Armi nucleari, disarmo e proliferazione nucleare

A.A. 2022/2023
6
Crediti massimi
42
Ore totali
SSD
CHIM/03 FIS/04
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
Nell'insegnamento verranno discussi i numerosi problemi relativi agli armamenti nucleari e chimici, al loro funzionamento, ai loro effetti, al loro controllo, alle prospettive della loro riduzione o eliminazione e all'analisi dettagliata dei trattati internazionali che regolano o proibiscono le armi nucleari e chimiche. Sarà discussa la distribuzione attuale delle armi nucleari e della armi chimiche e verranno discusse le strategie militari che ne prevedono l'uso. Verranno anche discussi estensivamente gli attuali rischi di utilizzo di armi nucleari e chimiche in un conflitto.
Risultati apprendimento attesi
Lo studente al termine dell'insegnamento avrà acquisito le seguenti abilità:

1. Conoscerà i principi fisici che sono alla base delle armi nucleari.
(fissione nucleare, fusione nucleare). Saprà distingure tra i vari tipi di armi nucleari (bombe a fissione, bombe a fissione-fusione-fissione,
bombe cosiddette "a neutroni") e saprà, in linea di principio,
come si costruiscono le varie armi nucleari.

2. Avrà una conoscenza accurata degli effetti delle armi nucleari (onda d'urto, radiazione termica, radiazione nucleare). Conoscerà in particolare le
conseguenze dell'uso di armi nucleari avvenuto in passato (Hiroshima, Nagasaki, test nucleari)

3. Conoscerà la storia della diffusione delle armi nucleari e lo stato della loro diffusione attuale. Conoscerà in dettaglio tutte le varie trattative e gli accordi che hanno limitato la diffusione delle armi
nucleari e lo sviluppo dei test nucleari. Conoscerà in generale
i sistemi di lancio (delivery systems) delle armi nucleari (missili, basati in vario modo, e aerei). Avrà una idea della diffusione di questi sistemi di lancio.

4. Conoscerà la relazione che esiste tra sviluppo della energia nucleare per scopi civili (centrali nucleari) e lo sviluppo delle armi nucleari.
Sarà in grado di discutere i rischi attuali di diffuaione delle armi nucleari e i problemi connessi al cosidetto "terrorismo nucleare". Avrà conoscenza della struttura degli enti internazionali che sovraintendono al problema della diffusione delle armi nucleari o controllano la proibizione dei test nucleari.

5. Avrà una chiara idea dei rischi attuali di un possibile uso di armi nucleari e di una possibile rottura del regime di non proliferazione nucleare. Discuterà i vari casi relativi alle zone di "alto rischio nucleare" come il Medio Oriente, l'Asia Meridionale (India e Pakistan), l'Asia Nord Orientale (Corea del Nord). Avrà una conoscenza in particolare della questione del "nucleare Iraniano".

6. Conoscerà le tipologie e i principi di funzionamento delle armi chimiche e biologiche. Conoscerà gli effetti e la diffusione delle armi chimiche e biologiche. Conoscerà le tecniche analitiche che permettono l'identificazione di armi chimiche e biologiche

7. Conoscerà i trattati che hanno limitato o proibito la costruzione o
il possesso delle armi chimiche e biologiche. Conoscerà i casi (recenti) più significativi in cui le armi chimiche sono state usate. Avrà una chiara conoscenza della struttura degli enti internazionali
che sovraintendono alla proibizione delle armi chimiche.
Corso singolo

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Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Periodo
Secondo semestre

Programma
Unita' 1. Principi di funzionamento delle armi nucleari. I vari tipi di armi nucleari (bombe a fissione, bombe termonucleari, bombe cosiddette "ai neutroni"). Effetti delle armi nucleari. Hiroshima e Nagasaki. Danni derivanti dai test nucleari in superficie o nell'aria (isole Marshall, poligono di Semipalatinsk in Kazakhstan).

Unita' 2. Storia della distribuzione delle armi nucleari a livello globale. I primi trattati che regolano (o proibiscono) il possesso e la sperimentazione di armi nucleari. Il TNP (Trattato di Non Proliferazione) e i trattati che proibiscono i test nucleari. Si discutera' anche, l'excursus storico che ha condotto ai primi trattati sulle armi nucleari, compreso il ruolo particolare della crisi di Cuba.

