Curriculum vitae and scientific activity of gianpiero mangano



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CURRICULUM VITAE AND SCIENTIFIC ACTIVITY OF GIANPIERO MANGANO
Date of birth: 1 settembre 1965

Place of birth: Napoli

Status: not married

Foreign languages: english, french




  1. laurea degree cum laude at Naples University, Federico II, discussing a thesis on

CP violation in B meson decays in two pseudoscalars


  1. Ph. D., discussing a thesis on baryon asimmetry production in a class of SO(10) unified

gauge models.

  1. post-doc fellowship at the Department of Applied Mathematics and Theoretical Physics,

Cambridge University, United Kingdom.





  1. INFN researcher


Scientific Activity



  1. Study of CP violation effects in K, D and B pseudoscalar meson decays;

  2. Fenomenological analysis of masses for elementary fermions;

  3. Neutron star models and cooling mechanism;

  4. Production of the cosmological baryonic asymmetry and aspects of SO(10) unified models relevant for cosmology

  5. Deep inelastic;

  6. Heisenberg algebra deformation, and structure of spacetime at Planck scale via Noncommutative geometry;

  7. Inflationary models;

  8. Neutrino physics, oscillation via MSW and spin-flavor precessions effects;

ix) Primordial nucleosynthesis and cosmic microwave background radiation anisotropies.

i) Study of CP violation effects in K, D and B pseudoscalar meson decays;
We have considered in detail the CP violation effects in several decay modes of neutral K, D, and B

Pseudoscala systems. In particular:




  • We have analyzed the CP asymmetries in neutral B mesons, stressing the role of penguin diagrams, and using factorization ansatz for decay amplitudes, (1), (2), (3) e (4);




  • we have identified some CP asymmetry of K mesons in pions, where the ’ contribution is rather enhanced, (4) e (5);




  • we have shown how in charmed pseudoscalar decays the effect of final state rescattering is able to amplify the expected CP asymmetry, up to the order of 10-3 , (6).

Papers:
1) Violazione della simmetria CP nei decadimenti



in due pseudoscalari dei mesoni dotati di bellezza

Laurea degree thesis, unpublished.


2) CP Violation in the decays of Neutral B mesons,

with F. Buccella and G. Miele

Nuovo Cimento A 104 1991, pp. 1293-1311.
3) CP Violation in the decays of Neutral B mesons in PV,

with F. Buccella, G. Miele and P. Santorelli

Nuovo Cimento A 105 1992, pp.33-45.
4) CP violation in the minimal standard model: K and B meson decays,

Nuclear Physics B27 Proc. Suppl. 1992, pp. 58-69.


5) CP violating asymmetries in the neutral kaon decays,

with G. Amelino Camelia, F. Buccella, G. D'Ambrosio, A. Gallo

and M. Miragliuolo

Zeitschrift fur Physics C 55 1992, pp. 63-74.


6) CP violating asymmetries in charged D meson decays,

with F. Buccella, M. Lusignoli, G. Miele, A. Pugliese and

P. Santorelli

Physics Letters B 302 1993, pp. 319-325.


ii) Fenomenological analysis of masses for elementary fermions;
We have proposed a phenomenological spectrum for lepton and quark masses, motivated by an analogy with the gap production mechanism in superconductors. In particular we have deduced a top quark mass of the order of 150 GeV, (7)
Papers:



  1. A mass spectrum for leptons and quarks,

with F. Sannino

Modern Physics Letters A 8 1993, pp. 1519-1526.


iii) Neutron star models and cooling mechanism;
We have considered a new equation of state for nuclear matter, based on long rangeeffects of nuclear interactions, which has been applied to obtain neutron star models, (8),

as well to the problem of their cooling via neutrino, (9) . Our results are in agreement with mass and rotation period limits, as experimentally obtained by milli-pulsar observations.


Papers:
(8) Neutron Stars and the coherent nuclear interaction,

with E. Del Giudice, C. Gualdi, R. Mele, G. Miele and G. Preparata

Int. J. Mod Phys. D 4 1995, pp. 531-548.
(9) Dynamical Coherence in Neutron Stars,

with E. Del Giudice, R. Mele, G. Preparata, C. Gualdi and G. Miele

Proceedings of 7th Marcel Grossman Meeting on General Relativity, Stanford

24-30 july 1994.


iv) Production of the cosmological baryonic asymmetry and aspects of SO(10) unified models relevant for cosmology
We have studied some cosmological implication of SO(10) unified gauge models . In particular:


  • The observed baryonic asymmetry has been obtained via the interplay of B-L violating decays of heavy Higgs bosons and anomalous B+L violating effects (sphalerons), (10), (11).





  • We have studied the neutrino mass generation in the see-saw mechanism, obtaining for  neutrino mass a value which would sensibly contribute to the hot component of dark matter. The  neutrino is predicted to have a mass value which is in the correct range to describe, via MSW effect the solar neutrino deficit, (12), (13), (14).




