Low Energy Nuclear Physics and Nuclear Astrophysics
(Fisica Nucleare di bassa energia e Astrofisica Nucleare)

Il gruppo effettua ricerche sia sperimentali che teoriche nel campo della fisica nucleare di bassa energia e dell’astrofisica nucleare.

In particolare, le attività di ricerca riguardano:

1. Studio dei processi nucleari nella nucleosintesi e dell’evoluzione stellare nelle fasi di combustione quiescente;
2. Studio degli effetti delle correlazioni a molti corpi nell’ambito del Modello a Shell nucleare utilizzando interazioni efficaci realistiche derivate, cioè, a partire da potenziali realistici tra nucleoni liberi

Durante l’ultima parte del triennio in esame, inoltre, ha avuto inizio la collaborazione al progetto KM3NET per la costruzione di un telescopio per neutrini cosmici di alta energia, che mira a identificare le sorgenti astrofisiche dei raggi cosmici e dell’antimateria.

Il gruppo di ricerca partecipa a diversi progetti di ricerca, sia in ambito nazionale che in ambito europeo:

• PRIN 2015 : Nucleosintesi in stelle di ramo asintotico: un approccio integrato
• Esperimento ERNA dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN).
• Iniziativa specifica STRENGTH dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN).
• Progetto europeo KM3NET

 

Elenco delle pubblicazioni più significative del triennio 2014-2016:

1. Underground study of the O17(p,γ)F18 reaction relevant for explosive hydrogen burning,
   Di Leva, A.; Scott, D. A.; Caciolli, A.; Formicola, A.; Strieder, F.; Aliotta, M.; Anders, M.; Bemmerer, D.; Broggini, C.; Corvisiero, P.; Elekes, Z.; Fülöp, Zs.; Gervino, G.; Guglielmetti, A.; Gustavino, C.; Gyürky, Gy.; Imbriani, G.; José, J.; Junker, M.; Laubenstein, M.; Menegazzo, R.; Napolitani, E.; Prati, P.; Rigato, V.; Roca, V.; Somorjai, E.; Salvo, C.; Straniero, O.; Szücs, T.; Terrasi, F.; Trezzi, D.; LUNA Collaboration,

Physical Review C, Volume 89, Issue 1, id.015803 (2014)

2. Nuclear-matter equation of state with consistent two- and three-body perturbative chiral interactions

Coraggio L., Holt J. W., Itaco N., Machleidt R., Marcucci L. E., Sammarruca F.

Phys. Rev. C 89, 044321 (2014).

3. Toward order-by-order calculations of the nuclear and neutron matter equations of state in chiral effective field theory

Sammarruca F., Coraggio L., Holt J. W., Itaco N., Machleidt R., Marcucci L. E.,

Phys. Rev. C 91, 054311 (2015).

4. A pair spectrometer for nuclear astrophysics experiments,
   Guerro, L.; Di Leva, A.; Gialanella, L.; Saltarelli, A.; Schürmann, D.; Tabassam, U.; Busso, M.; De Cesare, N.; D'Onofrio, A.; Romoli, M.; Terrasi, F.,

The European Physical Journal A, Volume 50, article id.171 (2014)

5. Realistic shell-model calculations for isotopic chains "north-east" of Ca-48 in the (N,Z) plane

Coraggio L., Covello A., Gargano A., Itaco N

Phys. Rev. C 89, 024319 (2014).

6. Adrián-Martínez, S., Ageron, M., Aiello, S., Albert, A., Ameli, F., Anassontzis, E.G., Andre, M., Androulakis, G., Anghinolfi, M., Anton, G., Ardid, M., Avgitas, T., Barbarino, G., Barbarito, E., Baret, B., Barrios-Martí, J., Belias, A., Berbee, E., Van Den Berg, A., Bertin, V., Beurthey, S., Van Beveren, V., Beverini, N., Biagi, S., Biagioni, A., Billault, M., Bondì, M., Bormuth, R., Bouhadef, B., Bourlis, G., Bourret, S., Boutonnet, C., Bouwhuis, M., Bozza, C., Bruijn, R., Brunner, J., Buis, E., Buompane, R., Busto, J., Cacopardo, G., Caillat, L., Calamai, M., Calvo, D., Capone, A., Caramete, L., Cecchini, S., Celli, S., Champion, C., Cherubini, S., Chiarella, V., Chiarelli, L., Chiarusi, T., Circella, M., Classen, L., Cobas, D., Cocimano, R., Coelho, J.A.B., Coleiro, A., Colonges, S., Coniglione, R., Cordelli, M., Cosquer, A., Coyle, P., Creusot, A., Cuttone, G., D'Amato, C., D'Amico, A., D'Onofrio, A., De Bonis, G., De Sio, C., Di Capua, F., Di Palma, I., Distefano, C., Donzaud, C., Dornic, D., Dorosti-Hasankiadeh, Q., Drakopoulou, E., Drouhin, D., Durocher, M., Eberl, T., Eichie, S., Van Eijk, D., El Bojaddaini, I., Elsaesser, D., Enzenhöfer, A., Favaro, M., Fermani, P., Ferrara, G., Frascadore, G., Furini, M., Fusco, L.A., Gal, T., Galatà, S., Garufi, F., Gay, P., Gebyehu, M., Giacomini, F., Gialanella, L., Giordano, V., Gizani, N., Gracia, R., Graf, K., Grégoire, T., Grella, G., Grmek, A., Guerzoni, M., Habel, R., Hallmann, S., Van Haren, H., Harissopulos, S., Heid, T., Heijboer, A., Heine, E., Henry, S., Hernández-Rey, J.J., Hevinga, M., Hofestädt, J., Hugon, C.M.F., Illuminati, G., James, C.W., Jansweijer, P., Jongen, M., De Jong, M., Kadler, M., Kalekin, O., Kappes, A., Katz, U.F., Keller, P., Kieft, G., Kießling, D., Koffeman, E.N., Kooijman, P., Kouchner, A., Kreter, M., Kulikovskiy, V., Lahmann, R., Lamare, P., Leisos, A., Leonora, E., Clark, M.L., Liolios, A., Alvarez, C.D.L., Lo Presti, D., Löhner, H., Lonardo, A., Lotze, M., Loucatos, S., Maccioni, E., Mannheim, K., Manzali, M., Margiotta, A., Margotti, A., Marinelli, A., Mariš, O., Markou, C., Martínez-Mora, J.A., Martini, A., Marzaioli, F., Mele, R., Melis, K.W., Michael, T., Migliozzi, P., Migneco, E., Mijakowski, P., Miraglia, A., Mollo, C.M., Mongelli, M., Morganti, M., Moussa, A., Musico, P., Musumeci, M., Nicolau, C.A., Olcina, I., Olivetto, C., Orlando, A., Orzelli, A., Pancaldi, G., Paolucci, A., Papaikonomou, A., Papaleo, R., Pǎvǎlaš, G.E., Peek, H., Pellegrini, G., Pellegrino, C., Perrina, C., Pfutzner, M., Piattelli, P., Pikounis, K., Poma, G.E., Popa, V., Pradier, T., Pratolongo, F., Pühlhofer, G., Pulvirenti, S., Quinn, L., Racca, C., Raffaelli, F., Randazzo, N., Real, D., Resvanis, L., Reubelt, J., Riccobene, G., Rossi, C., Rovelli, A., Saldaña, M., Salvadori, I., Samtleben, D.F.E., Sánchez García, A., Sánchez Losa, A., Sanguineti, M., Santangelo, A., Santonocito, D., Sapienza, P., Schimmel, F., Schmelling, J., Schnabel, J., Sciacca, V., Sedita, M., Seitz, T., Sgura, I., Simeone, F., Sipala, V., Spisso, B., Spurio, M., Stavropoulos, G., Steijger, J., Stellacci, S.M., Stransky, D., Taiuti, M., Tayalati, Y., Terrasi, F., Tézier, D., Theraube, S., Timmer, P., Tönnis, C., Trasatti, L., Travaglini, R., Trovato, A., Tsirigotis, A., Tzamarias, S., Tzamariudaki, E., Vallage, B., Van Elewyck, V., Vermeulen, J., Versari, F., Vicini, P., Viola, S., Vivolo, D., Volkert, M., Wiggers, L., Wilms, J., De Wolf, E., Zachariadou, K., Zani, S., Zornoza, J.D., Zúñiga, J. A method to stabilise the performance of negatively fed KM3NeT photomultipliers (2016) Journal of Instrumentation, 11 (12), art. no. P12014,

7. Shell-model study of quadrupole collectivity in light tin isotopes

Coraggio L., Covello A., Gargano A., Itaco N, Kuo T.T.S,

Phys. Rev. C 91, 041301 (2015).

8. Radioactive ion beams in nuclear astrophysics
   Gialanella, L.

The European Physical Journal Plus, Volume 131, Issue 9, article id.331(2016)

9. Experimental status of 7Be production and destruction at astrophysical relevant energies,
   Di Leva, A.; Gialanella, L.; Strieder, F.,
   Journal of Physics: Conference Series, Volume 665, Issue 1, article id. 012002 (2016)

10. Tests of carbon targets for 12C+12C reactions at astrophysical energies,
    Morales-Gallegos, L.; Aliotta, M.; Di Leva, A.; Gialanella, L.; Schürmann, D.; De Cesare, M.; Davinson, T.; Imbriani, G.; Romano, M.; Romoli, M., Journal of Physics: Conference Series, Volume 578, Issue 1, article id. 012002 (2015)

11. Shell and explosive hydrogen burning. Nuclear reaction rates for hydrogen burning in RGB, AGB and Novae, Boeltzig, A.; Bruno, C. G.; Cavanna, F.; Cristallo, S.; Davinson, T.; Depalo, R.; deBoer, R. J.; Di Leva, A.; Ferraro, F.; Imbriani, G.; Marigo, P.; Terrasi, F.; Wiescher, M.,

The European Physical Journal A, Volume 52, Issue 4, article id.75 (2016)

 

Le attività di ricerca sono condotte in collaborazione con ricercatori delle seguenti Università e Enti di Ricerca:

• Istituto Nazionale di Fisica Nucleare – Sezione di Napoli
• Istituto Nazionale di Fisica Nucleare – Sezione di Perugia
• Istituto Nazionale di Fisica Nucleare – Sezione di Pisa
• Istituto ATOMKI di Debrecen (Ungheria)
• Università di Pisa
• University of Moscow (Idaho – USA)
• Università di Edimburgo (UK)
• Ruhr Universitat di Bochum (Germania)
• Università di San Paolo del Brasile.