Unita' 3. Missili balistici e altri sistemi di lancio delle armi nucleari . Cenno sui sistemi di difesa antimissilistica. Il trattato ABM. Evoluzione delle strategie nucleari dei paesi che possiedono armi nucleari. Nuove tecnologie dei sistemi di lancio di armi nucleari (ad. es i missili ipersonici). Il problema della "cybersecurity" e le possibile conseguenze sui rischi di conflitto nucleare.

Unita' 4. Diversi tipi di reattori nucleari e relazione tra uso civile e uso militare dell'energia nucleare. Metodi di arricchimento dell'uranio e di separazione del plutonio. Cenni sulla sicurezza degli impianti nucleari, sui rischi e sugli incidenti relativi (Mayak, Three Miles Island, Chernobyl, Fukushima)

Unita' 5. Sicurezza nucleare e istituzioni che effettuano il controllo sulle attivita' nucleari dei vari paesi (in particolare la IAEA di Vienna). Struttura degli accordi tra i singoli paesi membri della IAEA (e del TNP) e la IAEA stessa. Il ruolo particolare del "protocollo addizionale".

Unita' 6. Armi chimiche, principi di funzionamento e trattati che le proibiscono e ne impongono lo smantellamento. Recenti casi di utilizzo delle armi chimiche. La OPCW dell'Aja. Armi biologiche e loro proibizione.

Unita' 7. Le piu' importanti controversie sulla questione nucleare (tra cui la questione nucleare Iraniana). I rischi odierni di utilizzo delle armi nucleari e chimiche. I paesi che possiedono armi nucleari e che non aderiscono al trattato di non proliferazione: (Israele, India, Pakistan, Nord Corea). Rischi attuali di proliferazione nucleare.

Unita' 8. I trattati tra USA e URSS (Russia) per il controllo degli armamenti nucleari. Il problema del disarmo nucleare generale, il ruolo dell'ONU. Questioni di diritto internazionale concernenti il disarmo nucleare. Il problema particolare del nuclear sharing e la presenza di armi nucleari americane in alcuni paesi della NATO (tra cui l'Italia). L'attuale crisi delle trattative nucleari tra USA e Russia.

Unita' 9. Zone libere da armi nucleari e loro distribuzione
geografica. La questione della zona libera da armi di distruzione di massa in Medio Oriente. Prospettive di eliminazione delle armi nucleari con riferimento al trattato recentemente proposto, in sede ONU, per la proibizione delle armi nucleari.

Unita' 10. Tensioni internazionali e rischi di ulilizzo di armi nucleari: Russia e il conflitto in Ucraina, Corea del Nord, Cina e formosa.
Prerequisiti
E' un corso Universitario di 6 crediti per la laurea Magistrale in Fisica o Chimica. Il corso e' accessibile anche agli studenti che stanno terminando la laura trimestrale in Fisica e agli studenti di Chimica.

Il corso e' inoltre accessibile anche a studenti di Scienze Politiche e Giurisprudenza per i quali sara' pero' necessario che si dotino di alcune specifiche conoscenze che riguardano i principi fisici che sono utilizzati per la costruzione delle armi nucleari e per studiare gli effetti delle esplosioni nucleari.
Metodi didattici
Il corso consistera' in lezioni del docente e seminari integrativi.
Nel corso verranno discussi i numerosi problemi relativi agli armamenti nucleari, al loro funzionamento, ai loro effetti, al loro controllo, alle prospettive della loro riduzione o eliminazione e all'analisi dettagliata dei trattati internazionali che regolano o proibiscono le armi nucleari e chimiche e biologiche. Sara discussa la distribuzione attuale delle armi nucleari e della armi chimiche e verranno discusse le strategie militari che ne prevedono l'uso. Verranno anche discussi estensivamente gli attuali rischi di utilizzo di armi nucleari e chimiche in un conflitto, incluso in particolare il presente conflitto in Ucraina
Materiale di riferimento
Dispense del corso e articoli e (parti di) volumi citati nelle dispense.
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
Gli esami saranno solo esami orali. Agli studenti verra' inizialmente richiesto di discutere brevemente (10-15 minuti) un argomento di propria scelta. Poi gli studenti verranno interrogati sui vari temi discussi nel corso.
CHIM/03 - CHIMICA GENERALE ED INORGANICA
FIS/04 - FISICA NUCLEARE E SUBNUCLEARE
Lezioni: 42 ore
Docente: Cotta Ramusino Paolo