  • We have also analyzed baryon asymmetry produced in heavy Majorana neutrino decays when these states are almost degenerate in mass, (15).

Papers:
10) Bariogenesi in una classe di modelli unificati con gruppo SO(10) ;


Ph. D. Thesis, unpublished;

11) Baryogenesis via B-L violation in SO(10) unified models,

with F. Buccella, A. Masiero and L. Rosa

Phys. Lett B 320 1994, p. 313-319.


12) Cosmological implications of a class of SO(10) models,

with L. Rosa

Nucl. Phys. Proc. Suppl. 48 1996, 272-275.
13) Neutrino masses and baryogenesis in SO(10) unified theories,

with F. Buccella and L. Rosa

Proceedings of Seventh International Workshop on Neutrino Telescopes

Venezia, Italy, 27 february - 1 march 1996.


14) SO(10) unified theories and cosmology,

with F. Buccella, O. Pisanti and L. Rosa

Proceedings of "1st International Workshop on Non-Accelerator New Physics", NANP 97,

Dubna, Russia, 7-11 luglio 1997.


15) Unstable Heavy Majorana Neutrinos and leptogenesis

with G. Miele

Phys. Rev. D 62 2000, pp. 063514.
v) Deep inelastic scattering;
Using the idea that Fermi-Dirac statistics plays a relevant role to understand several aspects of hadron physics, as Gottfried sum rule violation, we have studied a modified evolution equation for parton distribution, (16).
Papers:
16) Quantum statistical effects on parton distribution scaling behaviour ,

with G. Miele and G. Migliore

Nuovo Cim. A 108 1995, pp. 867-882.
vi) Deformazioni dell’algebra di Heisenberg, struttura dello spazio tempo alla scala di Planck e Geometria Non Commutativa;
Si sono studiate alcune deformazioni dell’algebra di Heisenberg che conducono all’ introduzione di una minima distanza misurabile, cosi’ come suggerito da argomenti basati sulla teoria di stringa. Si e’ studiato l’andamento ultravioletto di una teoria di campo scalare su di uno spazio tempo “fuzzy”, mostrando come le funzioni di Green sono regolari nel limite di corte distanze, (17) e (18).
Si e’ proposto un formalismo di Path Integral per formulare generalizzazioni non commutative dello spazio tempo, sottolineando come in questo ambito vi siano collegamenti con l’idea della quantizzazione dell’area dell’orizzonte di una buco nero non estremo (19) e (20);
Si sono studiate alcune implicazioni fenomenologiche della descrizione del Modello Standard nell’ambito della Geometria Non Commutativa formulata da A. Connes, mostrando come lo schema sia rigido al punto di non consentire generalizzazioni semplici del modello a teorie unificate. Si e’ inoltre discusso un modello di universo inflazionario con una semplice teoria scalare e sottolineato un

meccanismo di soluzione del problema del raddoppiamento dei gradi di liberta’ fermionici, problema sottolineato da G. Mangano in collaborazione con F. Lizzi, G. Miele e G. Sparano,

(21), (22), (23) e (24).

Pubblicazioni:


17) Hilbert Space representation of the minimal length uncertainty relation,

con A. Kempf e R.B. Mann

Phys. Rev. D 52 1995, pp. 1108-1118.
18) Minimal length uncertainty relations and ultraviolet regularization,

con A. Kempf

Phys Rev D 55 1997, pp. 7909-7920.
19) Path Integral approach to Noncommutative Spacetimes

Journal of Math. Phys, 39 1998, pp. 2584-2591.


20) Space – Time at the Planck scale and Path Integral

DSF-38-98


Proceedings della 6th International Conference on Path Integral, Firenze, agosto 1998.

World Scientific.


21) Inflationary cosmology from noncommutative geometry,

con F. Lizzi, G. Miele e G. Sparano

Int. J. Mod. phys. A 11 1996, pp. 2907-2930.
22) Constraints on Unified Gauge Theories from NonCommutative Geometry

con F. Lizzi, G. Miele e G. Sparano

Mod. Phys. Lett. A 11 1996, pp. 2561-2572.
23) Fermion Hilbert space and fermion doubling in the noncommutative approach to gauge theories,

con F. Lizzi, G. Miele e G. Sparano

Phys Rev D55 1997,pp. 6357-6366.
24) Mirror fermions in noncommutative geometry,

con F. Lizzi, G. Miele e G. Sparano

Modern Phys Lett., A 13 1998, pp 231-238.
vii) Modelli inflazionari per l’espansione dell’universo
E’ stato considerato un modello di universo inflazionario nell’ambito delle teorie supersimmetriche, mostrando come una estensione minimale di una teoria SU(5) possa fornire risultati sul valore dell’e-fold dell’espansione inflattiva, nonche’ sull’indice spettrale e sulle perturbazioni, in accordo con i dati osservativi, (25), (26) e (27).
Si e’ inoltre introdotta una parziale risommazione dell’espansione della dinamica inflattiva in termine dei parametri di slow-roll, introducendo un nuovo insieme di parametri, e si sono studiate dinamiche generalizzate di campo scalare con equazioni di stato del tutto generali, (28).
Pubblicazioni:
(25) Hybrid Inflation from Supersymmetric SU(5)