Categorie ISI WEB di riferimento: PHYSICS, NUCLEAR – ASTRONOMY & ASTROPHYSICS

Settori scientifico disciplinari di riferimento: FIS/01, FIS/04

Responsabile Scientifico/Coordinatore: Nunzio ITACO

Settore ERC:

PE2_1 Fundamental interactions and fields

PE2_3 Nuclear physics

PE2_4 Nuclear astrophysics

Componenti: Antonio D’Onofrio, Lucio Gialanella, Nunzio Itaco, Filippo Terrasi, Luigi Coraggio (INFN), Mauro Romoli (INFN)

 

Ion Beam Applied Physics
(Fisica Applicata con Fasci Ionici)

Il gruppo di Fisica applicata con fasci ionici comprende una serie di attività il cui core ha sede presso il laboratorio CIRCE (Centre for Isotopic Research on Cultural and Environmental heritage) del DMF della Università della Campania “Luigi Vanvitelli”. Le attività di constano di due principali filoni di ricerca:

1) La spettrometria di massa per rapporti isotopici stabili (IRMS ed MCICPMS) e la spettrometria di massa con acceleratore (AMS) per la determinazione ultrasensibile di rapporti isotopici per nuclidi con tempo di dimezzamento compreso tra 10^-7 e 10^-3 a;

2) La caratterizzazione di materiali attraverso fasci ionici ad alta energia.

La ricerca nel campo della spettrometria di massa isotopica comprende differenti applicazione come la datazione al 14C e la determinazione dei rapporti isotopici del Pb e dello Sr per applicazioni archeometriche, la misura dei rapporti isotopici dell’U e del Pu per la salvaguardia nucleare, gli studi di idrologia ed idrogeologia compreso inquinamento dei corpi idrici attraverso la misura dei rapporti isotopici del ¹⁸O and ²H dell’acqua ed il ¹⁵N, ¹⁸O e ¹⁰B dei nitrati, studi sul cambiamento climatico attraverso le msiure di ¹⁴C e ¹³C, la caratterizzazione dei materiali attraverso la misura del ¹⁸O on CO₂ e la determinazioni di contaminanti in traccia attraverso la isotope dilution mass spectrometry.

La caratterizzazione dei materiali è basata sulla possibilità di produrre fasci ionici ad alta energia e sulla misura dei prodotti a seguito dell’interazione col target da studiare. Le principali attività di ricerca riguardano l’impiantazione di 7Be su materiali meccanici in studi di tribologia, la misura dei tassi di infiltrazione dell’acqua in materiali solidi e la determinazione della composizione elementare attraverso il Rutherford backscattering.

Questo gruppo ha una stretta interazione col gruppo Archaeology and classical culture (Archeologia e cultura classica) in seno al dipartimento di Lettere e Beni Culturali presso l’UCLV nel settore di ricerca archeometrico (¹⁴C e ¹³C).

Tra le differenti partecipazioni ai progetti di ricerca si ricordano:

1) Il progetto per la caratterizzazione delle matrici ambientali acquose per identificare le sorgenti inquinanti da nitrato nella pianura Padana in collaborazione con l’ISPRA agenzia nazionale per la protezione Ambientale;

2) Due progetti IAEA CRP (coordinated research project) riguardanti 1) la caratterizzazione di zone vulnerabili ai nitrati attraverso metdologie isotopiche; 2) la caratterizzazione degli acquiferi nei presso delle centrali nucleari.

 

Papers

1. Adrián-Martínez, S., Ageron, M., Aiello, S., Albert, A., Ameli, F., Anassontzis, E.G., Andre, M., Androulakis, G., Anghinolfi, M., Anton, G., Ardid, M., Avgitas, T., Barbarino, G., Barbarito, E., Baret, B., Barrios-Martí, J., Belias, A., Berbee, E., Van Den Berg, A., Bertin, V., Beurthey, S., Van Beveren, V., Beverini, N., Biagi, S., Biagioni, A., Billault, M., Bondì, M., Bormuth, R., Bouhadef, B., Bourlis, G., Bourret, S., Boutonnet, C., Bouwhuis, M., Bozza, C., Bruijn, R., Brunner, J., Buis, E., Buompane, R., Busto, J., Cacopardo, G., Caillat, L., Calamai, M., Calvo, D., Capone, A., Caramete, L., Cecchini, S., Celli, S., Champion, C., Cherubini, S., Chiarella, V., Chiarelli, L., Chiarusi, T., Circella, M., Classen, L., Cobas, D., Cocimano, R., Coelho, J.A.B., Coleiro, A., Colonges, S., Coniglione, R., Cordelli, M., Cosquer, A., Coyle, P., Creusot, A., Cuttone, G., D'Amato, C., D'Amico, A., D'Onofrio, A., De Bonis, G., De Sio, C., Di Capua, F., Di Palma, I., Distefano, C., Donzaud, C., Dornic, D., Dorosti-Hasankiadeh, Q., Drakopoulou, E., Drouhin, D., Durocher, M., Eberl, T., Eichie, S., Van Eijk, D., El Bojaddaini, I., Elsaesser, D., Enzenhöfer, A., Favaro, M., Fermani, P., Ferrara, G., Frascadore, G., Furini, M., Fusco, L.A., Gal, T., Galatà, S., Garufi, F., Gay, P., Gebyehu, M., Giacomini, F., Gialanella, L., Giordano, V., Gizani, N., Gracia, R., Graf, K., Grégoire, T., Grella, G., Grmek, A., Guerzoni, M., Habel, R., Hallmann, S., Van Haren, H., Harissopulos, S., Heid, T., Heijboer, A., Heine, E., Henry, S., Hernández-Rey, J.J., Hevinga, M., Hofestädt, J., Hugon, C.M.F., Illuminati, G., James, C.W., Jansweijer, P., Jongen, M., De Jong, M., Kadler, M., Kalekin, O., Kappes, A., Katz, U.F., Keller, P., Kieft, G., Kießling, D., Koffeman, E.N., Kooijman, P., Kouchner, A., Kreter, M., Kulikovskiy, V., Lahmann, R., Lamare, P., Leisos, A., Leonora, E., Clark, M.L., Liolios, A., Alvarez, C.D.L., Lo Presti, D., Löhner, H., Lonardo, A., Lotze, M., Loucatos, S., Maccioni, E., Mannheim, K., Manzali, M., Margiotta, A., Margotti, A., Marinelli, A., Mariš, O., Markou, C., Martínez-Mora, J.A., Martini, A., Marzaioli, F., Mele, R., Melis, K.W., Michael, T., Migliozzi, P., Migneco, E., Mijakowski, P., Miraglia, A., Mollo, C.M., Mongelli, M., Morganti, M., Moussa, A., Musico, P., Musumeci, M., Nicolau, C.A., Olcina, I., Olivetto, C., Orlando, A., Orzelli, A., Pancaldi, G., Paolucci, A., Papaikonomou, A., Papaleo, R., Pǎvǎlaš, G.E., Peek, H., Pellegrini, G., Pellegrino, C., Perrina, C., Pfutzner, M., Piattelli, P., Pikounis, K., Poma, G.E., Popa, V., Pradier, T., Pratolongo, F., Pühlhofer, G., Pulvirenti, S., Quinn, L., Racca, C., Raffaelli, F., Randazzo, N., Real, D., Resvanis, L., Reubelt, J., Riccobene, G., Rossi, C., Rovelli, A., Saldaña, M., Salvadori, I., Samtleben, D.F.E., Sánchez García, A., Sánchez Losa, A., Sanguineti, M., Santangelo, A., Santonocito, D., Sapienza, P., Schimmel, F., Schmelling, J., Schnabel, J., Sciacca, V., Sedita, M., Seitz, T., Sgura, I., Simeone, F., Sipala, V., Spisso, B., Spurio, M., Stavropoulos, G., Steijger, J., Stellacci, S.M., Stransky, D., Taiuti, M., Tayalati, Y., Terrasi, F., Tézier, D., Theraube, S., Timmer, P., Tönnis, C., Trasatti, L., Travaglini, R., Trovato, A., Tsirigotis, A., Tzamarias, S., Tzamariudaki, E., Vallage, B., Van Elewyck, V., Vermeulen, J., Versari, F., Vicini, P., Viola, S., Vivolo, D., Volkert, M., Wiggers, L., Wilms, J., De Wolf, E., Zachariadou, K., Zani, S., Zornoza, J.D., Zúñiga, J. A method to stabilise the performance of negatively fed KM3NeT photomultipliers (2016) Journal of Instrumentation, 11 (12), art. no. P12014,

2. Stellato, L., Di Rienzo, B., Di Fusco, E., Rubino, M., Marzaioli, F., Allocca, V., Salluzzo, A., Rimauro, J., Romano, N., Celico, F.Surface water-groundwater connectivity implications on nitrate cycling assessed by means of hydrogeologic and isotopic techniques in the Alento river basin (Salerno, Italy): Preliminary data (2016) Rendiconti Online Societa Geologica Italiana, 41, pp. 80-83.

3. Carmine, L., Caroselli, M., Lugli, S., Marzaioli, F., Nonni, S., Marchetti Dori, S., Terrasi, F. AMS radiocarbon dating of mortar: The case study of the medieval UNESCO site of Modena (2015) Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms, 361, pp. 614-619.

4. Capano, M., Rescigno, C., Sirleto, R., Passariello, I., Marzaioli, F., D'Onofrio, A., Terrasi, F. AMS 14C dating at CIRCE: The Major Temple in Cumae (NA - Italy) (2015) Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms, 361, pp. 654-658.

5. Buompane, R., De Cesare, M., De Cesare, N., Di Leva, A., D'Onofrio, A., Fifield, L.K., Fröhlich, M., Gialanella, L., Marzaioli, F., Sabbarese, C., Terrasi, F., Tims, S., Wallner, A. Background reduction in 236U/238U measurements (2015) Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms, 361, pp. 454-457.

6. Capano, M., Pignatelli, O., Capretti, C., Lazzeri, S., Pizzo, B., Marzaioli, F., Martinelli, N., Gennarelli, I., Gigli, S., Terrasi, F., Macchioni, N. Anatomical and chemical analyses on wooden artifacts from a Samnite sanctuary in Hirpinia (Southern Italy) (2015) Journal of Archaeological Science, 57, pp. 370-379.

7. Battipaglia, G., Zalloni, E., Castaldi, S., Marzaioli, F., Cazzolla-Gatti, R., Lasserre, B., Tognetti, R., Marchetti, M., Valentini, R. Long tree-ring chronologies provide evidence of recent tree growth decrease in a central african tropical forest (2015) PLoS ONE, 10 (3), art. no. e0120962, .

8. Clouard, M., Criquet, S., Borschneck, D., Ziarelli, F., Marzaioli, F., Balesdent, J., Keller, C. Impact of lignite on pedogenetic processes and microbial functions in Mediterranean soils (2014) Geoderma, 232-234, pp. 257-269.

9. Rubino, M., Etheridge, D.M., Trudinger, C.M., Allison, C.E., Rayner, P.J., Enting, I., Mulvaney, R., Steele, L.P., Langenfelds, R.L., Sturges, W.T., Curran, M.A.J., Smith, A.M. Low atmospheric CO 2 levels during the Little Ice Age due to cooling-induced terrestrial uptake (2016) Nature Geoscience, 9 (9), pp. 691-694.

