Nasce la collaborazione scientifica EINSTEIN TELESCOPE

La comunità che lavora al progetto ET Einstein Telescope per la realizzazione del futuro pionieristico osservatorio di onde gravitazionali europeo ha formalmente sancito la nascita della Collaborazione scientifica Einstein Telescope nel corso del XII Simposio di ET che si è tenuto all’Accademia ungherese delle Scienze di Budapest il 7 e 8 giugno. Michele Punturo, dirigente di ricerca INFN della Sezione di Perugia, è il portavoce della nuova Collaborazione.

 

News INFN:

https://home.infn.it/it/news-infn/4960-nasce-la-collaborazione-scientifica-einstein-telescope

 

THE EINSTEIN TELESCOPE SCIENTIFIC COLLABORATION IS BORN

Nasce BEAMIDE, un nuovo spin-off dell’INFN

Beamide S.r.l. (www.beamide.com) è la nuova società spin-off dell’INFN, nata a Perugia nel novembre 2021, che svilupperà MRADSIM (www.mradsim.com), un software per simulare gli effetti delle radiazioni su sistemi elettronici, meccanici e biologici.

MRADSIM è un programma in grado di leggere file generati da software CAD e di convertirli nel formato di input della simulazione.

Il trasporto della radiazione all’interno del sistema oggetto di studio, fino al singolo dispositivo elettronico o meccanico o biologico che lo compone, è realizzato con GEANT4, programma open source sviluppato al CERN di Ginevra.

La versione demo gratuita del convertitore è stata revisionata ed utilizzata da istituzioni di alto profilo scientifico, tra i quali la European Space Agency, il CERN, la NASA, l’Università di Stanford in California, il Massachusetts Institute of Technology di Boston, il Brookhaven National Laboratory.

La prima versione commerciale del software, MRADSIM-SPACE, sarà dedicata alle applicazioni spaziali ed è in fase avanzata di sviluppo. Successivamente verranno commercializzate una versione dello stesso convertitore con funzioni aggiuntive rispetto alla versione gratuita e una ulteriore versione dedicata alla simulazione di applicazioni terrestri (MRADSIM-EARTH).

Oltre al progetto MRADSIM, la società Beamide S.r.l. si occupa di ricerca e sviluppo di rivelatori di radiazione innovativi, test di irraggiamento e prove di qualifica in camere termovuoto.

News INFN: https://web.infn.it/TechTransfer/index.php/it/notizie-dal-servizio-trasferimento-tecnologico/819-stt-informa-novembre-2021

Contributo di ricercatori italiani del CERN allo sviluppo di dosimetri innovativi installati sulla Stazione Spaziale Internazionale

Il 18 agosto scorso l’astronauta dell’ESA Thomas Pesquet ha attivato l’esperimento Lumina, parte della missione ALPHA, sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS).

Sviluppato sotto il coordinamento dell’Agenzia Spaziale Francese (CNES), il progetto utilizza due fibre ottiche di svariati chilometri di lunghezza come dosimetri attivi ad elevata sensibilità per misurare le radiazioni ionizzanti all’interno dell’ISS.

Il CERN, laboratorio europeo di fisica delle particelle, è il principale contributore all’analisi teorica e alla calibrazione dei dosimetri a basse intensità di dose di radiazioni ionizzanti (si veda il link all’articolo per maggiori dettagli). Due ricercatori italiani hanno guidato il progetto per il CERN: Daniel Ricci, responsabile della sezione Fibre Ottiche del Dipartimento di Ingegneria del CERN e Diego Di Francesca, componente della stessa sezione.

Daniel Ricci si è laureato a pieni voti presso il Dipartimento di ingegneria elettronica dell’Università degli Studi di Perugia e ha iniziato la sua carriera lavorativa proprio presso la Sezione di Perugia dell’INFN collaborando per diversi anni alle attività del gruppo di optoelettronica per la costruzione dell’apparato sperimentale CMS.

 

