 1930. O objetivo era resolver uma crise na área de Física de Partículas: ao realizar certos experimentos com elétrons, os cientistas notaram que a energia final era menor que a energia inicial. A explicação, sugerida pelo físico austríaco Wolfgang Pauli, era que a energia estava em forma de uma partícula que não conseguia ser vista e que não interagia com a matéria – o neutrino.

A previsão de Pauli foi confirmada mais de 20 anos depois. Essas partículas foram detectadas experimentalmente e em três tipos, ou sabores, diferentes – neutrinos do elétron, do múon e do tau. Eles recebem esses nomes pois cada tipo só é gerado a partir de uma reação envolvendo um elétron, um múon ou um tau, respectivamente.

Ainda na década de 60, outro interessante fenômeno foi observado: neutrinos podem mudar de sabor ao se propagar pelo espaço. O fenômeno quântico, chamado de oscilação de neutrinos, e suas probabilidades, ainda é alvo de pesquisas.

Neutrinos e o Modelo Padrão

A relação entre neutrinos e o Modelo Padrão foi um dos temas discutidos ao longo da Escola. No final do século passado, uma descoberta fez com que a área de pesquisa com neutrinos se intensificasse ainda mais – ao contrário do previsto pelo Modelo Padrão, foi observado que neutrinos têm massa.

“Como o Modelo Padrão previa que neutrinos teriam massa 0, estudamos formas de acrescentar massa nessas partículas dentro do modelo”, explica o físico brasileiro André Gouvea, pesquisador da Northwestern University e um dos palestrantes da Escola. “Há várias formas diferentes de fazer isso, e cada uma delas prevê outros fenômenos associados. Estudando esses fenômenos podemos tentar descartar ou confirmar os modelos que os preveem”.

Estudos experimentais

Detector do MINERvA

Neutrinos interagem de maneira extremamente fraca com matéria. De acordo com Harris, quando essas partículas são produzidas em aceleradores, precisam viajar em média 1,5 bilhão de quilômetros para terem uma interação. Por isso, estudos experimentais com neutrinos requerem a produção de uma quantidade enorme dessas partículas com a esperança de que uma delas produza uma reação mensurável.

Um desses experimentos, atualmente em andamento, é chamado MINERvA. Localizado no FermiLab, mas com a colaboração de diversos países, incluindo o Brasil, o MINERvA busca estudar neutrinos e suas interações, e resolver problemas que, até hoje, continuam sem solução.

“Queremos compreender certas anomalias que observamos experimentalmente”, diz Harris. “Por que, por exemplo, vemos em experimentos uma proporção diferente entre os sabores de neutrinos do que o esperado? Será que há um quarto tipo de neutrino que ainda não conseguimos detectar? Para responder essas perguntas, precisamos de uma quantidade maior de dados, que provavelmente vamos conseguir ao longo da próxima década. Com esses resultados, então, talvez teremos novas perguntas para responder”.

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