10. Manuel Jenk, T., Rubino, M., Etheridge, D., Gabriela Ciobanu, V., Blunier, T. A new set-up for simultaneous high-precision measurements of CO2, δ13C-CO2 and δ18O-CO2 on small ice core samples (2016) Atmospheric Measurement Techniques, 9 (8), pp. 3687-3706.

11. Helmig, D., Petrenko, V., Martinerie, P., Witrant, E., Röckmann, T., Zuiderweg, A., Holzinger, R., Hueber, J., Thompson, C., White, J.W.C., Sturges, W., Baker, A., Blunier, T., Etheridge, D., Rubino, M., Tans, P. Reconstruction of Northern Hemisphere 1950–2010 atmospheric non-methane hydrocarbons (2014) Atmospheric Chemistry and Physics, 14 (3), pp. 1463-1483.

12. Turney, C., Fogwill, C., Van Ommen, T.D., Moy, A.D., Etheridge, D., Rubino, M., Curran, M.A.J., Rivera, A. Late Pleistocene and early Holocene change in the Weddell Sea: A new climate record from the Patriot Hills, Ellsworth Mountains, West Antarctica (2013) Journal of Quaternary Science, 28 (7), pp. 697-704.

13. Trudinger, C.M., Enting, I.G., Rayner, P.J., Etheridge, D.M., Buizert, C., Rubino, M., Krummel, P.B., Blunier, T. How well do different tracers constrain the firn diffusivity profile?

(2013) Atmospheric Chemistry and Physics, 13 (3), pp. 1485-1510.

14. Dahl-Jensen, D., Albert, M.R., Aldahan, A., Azuma, N., Balslev-Clausen, D., Baumgartner, M., Berggren, A.-M., Bigler, M., Binder, T., Blunier, T., Bourgeois, J.C., Brook, E.J., Buchardt, S.L., Buizert, C., Capron, E., Chappellaz, J., Chung, J., Clausen, H.B., Cvijanovic, I., Davies, S.M., Ditlevsen, P., Eicher, O., Fischer, H., Fisher, D.A., Fleet, L.G., Gfeller, G., Gkinis, V., Gogineni, S., Goto-Azuma, K., Grinsted, A., Gudlaugsdottir, H., Guillevic, M., Hansen, S.B., Hansson, M., Hirabayashi, M., Hong, S., Hur, S.D., Huybrechts, P., Hvidberg, C.S., Iizuka, Y., Jenk, T., Johnsen, S.J., Jones, T.R., Jouzel, J., Karlsson, N.B., Kawamura, K., Keegan, K., Kettner, E., Kipfstuhl, S., Kjær, H.A., Koutnik, M., Kuramoto, T., Köhler, P., Laepple, T., Landais, A., Langen, P.L., Larsen, L.B., Leuenberger, D., Leuenberger, M., Leuschen, C., Li, J., Lipenkov, V., Martinerie, P., Maselli, O.J., Masson-Delmotte, V., McConnell, J.R., Miller, H., Mini, O., Miyamoto, A., Montagnat-Rentier, M., Mulvaney, R., Muscheler, R., Orsi, A.J., Paden, J., Panton, C., Pattyn, F., Petit, J.-R., Pol, K., Popp, T., Possnert, G., Prié, F., Prokopiou, M., Quiquet, A., Rasmussen, S.O., Raynaud, D., Ren, J., Reutenauer, C., Ritz, C., Röckmann, T., Rosen, J.L., Rubino, M., Rybak, O., Samyn, D., Sapart, C.J., Schilt, A., Schmidt, A.M.Z., Schwander, J., Schüpbach, S., Seierstad, I., Severinghaus, J.P., Sheldon, S., Simonsen, S.B., Sjolte, J., Solgaard, A.M., Sowers, T., Sperlich, P., Steen-Larsen, H.C., Steffen, K., Steffensen, J.P., Steinhage, D., Stocker, T.F., Stowasser, C., Sturevik, A.S., Sturges, W.T., Sveinbjörnsdottir, A., Svensson, A., Tison, J.-L., Uetake, J., Vallelonga, P., Van De Wal, R.S.W., Van Der Wel, G., Vaughn, B.H., Vinther, B., Waddington, E., Wegner, A., Weikusat, I., White, J.W.C., Wilhelms, F., Winstrup, M., Witrant, E., Wolff, E.W., Xiao, C., Zheng, J. Eemian interglacial reconstructed from a Greenland folded ice core (2013) Nature, 493 (7433), pp. 489-494.
15. Buizert, C., Martinerie, P., Petrenko, V.V., Severinghaus, J.P., Trudinger, C.M., Witrant, E., Rosen, J.L., Orsi, A.J., Rubino, M., Etheridge, D.M., Steele, L.P., Hogan, C., Laube, J.C., Sturges, W.T., Levchenko, V.A., Smith, A.M., Levin, I., Conway, T.J., Dlugokencky, E.J., Lang, P.M., Kawamura, K., Jenk, T.M., White, J.W.C., Sowers, T., Schwander, J., Blunier, T. Gas transport in firn: Multiple-tracer characterisation and model intercomparison for NEEM, Northern Greenland (2012) Atmospheric Chemistry and Physics, 12 (9), pp. 4259-4277.
16. Di Vito, M.A., Acocella, V., Aiello, G., Barra, D., Battaglia, M., Carandente, A., Del Gaudio, C., De Vita, S., Ricciardi, G.P., Ricco, C., Scandone, R., Terrasi, F. Magma transfer at Campi Flegrei caldera (Italy) before the 1538 AD eruption

(2016) Scientific Reports, 6, art. no. 32245, .

17. De Cesare, M., De Cesare, N., D'Onofrio, A., Fifield, L.K., Gialanella, L., Terrasi, F. Mass and abundance 236U sensitivities at CIRCE (2015) Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms, 361, pp. 483-487.
18. De Cesare, M., De Cesare, N., D'Onofrio, A., Fifield, L.K., Gialanella, L., Terrasi, F. Uranium beam characterization at CIRCE for background and contamination determinations (2015) Applied Radiation and Isotopes, 103, pp. 166-172.
19. Zanchetta, G., Bini, M., Isola, I., Pappalardo, M., Ribolini, A., Consoloni, I., Boretto, G., Fucks, E., Ragaini, L., Terrasi, F. Middle- to late-Holocene relative sea-level changes at Puerto Deseado (Patagonia, Argentina) (2014) Holocene, 24 (3), pp. 307-317.

Collaborazaioni internazionali e nazionali

• ZAG Zyclotron AG ()
• Università degli Studi di Padova dipartimento di Geoscienze e Georisorse (datazione delle malte)
• CSIRO Adelaide (ricerca in campo nel campo dei cambiamenti climatici
• IAEA (Progetti crp e visiting scientists)

Categorie ISI WEB di riferimento

Environmental Studies

Geosciences, Multidisciplinary

Archaeology

Physics, Applied

Physics, Nuclear

Settori scientifico disciplinari di riferimento

           FIS/07

           FIS/01

Responsabile Scientifico/Coordinatore: Fabio Marzaioli

Settore ERC:

PE2_3 Nuclear physics

PE10_11 - Geochemistry, crystal chemistry, isotope geochemistry, thermodynamics

PE10_17 - Hydrology, water and soil pollution

PE10_3 - Climatology and climate change

PE10_4 - Terrestrial ecology, land cover change

PE4_2 - Spectroscopic and spectrometric techniques

SH6_1 - Archaeology, archaeometry, landscape archaeology

Componenti:

DI FUSCO Egidio - Dottorando    

D’ONOFRIO Antonio - Prof. Ordinario          

DI RIENZO Brunella - Assegnista      

RUBINO Mauro - Assegnista      

RICCI Andreina - Prof. Associato          

TERRASI Filippo - Prof. Ordinario

GIALANELLA Lucio - Prof. Associato          

BUOMPANE Raffaele - Assegnista  

 

Algebraic structures and Model Theory
(Strutture algebriche e Teoria dei modelli)

Vengono studiate condizioni di finitezza nei gruppi risolubili generalizzati, con particolare riferimento ai gruppi con classi di coniugio finite e generalizzazioni, ai gruppi verificanti condizioni di catena e ai gruppi con restrizioni sui sottogruppi di rango infinito. Oggetto di studio sono anche i gruppi con restrizioni sulle classi isomorfismo dei sottogruppi e delle immagini omomorfe.

Tecniche model-teoretiche vengono utilizzate nell’analisi di campi e anelli esponenziali, in relazione alla congettura di Zilber su una possibile assiomatizzazione del campo esponenziale complesso. Particolare attenzione è rivolta allo studio degli insiemi degli zeri di polinomi esponenziali a coefficienti in un campo di Zilber e nel campo complesso. In particolare, studio della dimensione lineare e del grado di trascendenza dell’insieme delle soluzioni di particolari polinomi esponenziali a coefficienti nel campo complesso.

Proprietà di saturazione di campi reali chiusi ed espansioni di questi vengono caratterizzate in termini di teoria delle valutazioni.

I ricercatori impegnati in queste ricerche fanno tutti parte parte del GNSAGA. A.V. De Luca e A. Russo dal 2015 aderiscono al progetto AGTA (Advances in Group Theory and Application) coordinato da F. De Giovanni (Università di Napoli, Federico II), che prevede la collaborazione con varie università (ad esempio, Universitat de Valencia (Spain), University of Alabama (USA),  Lobachevsky University (Ukraine), University of Illinois at Urbana-Champaign (USA), Università di Salerno, Università del Salento, Università della Campania Vanvitelli.

P. D’Aquino e G.Terzo hanno collaborazioni con ricercatori presso l’Universitaat Konstanz, University of Edinburgh, Wellesley College, Universidade Lisbon.

P. D'Aquino, A. Macintyre e G. Terzo "From Schanuel's Conjecture to Shapiro's Conjecture", Commentarii Mathematici Helvetici 89, 597-616 (2014).

P. D'Aquino, A. Macintyre e G. Terzo “Comparing C and Zilber’s Exponential fields: zero set of exponential polynomials”, Journal of the Institute of Mathematics of Jussieu, 15 (1), 71-84 (2016).

P. D’Aquino e S. Kuhlmann, A note on aleph_χ_α-saturated o-minimal expansions of real closed fields, in Algebra and Logic, 54, N. 6, (2015), 502-506

P. D’Aquino, S. Kuhlmann e K. Lange, A valuation theoretic characterization of recursively saturated real closed fields, in Journal of Symbolic Logic, 80, N. 1, (2015), 194-206

M. Carl, P. D’Aquino e S. Kuhlmann, On the value group of a model of Peano Arithmetic, in Forum Mathematicum, published online 30.08.2016, ISSN (Online) 1435-5337, ISSN (Print) 0933-7741, DOI: https://doi.org/10.1515/forum-2015-0226.