L’INFN PER LA GIORNATA DELLA RICERCA ITALIANA NEL MONDO

Il 15 aprile, in occasione dell’anniversario della nascita del genio italiano Leonardo da Vinci, si celebra la IV Giornata della Ricerca Italiana nel Mondo, istituita nel 2018 dal Ministero dell’Istruzione, dell’Università e della Ricerca, d’intesa con il Ministero degli Affari Esteri e della Cooperazione Internazionale e il Ministero della Salute, con l’obiettivo di promuovere e valorizzare la competenza e il contributo dei ricercatori italiani al mondo della ricerca nonché l’immagine dell’Italia che produce scienza e innovazione di qualità.
Da una grande maratona scientifica organizzata dal Festival delle Scienze di Roma a tanti incontri con consolati, ambasciate e Istituti Italiani di Cultura all’estero: l’INFN e i suoi ricercatori partecipano a tanti eventi che si terranno nel corso della giornata.
Si parte alle 12:00, con il webinar “Italian know-how in Biophysics”, organizzato dall’Istituto Italiano di Cultura a Belgrado (Serbia) in collaborazione con i Laboratori Nazionali del Sud dell’INFN e l’Istituto di Scienze Nucleari di Vinca (VINS), a cui parteciperanno Santo Gammino, direttore del Laboratori Nazionali del Sud, Giacomo Cuttone, ricercatore e già direttore dei Laboratori, Pablo Cirrone, direttore del CATANA, Centro di AdroTerapia ed Applicazioni Nucleari Avanzate di Catania, e la ricercatrice INFN Giada Petringa. Per poi proseguire, alle 15:00 con l’incontro “La ricerca in dialogo”, organizzato dal Consolato Generale d’Itala a San Paolo (Brasile) tra ricercatori, enti di ricerca e università italiani a cui partecipa Marco Pallavicini, ricercatore e membro della giunta esecutiva INFN e professore presso l’Università degli Studi di Genova.
Gli incontri poi proseguono all’interno di una grande maratona scientifica organizzata per la giornata (dalle 10:00 alle 20:30) dal Festival delle Scienze di Roma. Nell’ambito di questo grande evento, sarà possibile seguire un collegamento dal CERN, il grande laboratorio di fisica delle particelle di Ginevra, con la direttrice generale Fabiola Gianotti, e collegarsi in diretta con i Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell’INFN, dove il presidente dell’INFN Antonio Zoccoli e il direttore dei Laboratori Ezio Previtali ci accompagneranno in un viaggio alla scoperta degli esperimenti che cercano di scoprire i segreti dell’universo nei Laboratori. La maratona del Festival, che prevede anche un collegamento dal GSSI Gran Sasso Science Institute a L’Aquila con il rettore Eugenio Coccia, il professore Fernando Ferroni, già presidente INFN, e la professoressa Marica Branchesi, si concluderà con un incontro con i ricercatori Italiani negli Stati Uniti a cui parteciperà Anna Grassellino, direttrice del Centro SQMS Superconducting Quantum Materials and Systems del Fermilab negli Stati Uniti che ha iniziato la sua carriera all’INFN.
Gli eventi INFN per la giornata si chiuderanno con un collegamento tra i Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell’INFN e Città del Messico: il presidente dell’INFN Antonio Zoccoli parteciperà all’incontro “Dante e la Scienza Moderna”, organizzato dalla Società Dante Aligheri e dall’ARIM Associazione Ricercatori Italiani in Messico.


Scopri il programma completo degli eventi INFN.

L’esperimento NA62 del CERN di Ginevra annuncia importante risultato sui dati 2016-2018

Nel tardo pomeriggio del 28 luglio 2020, in occasione della quarantesima edizione della International Conference on High Energy Physics (ICHEP), l’esperimento NA62, installato presso i laboratori del CERN di Ginevra, ha annunciato un importante risultato ottenuto dalla analisi dei dati raccolti fra il 2016 e il 2018.

L’esperimento NA62 è stato costruito con lo scopo di osservare il decadimento ultra-raro di un kaone carico in un pione carico e una coppia neutrino-antineutrino (K+ → p+ nn), e di misurare la probabilità che esso avvenga dato un generico decadimento del kaone carico.

La teoria che descrive le interazioni fra particelle elementari, il cosiddetto Modello Standard, prevede che questo decadimento avvenga circa una volta ogni dieci miliardi di decadimenti del kaone carico. La misura della probabilità di decadimento da parte di NA62 può quindi fornire un test di precisione per il Modello Standard, con la possibilità di evidenziare effetti di Nuova Fisica, qualora il risultato della misura sia significativamente diverso dalla predizione teorica.

L’esperimento NA62 ha annunciato di aver osservato, nei dati raccolti nel 2018, diciassette eventi compatibili con il decadimento cercato, che si aggiungono ai due eventi osservati nei dati 2017 e ad un evento osservato nei dati 2016. Ciò rappresenta la più alta statistica mai raccolta per l’osservazione di questo decadimento, che ha consentito all’esperimento NA62 di poter effettuare la misura più precisa mai realizzata per questa probabilità di decadimento, che risulta essere compatibile con quanto predetto dalla teoria, entro le incertezze sperimentali.

L’esperimento continuerà a raccogliere dati a partire dal 2021, al fine di migliorare ulteriormente la precisione della misura.

 Alla Collaborazione NA62, che conta circa duecento ricercatori da tutto il mondo, partecipa anche un gruppo di ricercatori del Dipartimento di Fisica e Geologia dell’Università degli Studi di Perugia (referente: Prof.ssa Giuseppina Anzivino) e della Sezione di Perugia dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (referente: Dott.ssa Monica Pepe).

Il gruppo ha contribuito in maniera fondamentale a tale risultato, attraverso la partecipazione alla costruzione e al mantenimento di uno dei rivelatori chiave dell’esperimento, il RICH, e rivestendo un ruolo da protagonista nell’analisi dei dati che ha portato all’osservazione degli eventi, con due tesi di dottorato sul tema.