con L. Covi, A. Masiero e G. Miele

Phys. Lett. B 424 1998, pp. 253-258.
(26) Supersymmetric unified models and hybrid inflation

con L. Covi, A. Masiero e G. Miele

Proceedings di Dark Matter, Trieste dicembre 1997.
(27) SUSY SU(5) and hybrid inflation

con L. Covi, A. Masiero e G. Miele

Nucl. Phys. Proc Suppl. 70 1999, pp. 126-128.
(28) Inflaton Potential reconstruction and generalized equation of state,

con G. Miele e C. Stornaiolo

Mod. Phys. Lett. A 10 1995, pp. 1977-1988.

viii) Fisica dei neutrini, oscillazioni con effetto MSW e di momento magnetico

Si sono studiati in dettaglio gli effetti di transizione risonante nelle supernovae dovuti al


meccanismo di MSW e di precessione di spin risonante in campo magnetico, (29), (30) e (31).
Pubblicazioni:
29) Three flavor Majorana neutrinos with magnetic moments in a supernova

con S. Esposito, V. Fiorentino e G. Miele

Zeit fur Phys. C76 1997, pp.479-485.
30) Supernova neutrino energy spectra and resonant transition effects

con S. Esposito e G. Miele

Nucl. Phys. Proc. Suppl. 66 1998, pp. 265-268.
(31) Supernova neutrinos and resonant transitions

con S. Esposito e G. Miele

Proceedings della 8th Lomonosov Conference on Elementary Particle Physics, Mosca agosto 1997.
ix) Nucleosintesi primordiale.

Si e’ condotta un’analisi approfondita di tutte le correzioni dell’ordine di una parte su mille sulle rates deboli che interconvertono neutrone e protone, rilevanti per i processi di nucleosintesi primordiale. Tale analisi e’ motivata dai nuovi risultati osservativi sulle abbondanze di 4He, che hanno raggiunto una accuratezza notevole. Tali effetti consistono nelle correzioni radiative all’ordine , correzioni di massa finita dei nucleoni e correzioni dovute all’interazione con il plasma di elettroni, positroni, neutrini e fotoni. Si e’ inoltre ottenuta la previsione sull’abbondanza di 4He

prodotto nella nucleosintesi primordiale, (32) - (36).

Si e’ introdotta una nuova consistente rinormalizzazione della funzione d’onda fermionica a temperatura finita nel formalismo di tempo reale, mostrando come tale rinormalizzazione non sia, in generale, diagonale nello spazio spinoriale, (37).

E’ stato inoltre effettuata un’analisi approfondita dello scenario di nucleosintesi degenere, in presenza di potenziali chimici dei neutrini, confrontando inoltre le previsioni per il contributo di energia barionica all’energia totale dell’universo con i risultati ottenuti dallo studio della anisotropia della radiazione di fondo di fotoni, (38)- (39)
Pubblicazioni:
(32) Precision Rates for nucleon weak interactions in primordial nucleosynthesis and 4He abundance

con S. Esposito, G. Miele e O. Pisanti

Nucl. Phys. B 540 1999, pp. 3-36.
(33) A detailed analysis of the neutron to proton ratio at the onset of primordial nucleosynthesis

con S. Esposito, G. Miele e O. Pisanti

Proceedings del Second Meeting on New Worlds in Astroparticle

Physics, Faro Portogallo, settembre 1998.


(34) Primordial nucleosynthesis: accurate predictions.

con S. Esposito, G. Miele e O. Pisanti

Proceedings dell’ International Workshop on Particles in Astrophysics and Cosmology: From Theory to Observation (Valencia 99),

Valencia, Spagna, 3-8 Maggio 1999.


(35) New Results in Primordial Nucleosynthesis

con S. Esposito, G. Miele e O. Pisanti

in corso di pubblicazione sui Proceedings del 6th Topical Seminar on Neutrino and AstroParticle Physics, San Miniato, 17-21 Maggio 1999.
(36) Big Bang Nucleosynthesis: an accurate determination of light elements yields

con S. Esposito, G. Miele e O. Pisanti

in corso di pubblicazione su Nucl. Phys. B.
(37) Wave function renormalization at finite temperature

con S. Esposito, G. Miele e O. Pisanti

Phys. Rev. D 58 1998, 105023.
(38) The standard and degenerate prinordial nucleosynthesis versus recent experimental data

con S. Esposito, G. Miele e O. Pisanti, preprint DSF 13/2000, astro-ph/0005571, in corso di pubblicazione in JHEP.


(39) Testing Standard and Degenerate Big Bang Nucleosynthesis with BOOMERanG and

MAXIMA-1

Con S. Esposito, G. Miele, A. Melchiorri e O. Pisanti, preprint DSF 25/2000, astro-ph/0007419, in corso di pubblicazione in Phys. Rev. D.

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