F. de Giovanni, M. L. Newell e A. Russo, On a class of normal endomorphisms of groups, J. of Algebra and its Applications 13 (1) (2014), 6 pagine

F. de Giovanni, M. L. Newell e A. Russo, A note on fixed points of automorphisms of infinite groups, Int. J. of Group Theory 3 (4) (2014), 57–61

F. de Giovanni e A. Russo, Groups with finitely many homomorphic images of finite rank, Algebra Colloquium 23 (2) (2016), 181–187

F. de Giovanni e A. Russo, A note on groups with few isomorphism classes of subgroups, Colloquium Mathematicum 144 (2016), 265–271

A. V. De Luca, G. di Grazia, Groups of infinite rank with normality conditions on subgroups with small normal closure, (2016) Bull. Aust. Math. Soc., 94 no. 1, 48-53.

A. V. De Luca, G. di Grazia, A note on groups with modularity condition on infinite subsets, (2015) Ric. Mat. 64, no. 2, 321-324.

A. V. De Luca, G. di Grazia, Groups of infinite rank with a normalizer condition on subgroups, (2015) Int. J. Group Theory 4, no. 1, 41-46.

F. Iaquinto e A. Russo, Su una dimostrazione gruppale del Theorema Aureum di Gauss”, Scienze e Ricerche 15 (2015), 81–92

A. Russo, On central endomorphisms of a groups”, Int. J. of Group Theory 4 (3) (2015), 1–5.

 

Settori scientifico disciplinari di riferimento: MAT/01 - MAT/02

Categorie ISI WEB di riferimento: Mathematics

Responsabile Scientifico/Coordinatore: Paola D'Aquino

Settore ERC
PE1_1 - Logic and foundations
PE1_2 - Algebra

Componenti

Paola D’Aquino

Anna Valentina De Luca

Alessio Russo

Giuseppina Terzo

 

Partial Differential Equations
(Equazioni differenziali alle derivate parziali)

L'attività di ricerca è rivolta a diversi aspetti dell'analisi di modelli matematici per fenomeni (di differente natura) non lineari.
Tra i modelli si distinguono: le equazioni di Navier-Stokes per la dinamica di fluidi viscosi incomprimibili newtoniani; sistemi
di tipo power-law per la dinamica di alcune classi di fluidi non-newtoniani; sistemi ellittici e parabolici di tipo p-Laplaciano;
modelli non locali variazionali o equazioni differenziali, come modelli per materiali polimerici (modello di Ohta-Kawasaki) e modelli per corpi elastici con cavità; il problema non-locale di Schrödinger-Poisson-Slater che, nella teoria dei semiconduttori, modella l'evoluzione degli elettroni in un cristallo semiconduttore; lequazione di Lane-Emdem.
Le problematiche studiate comprendono: la buona posizione, la stabilità, spazio-temporale (puntuale) o in energia, delle soluzioni stazionarie, lo studio di condizioni di minimalità e stabilità (utilizzando unanalisi al secondo ordine) per funzionali non locali, lo studio del comportamento asintotico per problemi nonlinearidipendenti da un parametro (fluidi power-law ed equazioni di Lane-Emden), lo studio di proprietà qualitative, di interesse fisico, delle soluzioni, quali periodicità, simmetrie, numero delle regioni nodali e proprietà geometriche della linea nodale, proprietà di regolarità di soluzioni deboli.

Settori scientifico disciplinari di riferimento: MAT/05 - MAT/07

Categorie ISI WEB di riferimento:
Mathematics
Mathematics, applied

Progetti di Ricerca

1. 2016 – Progetto INDAM-GNAMPA, “Esistenza e molteplicità di soluzioni per alcuni problemi ellittici non lineari”, partecipanti del gruppo: Giusi Vaira, ruolo: coordinatore
2. Progetto Avvio alla ricerca 2016 Sapienza, “Existence of solutions for some elliptic PDEs”, partecipanti del gruppo: Giusi Vaira, ruolo: coordinatore
3. Progetto Sapienza 2015: “Perturbative methods for critical and supercritical PDEs”, partecipanti del gruppo: Giusi Vaira, ruolo: partecipante, coordinatore: A. Pistoia
4. Awards 2014: Nonlinear PDEs: a qualitative analysis of solutions . Partecipanti del gruppo: Giusi Vaira . Ruolo: partecipante; Coordinatore: M. Grossi
5. Prin 2015: Variational and perturbative aspects of nonlinear differential problems . Partecipanti del gruppo: Giusi Vaira, Isabella Ianni . Ruolo: partecipante; Coordinatore nazionale: A. Malchiodi; Coordinatore locale: F. Pacella
6. Gnampa 2014: Concentration phenomena in supercritical problems, Partecipanti del gruppo: Giusi Vaira . Ruolo: partecipante; Coordiantore: T. d’Aprile
7. INDAM-GNAMPA Project 2014 "Fenomeni di esplosione per problemi parabolici semilineari".
   Partecipanti del gruppo : Isabella Ianni. Ruolo: Partecipante. Principal investigator: dott. Francesca De Marchis
8. 2015 - Progetto INdAM-GNAMPA "Un approccio variazionale all’analisi di modelli competitivi non lineari”, responsabile “Giovanni Pisante” 
9. 2016 - Progetto INdAM-GNAMPA "Regolarità per operatori degeneri con crescite generali”, Partecipanti del gruppo : Giovanni Pisante. Ruolo: Partecipante. Responsabile “Chiara Leone (Università di Napoli “Federico II”)

10. PRIN 2012 “Equazioni a derivate parziali nonlineari di tipo iperbolico, dispersivo ed equazioni di trasporto: aspetti teorici e applicativi”, Partecipante: Paolo Maremonti, Coordinatore scientifico: Stefano Bianchini. 2014–2017

Pubblicazioni

1. Crispo and P. Maremonti. A high regularity result of solutions to modified p-stokes equations. NON- LINEAR ANALYSIS, 118:97–129, 2015.
2. Maremonti. On the stokes problem in exterior domains: The maximum modulus theorem. DISCRETE AND CONTINUOUS DYNAMICAL SYSTEMS, 34: 2135–2172, 2014.
3. F Crispo and P Maremonti, On the spatial asymptotic decay of a suitable weak solution to the Navier–Stokes Cauchy problem, Nonlinearity, Volume 29, Number 4, 2016
4. De Marchis, I. Ianni and F. Pacella,
   Asymptotic analysis and sign changing bubble towers for Lane-Emden problems, Journal of the European Mathematical Society 17 (8) (2015)  2037--2068.
5. Ianni and G. Vaira, Non-radial sign-changing solution for the Schroedinger-Poisson problem in the semiclassical limit, NoDEA 22 (4) (2015) 741--776.
6. Ianni and S. Le Coz, Multi-speeds solitary wave solutions for nonlinear Schroedinger systems, J. London Math. Soc.  89 (2) (2014) 623--639.
7. De Marchis, I. Ianni and F. Pacella, Morse index and sign-changing bubble towers for Lane-Emden problems,
   AMPA 195 (2) (2016) 357—369
8. del Pino, Manuel; Pistoia, Angela; Vaira, GiusiLarge mass boundary condensation patterns in the stationary Keller-Segel system.  Differential Equations 261 (2016), no. 6, 3414–3462
9. Dávila, Juan; Pistoia, Angela; Vaira, Giusi, Bubbling solutions for supercritical problems on manifolds.  Math. Pures Appl. (9) 103 (2015), no. 6, 1410–1440.
10. Steady states with unbounded mass of the Keller-Segel system.  Roy. Soc. Edinburgh Sect. A145 (2015), no. 1, 203–222. 
11. Vaira Giusi, A new kind of blowing-up solutions for the Brezis-Nirenberg problem.  Var. Partial Differential Equations52 (2015), no. 1-2, 389–422.
12. PISANTE and V. JULIN. Minimality via second variation for microphase separation of diblock copolymer melts. JOURNAL FU ̈R DIE REINE UND ANGEWANDTE MATHEMATIK, 2015.
13. Sobolev and Lipschitz regularity for local minimizers of widely degenerate anisotropic functionals, L. Brasco, C. Leone, G. Pisante, A. Verde, Nonlinear Analysis: Theory, Methods & Applications, vol. 153, 2017, Pages 169–199

Collaborazioni Scientifiche

Hugo Beirão da Veiga, Maria Stella Gelli, Carlo Romano Grisanti, Università di Pisa.

Marco Cicalese, Technische Universität München, Germania.

Gisella Croce, Univ. du Havre, Francia.

Bernard Dacorogna, EPFL, Losanna, Svizzera.

Manuel del Pino, Università del Cile, Santiago, Cile.

Francesca De Marchis, Università di Roma Tor Vergata.

Klemens Fellner, University of Graz.

Evangelos Latos, Univerwity of Mannheim

Giovanni P. Galdi, University of Pittsburgh, USA.

Nicola Fusco, Flavia Giannetti, Chiara Leone, Anna Verde, Università Federico II, Napoli.

Wilfrid Gangbo, Mathematics Department, UCLA , USA.

Yoshikatsu Giga, The Tokyo University, Japan.

Antoine Henrot (Ecole des Mines de Nancy & Inst. Elie Cartan, Francia.

Hieber, Darmstadt University, Germany.

Vesa Julin, University of Jyvaskyla, Finland.

Michal Kowalczyk, Università del Cile, Santiago, Cile

Stefan Le Coz, Università di Tolosa, Francia.

Monica Musso, Università Cattolica del Cile, Santiago, Cile.

S. Necasova, Institute of Mathematics of the Academy of Sciences of the Czech Republic.

Filomena Pacella, Angela Pistoia, Università Sapienza di Roma.

Ana Margarida Ribeiro, Univ. Nova de Lisboa, Portogallo.

David Ruiz, Università di Granada, Spagna.

Yoshiiro Shibata, Waseda University, Japan.

V.A. Solonnikov, Steklov Institute of the Russian Academy of Sciences, Russia.

Y. Zhou, Zhejiang Normal University Jinhua, China

 

Responsabile Scientifico/Coordinatore: Giovanni Pisante

Settore ERC

PE1_8 - Analysis
PE1_11 - Theoretical aspects of partial differential equations
PE1_12 - Mathematical physics

Componenti

Maremonti Paolo

Crispo Francesca

Ianni Isabella

Vaira Giusi

Finite and Galois geometries
(Geometria Combinatoria)

L'attività del gruppo è rivolta allo studio delle Geometrie su campi di Galois, dei piani di traslazione e delle geometrie d'incidenza nei loro molteplici aspetti (combinatorici, geometrici, algebrici, computazionali, algoritmici, ecc.).