Comunicati stampa del CERN, dell’INFN, dell’Università degli Studi di Perugia:

 https://home.cern/news/news/physics/na62-sees-first-significant-evidence-rare-process

https://home.infn.it/it/comunicazione/news/4074-l-esperimento-na62-del-cern-mette-alle- strette-un-processo-rarissimo

https://www.bacheca.unipg.it/vita-accademica/3021-l-esperimento-na62-del-cern-di- ginevra-annuncia-importante-risultato-sui-dati-2016-2018-il-ruolo-degli-scienziati-perugini

Per ulteriori informazioni: monica.pepe@pg.infn.it, giuseppina.anzivino@pg.infn.it

Luminosità istantanea SuperKEKB

Record mondiale di luminosità all’acceleratore di particelle SuperKEKB in Giappone

Perugia, 26 Giugno 2020

Alle 13.34 del 15 Giugno 2020 ora italiana, l’acceleratore SuperKEKB, nel laboratorio KEK a Tsukuba in Giappone, ha stabilito un nuovo record mondiale, raggiungendo la luminosità istantanea di 2.22×1034 cm-2 s-1 . Il precedente record di luminosità era detenuto dal Large Hadron Collider (LHC) del CERN di Ginevra con 2.14×1034 cm-2 s-1.
La luminosità di un acceleratore esprime la capacità dell’apparato di produrre collisioni tra particelle e pertanto rappresenta uno dei principali elementi per ottenere nuove scoperte nel campo della fisica.
In SuperKEKB avvengono collisioni tra elettroni e positroni ad un’energia prossima alla massa della risonanza Y(4S) (10.58 GeV) dove è copiosa la produzione di mesoni B, D e di leptoni . L’esperimento Belle II ha come
obbiettivo principale la ricerca di effetti di nuova fisica, al di là del Modello Standard, nella produzione e nel decadimento di tale particelle. Belle II è il risultato di una collaborazione internazionale di circa 1.000 fisici e
ingegneri provenienti da 115 università e laboratori di 26 Paesi. L’Italia partecipa attraverso l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) e le Università collegate, tra cui la Sezione di Perugia INFN e l’Ateneo
perugino.
Sebbene il Modello Standard descriva correttamente il comportamento delle particelle sub-atomiche note, numerose teorie predicono nuove particelle e ci sono osservazioni di natura astrofisica che suggeriscono
l’esistenza di materia ed energia oscure. Inoltre è tutt’ora aperta la questione di quale sia l’origine dell’asimmetria materia-antimateria dell’universo. Nuove particelle, con massa molto grande, possono
essere prodotte direttamente se si dispone di energia sufficiente, oppure possono essere osservate indirettamente attraverso gli effetti quantistici con cui modificano i processi di produzione e decadimento delle particelle già note e questo secondo approccio è quello seguito dal collisore SuperKEKB e dall’esperimento Belle II. Questi effetti quantistici sono tanto più rari quanto è maggiore la massa della nuova particella che li genera ed è quindi necessaria una grande quantità di dati per osservarli, per cui la luminosità fornita dal collisore è un fattore cruciale in questa ricerca.
L’esperimento Belle II, in circa 10 anni di presa dati, accumulerà una luminosità integrata 50 volte maggiore (corrispondente alla produzione di 50 miliardi di coppie di mesoni B) rispetto ai suoi predecessori Belle e
Babar. I dati raccolti fino ad ora hanno già permesso di porre un limite interessante nell’ambito della ricerca della materia oscura e sono stati pubblicati.
Per raggiungere l’alta luminosità necessaria, SuperKEKB adotta l’innovativo schema a nano-beam secondo il quale si fanno collidere fasci di elettroni e positroni organizzati in pacchetti lunghi ed estremamente sottili
che si scontrano con un angolo d’incrocio relativamente grande. Questo record di luminosità è stato ottenuto integrando lo schema a nano-beam con il crab-waist, una tecnica quest’ultima che consente di contenere la
distribuzione nello spazio delle fasi delle particelle nei fasci interagenti e di stabilizzare le collisioni.
E’ doveroso ricordare che lo schema a nano-beam ed il crab-waist sono stati concepiti e realizzati grazie ad un lavoro pioneristico del gruppo di fisica degli acceleratori dei Laboratori Nazionali di Frascati guidati dal fisico italiano Pantaleo Raimondi, anche nel contesto del progetto, poi non realizzato, dell’acceleratore SuperB.
Il gruppo perugino dell’esperimento Belle II, guidato dalla Professoressa Claudia Cecchi del Dipartimento di Fisica e Geologia dell’Università degli Studi di Perugia, contribuisce attivamente alla presa dati dell’esperimento, al mantenimento di una parte del rivelatore in particolare del Calorimetro Elettromagnetico (ECL) per la misura dell’energia di fotoni ed elettroni e ricopre ruoli di responsabilità nell’analisi dei dati per la ricerca di decadimenti rari che potrebbero dare informazioni fondamentali sulla ricerca di Nuova Fisica oltre il modello Standard. Il gruppo si avvale inoltre della collaborazione del Prof. Maurizio Biasini, docente dello stesso Dipartimento, e della Dott.ssa Elisa Manoni ricercatrice della Sezione di Perugia dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare.

Per ulteriori informazioni claudia.cecchi@pg.infn.it