Descrizione Estesa
L'interesse per tali tematiche è motivata anche dalle connessioni con altre aree di ricerca, quali la teoria dei disegni, la teoria dei codici, la teoria dei grafi e la crittografia. In particolare, le attività di ricerca più recenti riguardano i seguenti temi:
Piani di traslazione, semicorpi e strutture associate: esistenza di sottopiani in piani di traslazione con particolare riguardo al caso dei sottopiani di Baer; esistenza e classificazione di piani di traslazione su semicorpo; semicorpi commutativi e PN-function.
Insiemi notevoli di punti in spazi di Galois: oggetti geometrici notevoli immersi in Varietà Hermitiane; archi iperfocalizzati del piano proiettivo PG(2,q) ed eventuali generalizzazioni a spazi proiettivi di dimensione maggiore di 2; blocking set minimali in spazi di Galois; archi e calotte in spazi di Galois.
Geometrie di incidenza: caratterizzazioni di geometrie di incidenza di varietà algebriche classiche; problemi di caratterizzazione e immergibilità di spazi lineari finiti; grafi associati a codici o a configurazioni simmetriche.
Settori scientifico disciplinari di riferimento: MAT/03
Categorie ISI WEB di riferimento: Mathematics

Progetti di ricerca:
1) PRIN 2012 (durata del progetto 36 mesi, 08/3/2014-08/3/2017). Titolo del progetto: "Strutture Geometriche, Combinatoria
e loro Applicazioni". Coordinatore scientifico: Lunardon Guglielmo. Partecipanti: Giuseppe Marino, Francesco Mazzocca,
Vito Napolitano, Olga Polverino.
2) INDUSTRIA 2015 (durata del progetto 36 mesi, 07/2012-6/2015). Titolo del progetto: Infrastruttura di misura e controllo
per la razionalizzazione dei consumi energetici". Responsabile del progetto: Polese Francesco. Partecipanti: Giuseppe
Marino, Francesco Mazzocca, Vito Napolitano.

Collaborazioni Scientifiche

Abreu Marien, Università degli Studi della Basilicata
Blokhuis Aart, Eindhoven University of Technology
Cossidente Antonio, Università degli Studi della Basilicata
Dempwolff Ulrich, Università di Kaiserslautern (Germania)
Funk Martin, Università degli Studi della Basilicata
Giulietti Massimo, Università degli Studi di Perugia
Giuzzi Luca, Università degli Studi di Brescia
King Oliver, Newcastle University
Korchmàros Gabor, Università degli Studi della Basilicata
Labbate Domenico, Università degli Studi della Basilicata
Lavrauw Michel, Università degli Studi di Padova
Lunardon Guglielmo, Università degli Studi di Napoli Federico II
Olanda Domenico, Università degli Studi di Napoli
Pott Alexander, Università di Magdeburg (Germania)
Rua Ignazio, Università di Oviedo (Spagna),
Sheekey John, Ghent University
Storme Leo, Ghent University
Trombetti Rocco, Università degli Studi di Napoli Federico II

Responsabile Scientifico/Coordinatore

POLVERINO Olga (MATEMATICA E FISICA - MAT/03)

Componenti

CSAJBOK BENCE (Assistant research fellow at MTA-ELTE Geometric and Algebraic Combinatorics Research Group, Assegnista di ricerca presso il DMF-UNINA2 dall’1-10-2015 al 30-9-2016, Visiting Professor presso il DMF-UNINA2 dal 20-5-2017 per 3 mesi)

FERRARA DENTICE EVA (DMF, PROF. ASSOCIATO, MAT/03)

MARINO GIUSEPPE (DMF, PROF. ASSOCIATO, MAT/03)

MAZZOCCA FRANCESCO (DMF, PROF. ORDINARIO, MAT/03)

NAPOLITANO VITO (DMF, RICERCATORE, MAT/03)

ZULLO FERDINANDO (DMF, PHD STUDENT)

Settore ERC
PE1_15 - Discrete mathematics and combinatorics
PE1_5 - Geometry

Prodotti Scientifici

Blokhuis, A., De Boeck, M., Mazzocca, F., Storme, L.: The Kakeya problem: A gap in the spectrum and classification of the smallest examples (2014), Designs, Codes, and Cryptography 72(1), pp.21-31

Blokhuis, A., Marino, G., Mazzocca, F. Generalized hyperfocused in PG(2,p) (2014):, Journal of Combinatorial Designs 22(12), pp. 506-513

Csajbok B., Zanella C.: On linear sets of pseudoregulus type in PG(1,q^t) (2016), Finite Fields Appl. 4, 34-54.

Csajbok B., Zanella C.: On the equivalence of linear sets (2016), Des. Codes Cryptogr. 81, 269-281.

Csajbok B.: Semiarcs with long secants (2014). Electron. J. Combin. 21(1), #P1.60, 14 pages.

Cossidente, A., King, O.H., Marino, G.: Hyperovals arising from a Singer group action on ℋ(3, q2), q even (2016), Advances in Geometry 16(4), pp. 481-486

Cossidente, A., Marino, G., Penttila, T.: Relative symplectic subquadrangle hemisystems of the Hermitian surface (2014), Designs, Codes, and Cryptography 72(2), pp. 211-217

Cossidente, A., Marino, G., Pavese, F. (2016): Non-linear maximum rank distance codes, Designs, Codes, and Cryptography 79(3), pp. 597-609

Ferrara Dentice, Eva; Iannotta, Giusy: Generalized Semiaffine Linear Spaces (2016),
Ricerche di Matematica, DOI: 10.1007/s11587-016-0306-8.

Jha, V., Polverino, O., Trombetti, R.: Subplanes of a translation plane (2014), Finite Fields and their Applications 30, pp. 121-138 .

Lavrauw, M., Marino, G., Polverino, O., Trombetti, R.: Solution to an isotopism question concerning rank 2 semifields (2015), Journal of Combinatorial Designs 23(2), pp. 60-77

Lavrauw, M., Marino, G., Polverino, O., Trombetti, R.: The isotopism problem of a class of 6-dimensional rank 2 semifields and its solution (2015), Finite Fields and their Applications
34, pp. 250-264

Lunardon G; Marino G; Polverino O; Trombetti R.: Maximum scattered linear sets of pseudoregulus type and the Segre variety $S_{n,n}$ (2014), Journal of Algebraic Combinatorics
39(4), pp. 807-831.

Marino, G., Polverino, O.: On translation spreads of H(q) (2015): Journal of Algebraic Combinatorics 42(3), pp. 725-744

Napolitano V.: A characterization of the Hermitian variety in finite 3-dimensional projective spaces (2015). Electronic J of Combinatorics 22 (1) P.1--22
Napolitano V.: On (q^2 + q + 1)–sets of class [1,m, n]2 in PG(3, q) (2014). Journal of Geometry, vol. 105, p. 448-455.
Napolitano V.: Note on a class of (q+1)-sets of PG(3, q) (2014). Australasian J of Combinatorics, vol. 59, 157-160.
Napolitano V.: On sets of type (m, h)2 in PG(3, q) with m < = q (2015). Note di Matematica 35 (1), 109-123.
Napolitano V.: On Quasi-Hermitian varieties in PG(3, q^2) (2016). Discrete Math. 339 (2) , 511-514.
Napolitano V., Olanda D.:, A simple new proof of the fundamental theorem for finite linear spaces (2014), Ricerche di Matematica, vol. 63, 41-45.

Analytical and numerical methods for complex systems
(Metodi analitici e numerici per lo studio di sistemi complessi)

Le attività del gruppo di ricerca sono dedicate allo sviluppo ed all'analisi quantitativa e qualitativa di modelli matematici e metodi numerici per lo studio di sistemi complessi.

E' ben noto che la modellazione e la simulazione di tali sistemi richiedono competenze teoriche e computazionali in differenti settori della matematica e della computer science, quali, ad esempio, le equazioni differenziali, il calcolo delle variazioni, l'ottimizzazione, i sistemi dinamici, la progettazione e la verifica di sistemi computer-based. Gli appartenenti al gruppo hanno competenze complementari nei settori suddetti, che consentono di analizzare, confrontare e integrare differenti approcci allo studio dei sistemi in esame.

Le principali linee di ricerca del gruppo sono elencate di seguito:
• studio di problemi di analisi reale, sistemi dinamici e teoria della misura, con particolare attenzione a basi differenziali, a spazi di funzioni e loro comportamento relativamente a funzioni massimali, misure e dimensioni, e a problemi relativi a caos, attrattori e stabilità per sistemi iterati di funzioni;
• studio di problemi del calcolo delle variazioni, con particolare attenzione a funzionali di natura geometrica, problemi a frontiera libera, disuguaglianze di tipo isoperimetrico e inclusioni differenziali;
• studio dell'esistenza, dell'unicità, della regolarità e delle proprietà qualitative di soluzioni di problemi al contorno per equazioni e sistemi di equazioni alle derivate parziali di tipo ellittico e parabolico mediante stime a priori e tecniche di simmetrizzazione;
• studio di problematiche legate alle equazioni differenziali non lineari, quali esistenza di soluzioni, comportamento asintotico, blow-up, esistenza di particolari simmetrie, informazioni sull'indice di Morse, proprietà delle regioni nodali;
• studio dell'esistenza, dell'unicità e della regolarità delle soluzioni delle equazioni di Navier-Stokes;
• sviluppo e analisi di metodi e software numerici per problemi di ottimizzazione non lineare e di algebra lineare sparsa a grande scala (con particolare attenzione al precondizionamento di sistemi lineari) e loro applicazioni a problemi di fluidodinamica computazionale e di image processing;
• sviluppo di metodologie e tecniche per la modellazione e l'analisi di sistemi basati su calcolatore, critici per affidabilità, tempo, scala e complessità, e di sistemi con elevato numero di stati (sistemi di trasporto e di comunicazione, reti di sensori, infrastrutture per big data, etc.), utilizzando in particolare il multiformalismo e il model-driven engineering.

Progetti di ricerca (con responsabilità scientifica nel gruppo)

2015-2018 (36 mesi): EoCoE - Energy oriented Centre of Excellence for computing applications, Progetto EU Horizon 2020 n. 676629, Call H2020-EINFRA-2015-1 (Responsabile Scientifico per l’Università della Campania "Luigi Vanvitelli" e  membro del Project Steering Board: Daniela di Serafino);

2014-2018: Multi Paradigm Modeling for Cyber Physical Systems (MPM4CPS), EU ITC COST Action IC1404 (Management Committee Substitute: Mauro Iacono);

2016: Esistenza e molteplicità di soluzioni per alcuni problemi ellittici non lineari, Progetto INdAM-GNAMPA, finanziato dall'Istituto Nazionale di Alta Matematica (Responsabile: Giusi Vaira);

2014-2016: Secure Provisioning of Cloud Services based on SLA Management (SPECS), EU FP7 - Cooperation in ICT (Responsabile Task T5.1 - Definition of Scenarios and use cases for SPECS validation: Stefano Marrone);

2015: Metodi numerici per l'ottimizzazione non convessa o non differenziabile e applicazioni, Progetto INdAM-GNCS, finanziato dall'Istituto Nazionale di Alta Matematica (Responsabile: Valentina De Simone);

2015: Un approccio variazionale all'analisi di modelli competitivi non lineari, Progetto INdAM-GNAMPA, finanziato dall'Istituto Nazionale di Alta Matematica (Responsabile: Giovanni Pisante);

2015: Sistemi dinamici, fluidodinamica e simmetrizzazione, Progetto Regione Campania - Legge Regionale n. 5/02, annualità 2007 (Responsabile Scientifico: Emma D'Aniello);

2014: Metodi di ottimizzazione del primo ordine per la ricostruzione e l'analisi di immagini, Progetto INdAM-GNCS, finanziato dall'Istituto Nazionale di Alta Matematica (Responsabile: Daniela di Serafino);

2014: Spazi di Sobolev, misure di Hausdorff, Progetto INdAM- GNAMPA, finanziato dall'Istituto Nazionale di Alta Matematica (Responsabile: Emma D'Aniello).

Partecipazione ad altri progetti di ricerca

2014-2018: High-Performance Modelling and Simulation for Big Data Applications (cHiPSet), EU ITC COST Action IC1406;

2014-2017 (36 mesi): Aspetti variazionali e perturbativi nei problemi differenziali nonlineari, PRIN 2012 (Coordinatrice Nazionale: S. Terracini, Università di Torino);

2014-2017 (36 mesi): Calcolo delle Variazioni, PRIN 2012 (Coordinatore Nazionale: Gianni Dal Maso, SISSA, Trieste);

2016: Problemi Inversi Nonlineari in Geofisica (PING), Progetto INdAM-GNCS (Responsabile: G. Rodriguez, Università di Cagliari).

2016: Nuove frontiere dell'ottimizzazione non differenziabile nei problemi inversi, Progetto INdAM-GNCS (Responsabile: M. Prato, Università di Modena e Reggio Emilia);

2016: Proprietà quantitative e qualitative di soluzioni di equazioni ellittiche e paraboliche, Progetto INdAM-GNAMPA (Responsabile: A. Alberico, IAC-CNR);

2016: Regolarità per operatori degeneri con crescite generali, Progetto INdAM-GNAMPA (Responsabile: C. Leone, Università di Napoli "Federico II");

2013-2016: Critical System Accelaration (CRYSTAL), ARTEMIS Project, Call 2012, agreement number 332830.

2015: Aspetti geometrici e analitici di equazioni alle derivate parziali e disuguaglianze funzionali, Progetto INdAM-GNAMPA (Responsabile: F. Della Pietra, Università di Napoli "Federico II");

2014: Analisi qualitative di soluzioni di equazioni ellittiche e di evoluzione, Progetto INdAM-GNAMPA (Responsabile: B. Volzone, Università di Napoli "Parthenope");

2014: Fenomeni di esplosione per problemi parabolici semilineari, Progetto INDAM-GNAMPA (Responsabile: F. De Marchis, Sapienza - Università di Roma);

Pubblicazioni (selezione)

1. L. Antonelli, V. De Simone, D. di Serafino, On the application of the spectral projected gradient method in image segmentation, Journal of Mathematical Imaging and Vision, 54 (1), 2016, pp. 106-116.
2. S. Bellavia, V. De Simone, D. di Serafino, B. Morini, On the update of constraint preconditioners for regularized KKT systems, Computational Optimization and Applications, 65 (2), 2016, pp. 339-360.
3. M. Benerecetti, R. De Guglielmo, U. Gentile, S. Marrone, N. Mazzocca, R. Nardone, A. Peron, L. Velardi, V. Vittorini, Dynamic state machines for modelling railway control systems, Science of Computer Programming, 133 (2), online in 2016 pp. 116-153.
4. A. Alberico, G. di Blasio, F. Feo, A priori estimates for solutions to anisotropic elliptic problems via symmetrization, Mathematische Nachrichten, 2016 (published online, DOI: 10.1002/mana.201500282).
5. F. Brock, F. Chiacchio, G. di Blasio, Optimal Szegő-Weinberger type inequalities, Communications on Pure and Applied Analysis 15, 2016, pp. 367-383.
6. D. Cerotti, M. Gribaudo, M. Iacono, P. Piazzolla, Modeling and analysis of performances for concurrent multithread applications on multicore and GPU systems, Concurrency and Computation: Practice and Experience, 28 (2), 2016, pp. 438-452.
7. M. Gribaudo, M. Iacono, D. Manini, Improving reliability and performances in large scale distributed applications with erasure codes and replication, Future Generation Computer Systems, 56, 2016, pp. 773-782.
8. A. Iacopetti, G. Vaira, Sign-changing tower of bubbles for the Brezis-Nirenberg problem, Commun. Contemp. Math., 18 (1), 2016, 1550036, 53 pp.
9. I. Ianni, M. Musso, A. Pistoia, Blow-up for sign-changing solutions of the critical heat equation in domains with a small hole,  Communications in Contemporary Mathematics 18 (1), 2016.
10. C.D. Pagani, D. Pierotti, A. Pistoia, G. Vaira, Concentration along geodesics for a nonlinear Steklov problem arising in corrosion modeling. SIAM J. Math. Anal., 48(2), 2016, pp. 1085-1108.
11. T. Ricciardi, G. Pisante, Sign-changing two-peak solutions for an elliptic free boundary problem related to confined plasmas, Advances in Nonlinear Analysis, 2016 (published online, DOI: https://doi.org/10.1515/anona-2016-0029).
12. S. Bellavia, V. De Simone, D. di Serafino, B. Morini, Updating constraint preconditioners for KKT systems in quadratic programming via low-rank corrections, SIAM Journal on Optimization, 25 (3), 2015, pp. 1787-1808.
13. E. D'Aniello, T.H. Steele,  Attractors for iterated function schemes on [0,1]^N are exceptional, Journal of Mathematical Analysis and Applications, 424 (1), 2015, pp. 537-541.
14. F. De Marchis, I. Ianni, Blow up of solutions of semilinear heat equations in non-radially symmetric domains of  R², Discrete and Continuous Dynamical Systems-A, 35 (3), 2015, pp. 891-907.
15. M.V. Korobkov, K. Pileckas, R. Russo, Solution of Leray’s problem for stationary Navier–Stokes equations in plane and axially symmetric spatial domains, Annals of Mathematics, 181 (2), 2015, pp. 769-807.
16. S. Marrone, R.J. Rodríguez, R. Nardone, F. Flammini, V. Vittorini, On synergies of cyber and physical security modelling in vulnerability assessment of railway systems, Computers & Electrical Engineering, 47, 2015, pp. 275-285.
17. M. Barchiesi, G.M. Capriani, N. Fusco, G. Pisante, Stability of Pólya-Szegő inequality for log-concave functions, J. Funct. Anal., 267 (7), 2014, pp. 2264-2297.
18. E. D'Aniello, T.H. Steele, The persistence of ω-limit sets defined on compact spaces, J. Math. Anal. Appl. 413 (2), 2014, pp. 789-799.
19. R. De Asmundis, D. di Serafino, W.W. Hager, G. Toraldo, H. Zhang, An efficient gradient method using the Yuan steplength, Computational Optimization and Applications, 59 (3), 2014, pp. 541-563.
20. M.V. Korobkov, K. Pileckas, R. Russo, The existence of a solution with finite Dirichlet integral for the steady Navier–Stokes equations in a plane exterior symmetric domain, Journal de Matématiques Pures et Appliquées, 101 (3), 2014, pp. 257-274.

Collaborazioni con università, centri di ricerca, enti, aziende

• Università degli Studi di Ferrara
• Università degli Studi di Firenze
• Università degli Studi di Napoli "Federico II"
• Università degli Studi di Padova
• Università degli Studi di Roma "La Sapienza"
• Università degli Studi di Torino
• Università "Ca' Foscari" di Venezia
• Università degli Studi di Pisa
• Istituto di Calcolo e Reti ad Alte Prestazioni, CNR
• Istituto Istituto per le Applicazioni del Calcolo "M. Picone", CNR
• Centro Regionale Information Communication Technology (CeRICT), Scarl compartecipata dall'Università della Campania "L. Vanvitelli"
• Centro Italiano Ricerche Aerospaziali (CIRA)
• Ansaldo STS
• Acad. Koptyug pr. 4, Novosibirsk, Russia
• Cracow University of Technology, Polonia
• Cranfield University, Gran Bretagna
• George Mason University, Virginia, USA
• Karl-Franzens-Universität Graz, Austria
• Universidad de Zaragoza, Spagna
• Universität Mannheim, Germania
• Université Paris-Sud, Orsay, Francia
• University of Florida, Gainesville, Florida, USA
• University Politehnica of Bucarest, Romania
• Vilnius University, Lituania

Categorie ISI WEB di riferimento

• Mathematics
• Mathematics, applied
• Mathematics, interdisciplinary applications
• Mechanics
• Physics, Mathematical
• Computer Science, Software Engineering
• Computer Science, Theory and Methods

Settori scientifico disciplinari di riferimento

• MAT/05
• MAT/07
• MAT/08
• ING-INF/05

Responsabile Scientifico/Coordinatore

Daniela di SERAFINO (Professore Associato MATEMATICA E FISICA)

Componenti

Settore ERC

PE1_8   - Analysis

PE1_10 - ODE and dynamical systems

PE1_11 - Theoretical aspects of partial differential equations

PE1_12 - Mathematical physics

PE1_17 - Numerical analysis

PE1_18 - Scientific computing and data processing

PE1_19 - Control theory and optimisation

PE6_2   - Computer systems, parallel/distributed systems, sensor networks, embedded systems, cyber-physical systems

PE6_3   - Software engineering, operating systems, computer languages

 

Environmental Physics
(Fisica Ambientale)

L'attività si focalizza sullo studio ed il controllo dell’ambiente mediante diverse metodologie fisiche avanzate basate su strumentazioni e competenze presenti all’interno del centro CIRCE del Dip. di Matematica e Fisica.

1. Sviluppo di metodologie per la misura ed il monitoraggio del Radon e del Toron in aria, in acqua e nel suolo per indagini ambientali (identificazione di ambienti a rischio), per scopi metrologici (messa a punto di metodi e caratterizzazione di standard di riferimento) e geofisici (anomalie riconducibili a terremoti ed all’attività dei Campi Flegrei).
2. Sviluppo di metodologie e modelli per la radioattività ambientale con metodi spettroscopici (alfa, beta, gamma) e di spettrometria di massa ad elevata risoluzione con acceleratore Tandem (AMS) per la valutazione di impatti sull’ambiente e sui materiali strutturali, anche di elementi in tracce, in aree con centrali nucleari in smantellamento (attività con SoGIN).
3. Monitoraggio atmosferico mediante tecniche innovative di spettroscopia laser ad alta sensibilità nell'infrarosso per l'analisi chimica ed isotopica dell'atmosfera terrestre (effetto serra). Elevata sensibilità di rivelazione ed elevate selettività, precisione e accuratezza nella misura sono utili per rivelare processi di assorbimento anche in presenza di bassissime concentrazioni dell’analita, variabili dal ppm fino al ppt.
4. L'attività di metrologia consiste nello sviluppo di nuovi metodi primari per la determinazione della quantità di materia e nella determinazione di parametri spettroscopici molecolari, importante per la modellizzazione degli scambi radiativi in atmosfera.
5. Studio dell’uso e dell'impatto ambientale delle fonti energetiche rinnovabili e convenzionali.

Settori scientifico disciplinari di riferimento:

FIS/01, FIS/03, FIS/04, FIS/07

Responsabile Scientifico/Coordinatore

Carlo Sabbarese (Prof Associato, DIP. MATEMATICA E FISICA)

Componenti

BUOMPANE Raffaele MATEMATICA E FISICA (DMF) Assegnista FIS/01
CASTRILLO Antonio MATEMATICA E FISICA (DMF) Ricercatore FIS/01
D’ONOFRIO Antonio MATEMATICA E FISICA (DMF) Prof. Ordinario FIS/07
FASCI Eugenio MATEMATICA E FISICA (DMF) Assegnista FIS/01
GIANFRANI Livio MATEMATICA E FISICA (DMF) Prof. Ordinario FIS/01
MORETTI Luigi MATEMATICA E FISICA (DMF) Prof Associato FIS/03
PETRAGLIA Antonio MATEMATICA E FISICA (DMF) Assegnista FIS/07
SIRIGNANO Carmina MATEMATICA E FISICA (DMF) Assegnista FIS/07
STELLATO Luisa MATEMATICA E FISICA (DMF) Assegnista FIS/07
TERRASI Filippo MATEMATICA E FISICA (DMF) Prof. Ordinario FIS/07

Settore ERC
PE10_7 - Physics of earths interior, seismology, volcanology
PE2_9 - Optics, non-linear optics and nano-optics
PE4_14 - Radiation and Nuclear chemistry
PE4_2 - Spectroscopic and spectrometric techniques

Pubblicazioni Scinetifiche

Pubblicazioni:
1. Buompane,R., V. Roca, C. Sabbarese, M. Pugliese, M. Quarto, C. Mattone, 222Rn+220Rn monitoring by a-spectrometry, Rad. Prot. Dos, (2014), 1-4.
2. Sacchi, F. Molisso, A. Pacifico, M. Vigliotti, C. Sabbarese, D. Ruberti. Late-Holocene to recent evolution of Lake Patria, South Italy: An example of a coastal lagoon within a Mediterranean delta system. Global and Planetary Change, 117, 9-27 (2014).
3. Buompane, R., De Cesare, M., De Cesare, N., Di Leva, A., D'Onofrio, A., Fifield, L.K., Fröhlich, M., Gialanella, L., Marzaioli, F., Sabbarese, C., Terrasi, F., Tims, S., Wallner, A. Background reduction in 236U/238U measurements (2015) Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section B: Beam Interactions with Materials and Atoms, 361, pp. 454-457.
4. Stellato L., Di Rienzo B., Di Fusco E., Rubino M., Marzaioli F., Allocca V., Salluzzo A., Rimauro J., Romano N. & Celico, 2016. Surface water – groundwater connectivity implications on nitrate cycling assessed by means of hydrogeologic and isotopic techniques in the Alento river basin (Salerno, Italy): preliminary data. Rend. Online Soc. Geol. It., Vol. 41 (2016), pp. 80-83. (DOI: 10.3301/ROL.2016.98).
5. Stellato L., Marzaioli F., Sabbarese C., Terrasi F., D’Onofrio A., Di Rienzo B., Ambrosino F., Belli M., Pati A., Sammartino O., Caporale D., Falco L., Brugiotti E., Vizziello M., Fiano V., Porcari L., Paolicelli M. & Taglialatela F., 2016. The applicability of isotope techniques to assess landfill leachate contamination of water resources: preliminary results from the Malagrotta (Rome, Italy) and lo Uttaro (Caserta, Italy) landfill sites. Rend. Online Soc. Geol. It., Suppl. n. 1 al Vol. 40.
6. Corniello A., Ducci D., Sellerino M., Stellato L., Del Gaudio E., Di Rienzo B., & Tessitore S., 2016. New considerations about nitrate content in groundwater of the alluvial pyroclastic aquifer of the Campanian Plain (southern Italy). Rend. Online Soc. Geol. It., Suppl. n. 1 al Vol. 40.
7. E. Fasci, T. Odintsova, A. Castrillo, M.D. De Vizia, A. Merlone, F. Bertiglia, L. Moretti and L. Gianfrani, “Dual-laser absorption spectroscopy of C2H2 at 1.4 μm”, Phys. Rev. A, 93, 042513 (2016).
8. Gambetta, A., N. Coluccelli, M. Cassinerio, T. T. Fernandez, D. Gatti, A. Castrillo, A. Ceausu-Velcescu, E. Fasci, L. Gianfrani, L. Santamaria, V. Di Sarno, P. Maddaloni, P. De Natale, P. Laporta, G. Galzerano. Frequency-comb-assisted precision laser spectroscopy of CHF3 around 8.6 μm, J. Chem. Phys. 143, 234202 1-6 (2015).
9. E. Fasci, M.D. De Vizia, A. Merlone, L. Moretti, A. Castrillo, and L. Gianfrani, “The Boltzmann constant from the H218O vibration-rotation spectrum: Complementary tests and revised uncertainty budget”, Metrologia 52, S233–S241 (2015).
10. Amodio, P., L. Moretti, A. Castrillo, and L. Gianfrani, “Line-narrowing effects in the near-infrared spectrum of water and precision determination of spectroscopic parameters”, J. Chemical Physics 140, 044310, 1-7 (2014).
11. Spagnuolo, A., A Petraglia, C Vetromile, A D'Onofrio, C Lubritto. Simulation studies of the power consumptions of a base transceiver station.
Far East Journal of Electronics and Communications 16 (1), 2016
12. Petraglia, A., A Spagnuolo, C Vetromile, A D'Onofrio, C Lubritto. Heat flows and energetic behavior of a telecommunication radio base station. Energy 89, 75-83, 2015
13. Spagnuolo, A., A Petraglia, C Vetromile, R Formosi, C Lubritto. Monitoring and optimization of energy consumption of base transceiver stations. Energy 81, 1 March 2015, 286–293.
14. Ricci P, Sirignano C, Altieri S, Pistillo M, Santoriello A, Lubritto C. (2016). Paestum dietary habits during the imperial period: archaeological records and stable isotope measurement. Acta IMEKO. 5(2)
15. Altieri S, Mereu S, Cherubini P, Castaldi S, Sirignano C, et al. (2015). Tree-ring carbon and oxygen isotopes indicate different water use strategies in three mediterranean shrubs at capo caccia (sardinia, italy). Trees. 29(5):1593–1603
16. Sirignano C, Grau Sologestoa I, Ricci P, Garcia-Collado MI, Altieri S, et al. (2014). Animal husbandry during early and high middle ages in the basque country (spain). Quat. Int. 346:138–48.

Categorie ISI WEB di riferimento:

Environmental Sciences
Applied Physics
Nuclear Physics
Atomic, molecular and chemical physics

Collaborazioni Scientifiche

- Dipartimento di Fisica, Università di Napoli "Federico II";

- INFN, Sezione di Napoli;

- Istituto Nazionale di Metrologia delle Radiazioni Ionizzanti, ENEA- Casaccia;

- Department of Nuclear Physics, Australian National University (Canberra, Australia)

- SoGIN, Società di gestione impianti nucleari

- Istituto Nazionale di Ricerca Metrologica (INRIM), Torino;

- Istituto di Fotonica e Nanotecnologie del CNR, Milano;

- Dipartimento di Fisica, Politecnico di Milano

Physics of complex systems
(Fisica dei sistemi complessi)

Il gruppo propone un approccio di meccanica statistica allo studio di problemi intedisciplinari che vanno dal rilassamento lento e proprietà di trasporto in vetri, colloidi e ferromagneti fino alle proprietà statistiche dell'accadimento dei terremoti e dell'attività neuronale. Questi sistemi molto diversi tra loro dal punto di vista delle interazioni elementari, presentano comportamenti collettivi simili. Questo comportamento è caratteristico dei sistemi complessi, l'interazione a molti corpi da luogo a proprietà emergenti caratterizzate da leggi a potenza con esponenti ben definiti. Metodi ed idee della meccanica statistica come leggi di scale, universalità, dimensione frattale e gruppo di rinormalizzazione risultano pqarticolarmente efficienti per la caratterizzazione di tali sistemi. Lo scopo è migliorare la conprensione dei meccanismi responsabili dei comportamenti collettivi in questi sistemi e fornire nuovi contributi alla discussione su problemi dibattuti a lungo quali la previsione sismica.

Collaborazioni nazionali ed internazionali
Alvaro Corrall (Universitat Autonoma de Barcelona)
Sanjai Puri (Jaharalal Nehru University, New Delhi, India)
Hans J. Hermann (ETH Zurich)
Dante Chialvo (CONICET, Buenos Aires)
Dietmar Plenz (NIH Bethesda)
Warner Marzocchi (INGV Roma)
Anna Tramelli (INGV Napoli)
Massimo Pica Ciamarra (Nanyang Technological University, Singapore)
Federico Corberi (Università di Salerno)
Marco Baiesi (Università di Padova)
Jean-Robert Grasso (University Joseph Fourier – Grenoble 1)
Alessandro Sqarracino (Universitè Paris 6)
Jeferson J. Arenzon (UFRGS Porto Alegre)
Annalisa Fierro (CNR Napoli)
Silvio Franz (Orsay Paris)
Giorgio Parisi (La Sapienza Roma)
Francesco Zamponi (ENS Paris)
Efelritsa Papadimitriou (Aristotle University of Thessaloniki)
Vasileios Karakostas (Aristotle University of Thessaloniki)
Alessandro Pino (INGV Napoli)

Responsabile Scientifico/Coordinatore

GODANO Cataldo (Professore Associato - MATEMATICA E FISICA)

Componenti

Lucilla de Arcangelis ordinario
Eugenio Lippiello ricercatore
Ferdinando Giacco assegnista
Valentina Esposito dottoranda
Giuseppe Petrillo dottorando

 
Settore ERC

PE 10_7 Physics of the earth interiors, Seismology Volcanology
PE 3 Condensed matter physics: Structure, electronic properties, fluids, nanosciences, biophysics
PE 3_15 Statistical Physics: Phase transitions, noise and fluctuations, models of complex systems

Data and Computer Science
(Statistica e informatica)

Il gruppo propone un approccio di meccanica statistica allo studio di problemi intedisciplinari che vanno dal rilassamento lento e proprietà di trasporto in vetri, colloidi e ferromagneti fino alle proprietà statistiche dell'accadimento dei terremoti e dell'attività neuronale. Questi sistemi molto diversi tra loro dal punto di vista delle interazioni elementari, presentano comportamenti collettivi simili. Questo comportamento è caratteristico dei sistemi complessi, l'interazione a molti corpi da luogo a proprietà emergenti caratterizzate da leggi a potenza con esponenti ben definiti. Metodi ed idee della meccanica statistica come leggi di scale, universalità, dimensione frattale e gruppo di rinormalizzazione risultano pqarticolarmente efficienti per la caratterizzazione di tali sistemi. Lo scopo è migliorare la conprensione dei meccanismi responsabili dei comportamenti collettivi in questi sistemi e fornire nuovi contributi alla discussione su problemi dibattuti a lungo quali la previsione sismica.

L'obiettivo del presente gruppo Ë di fornire competenze di tipo statistico e informatico per la gestione, il trattamento, l'analisi di dati compelssi o di grandi dimensioni, che si presentano od oggi in ogni ambito applicativo della conoscenza umana anche grazie all'avvento dell'Internet-of-thinghs, dei flussi di informazioni non strutturate ed eterogeee provenienti dai social media, o dalla pervasività di reti di sensori, dei dispositivi mobili e delle problematiche tecnologiche ed informatiche connesse. L'aspetto informatico, in sinergia con quello statistico, risulta cruciale per la progettazione, la gestione, la modellazione e la valutazione, con tecniche probabilistiche e deterministiche, analitiche e simulative, multiformalismo e multisoluzione, di sistemi basati su calcolatore, critici per affidabilità, tempo, scala e complessità. Il tema della complessità, sia esso inteso nella descrizione e nella natura dei dati, nonchË nelle procedure di produzione, stoccaggio ed elaborazione dei dati, funge da collante tra le due anime del gruppo di ricerca che, anche in base alla produzione scientifica si orienta alla soluzione di problemi metodologici ed applicativi che possa rispondere in modo innovativo alle sfide che lo sviluppo tecnologico pone.

Di seguito sono riportate le parole chiave relative alle tematiche di competenza del gruppo:

Main topics:

- Multivariate Data Analysis

- Regression

- Clustering

- Factorial Analysis

- Classification / Discrimination

- Data Mining

- Symbolic Data Analysis

- Interval data analysis

- Distributional data analysis

- Multicategorical data analysis

- Data stream mining

- Clustering of sensor data;

- Summarization of highly evolving data streams ;

- Classification of sensor data;

- Functional Data Analysis

- Clustering of functional data;

- Forecasting;

- Regression Methods;

- Spatial prediction;

- Outlier detection.

- Modeling and evaluation of complex systems

- Performance and dependability modeling and evaluation of complex, dependable, safe, secure, distributed computer based systems

- Cloud Computing and Big Data systems Performance Evaluation and prediction

- Formal analysis of complex systems

- Metamodeling and applications

- Multiformalism and multisolution modeling approaches

- Analysis and simulation of massively concurrent systems

- Applications to ERTMS/ETCS, Service Oriented Architectures, Cloud, Big Data, e Government, Agent-based, Wireless Sensor Networks, Mobile Sensor Networks domains, Service Oriented Architecture

- Software Engineering and Information Systems

- Methodologies, Techniques and Tools for Model Driven Engineering and Agent-Based Systems

- Performance prediction

- Networked systems

PROGETTI ATTIVATI NELL'AMBITO DEL GRUPPO DI RICERCA:

IT-MIUR-PRIN 2015, Complex space-time modeling and functional analysis for probabilistic forecast of seismic events. Durata 36 mesi.

EU JU-ARTEMIS, progetto Crystal - CRitical sYSTem engineering AcceLeration (Maggio 2013-Settembre 2016); 72 partner europei.

EU ITC COST Action IC1404 Multi Paradigm Modeling for Cyber Physical Systems (MPM4CPS); (2014 ñ 2018).

EU ITC COST Action IC1406 High-Performance Modelling and Simulation for Big Data Applications (cHiPSet); (2014 ñ 2018).

IT-MIUR-PRIN 2010, progetto Cloud@Home (Marzo 2010- Settembre 2012), 5 partner italiani.

Action 2.2 of the Research staff mobility programme under the 2011 Research Promotion Plan: "Research visits of foreign researchers to the Universitat Jaume I"

EU COST Action IC0702 ñ Chair Prof. Christian Borgelt

REPOS “Reti Politiche pubbliche e sviluppo” POR Campania FSE 2007/2013

Osservatorio Regionale Sistema Universitario Campano ñ POR Campania FESR 2007/2013 ñ Asse 2 ñ Obiettivo Operativo 2.1

IT-MIUR-FAR, progetto LC3 - Laboratorio pubblico-privato di ricerca sul tema della Comunicazione delle Conoscenze Culturali, (2006-present), 5 partners.

PON04a2_C - Smarthealth 2.0 project . Collaboration at A7.5 activity and A7.6

Progetto CAMPUS ìEcoturismo Urbano per la Fruizione Sostenibile dei Beni Culturaliî - FESR Campania 2007-2013

ALTRI PROGETTI

FIT “Fondo speciale rotativo per l’Innovazione Tecnologica” PON 2007-13 - Programma META "Metodologie di analisi statistica, data stream mining, e analisi off-line dei risultati del data Stream mining” (resp. R.Verde)

COLLABORAZIONI NAZIONALI E INTERNAZIONALI:

Universitè Paris XIII- CEREMADE (France)

University of Marrakech Cadi Ayyad (Morocco)

Politecnico di Milano

Università degli Studi di Napoli ìFederico IIî

Università degli Studi di Torino

Università “Ca' Foscari” Venezia

Università degli Studi del Piemonte Orientale

Università degli Studi di Firenze

George Mason University, USA

Cracow University of Technology (Polonia)

University Politehnica of Bucarest (Romania)

INRIA (France)

Centro de Informatica ñ Cin - Universidade Federal de Pernambuco (Brasil)

Universitat Jaume I E-12071 CastellÛn, Spain

Universidad Complutense de Madrid

Segnalazione esplicita delle collaborazioni con Consorzi, Scarl, altri Enti partecipati dalla SUN con indicazione dei progetti in comune o svolti dai Ricercatori del gruppo nellíambito di queste strutture.

CERICT ñ Consorzio Interuniversitario Regionale sull’ICT

IT Regione Campania CAMPUS, progetto MyOpenGov (2013-2015).

EU FP7 ñ FP7-ICT-2013-5 ñ Progetto SPECS Secure provisioning of CLoud Services based on SLA management (2013-2016).

CINI ñ Consorzio Interuniversitario Nazionale per l’Informatica

IT-MIUR PON ìLaboratori Pubblico-Privatiî, progetto DISPLAY - Distributed hybrId Simulation PLAtform for ATM and VTS Systems (2012-2015).

BENECON-Scarl - Centro di Competenza Regionale per i Beni Culturali, Ecologia e Economia

Gruppo "ENERGIA" della SUN

PRINCIPALI PUBBLICAZIONI:

[2016] Enrico Barbierato, Marco Gribaudo, Mauro Iacono, Modeling Hybrid Systems in SIMTHESys. Electronic Notes on Theoretical Computer Science, vol. 327, pp. 5-25 (October 2016), Elsevier, ISSN: 1571-0661, DOI: 10.1016/j.entcs.2016.09.021

[2016] Marco Gribaudo, Mauro Iacono, Daniele Manini, Improving reliability and performances in large scale distributed applications with erasure codes and replication. Future Generation Computer Systems, vol. 56, pp. 773-782 (March 2016), Elsevier, ISSN: 0167-739X, DOI: 10.1016/j.future.2015.07.006

[2016] Davide Cerotti, Marco Gribaudo, Mauro Iacono, Pietro Piazzolla, Modeling and analysis of performances for concurrent multithread applications on multicore and GPU systems. Concurrency and Computation: Practice and Experience, vol. 28, num. 2, pp. 438-452 (February 2016), Wiley, ISSN: 1532-0634, DOI: 10.1002/cpe.3504

[2016] Enrico Barbierato, Marco Gribaudo, Mauro Iacono, Modeling and evaluating the effects of Big Data storage resource allocation in global scale cloud architectures. International Journal of Data Warehousing and Mining, vol. 12, num. 2, pp. 1-20 (January-March 2016), IGI Global, ISSN: 1548-3924, DOI: 10.4018/IJDWM.2016040101

[2015] Marco Gribaudo, Mauro Iacono, Stefano Marrone, Exploiting Bayesian Networks for the analysis of combined Attack Trees. Electronic Notes on Theoretical Computer Science, vol. 310, pp. 91-111 (January 2015), Elsevier, ISSN: 1571-0661, DOI: 10.1016/j.entcs.2014.12.014

[2015] Aniello Castiglione, Mauro Iacono, Marco Gribaudo, Francesco Palmieri, Modeling performances of concurrent Big Data applications. Software: Practice and Experience, vol. 45, num. 8, pp. 1127-1144 (August 2015), Wiley, ISSN: 1097-024X, DOI: 10.1002/spe.2269

[2014] M. Iacono, S. Marrone, Model-based availability evaluation of composed web services. Journal of Telecommunications and Information Technology (JTIT), vol. 4/2014, pp. 5-13, ISSN: 1509-4553

[2014] Francesco Flammini, Stefano Marrone, Mauro Iacono, Nicola Mazzocca, Valeria Vittorini, A Multiformalism Modular Approach to ERTMS/ETCS Failure Modelling. International Journal of Reliability, Quality and Safety Engineering, vol. 21, num. 1, pp. 1450001-1-1450001-29, World Scientific , ISSN: 0218-5393, DOI: 10.1142/S0218539314500016

[2014] E. Barbierato, M. Gribaudo, M. Iacono, Performance Evaluation of NoSQL Big-Data applications using multi-formalism models. Future Generation Computer Systems, vol. 37, pp. 345-353 (July 2014), Elsevier, ISSN: 0167-739X, DOI: 10.1016/j.future.2013.12.036

[2014] A. Castiglione, M. Gribaudo, M. Iacono, F. Palmieri, Exploiting mean field analysis to model performances of big data architectures. Future Generation Computer Systems, vol. 37, pp. 203-211 (July 2014), Elsevier, ISSN: 0167-739X, DOI: 10.1016/j.future.2013.07.016

[2017] IRPINO A, VERDE R, DE CARVALHO F.A.T. (2017). Fuzzy clustering of distributional data with automatic weighting of variable components. INFORMATION SCIENCES, vol. 406-407, p. 248-268, ISSN: 0020-0255, doi: 10.1016/j.ins.2017.04.040

[2016] Irpino A, Verde R, Balzanella A (2016). Dimension Reduction Techniques for Distributional Symbolic Data. IEEE TRANSACTIONS ON CYBERNETICS, vol. 46, p. 344-355, ISSN: 2168-2267, doi: 10.1109/TCYB.2015.2389653

[2016] Balzanella A, Romano E, Verde R (2016). Modified half-region depth for spatially dependent functional data. STOCHASTIC ENVIRONMENTAL RESEARCH AND RISK ASSESSMENT, p. 1-17, ISSN: 1436-3240, doi: 10.1007/s00477-016-1291-x

[2016] Romano E, Balzanella A, Verde R (2016). Spatial variability clustering for spatially dependent functional data. STATISTICS AND COMPUTING, p. 1-14, ISSN: 0960-3174, doi: 10.1007/s11222-016-9645-2

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