Dal perché le stelle e il Sole brillano alle tecnologie pioneristiche: in 32 anni di attività ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell’INFN, l’esperimento Borexino ha raggiunto fondamentali risultati sia scientifici sia tecnologici che rappresentano un’importante eredità per gli esperimenti che studiano eventi rari o neutrini di energia molto bassa. I principali risultati dell’esperimento sono raccolti in un articolo di review recentemente pubblicato sulla rivista “Annual Review of Nuclear and Particle Science” a firma di Gianpaolo Bellini, ricercatore INFN, professore emerito dell’Università degli Studi di Milano, che di Borexino è stato fondatore e a lungo portavoce unico.
Al cuore del progetto Borexino c’è un esperimento di ineguagliata sensibilità per lo studio dei neutrini di bassa energia e in 32 anni di attività (14 anni di presa dati, preceduti da un lungo lavoro di ricerca, progettazione, sviluppo e costruzione) è riuscito a misurare tutte le principali reazioni nucleari del Sole. L’esperimento è così riuscito a trovare risposta a una delle domande che da sempre interessano l’umanità, “perché il Sole e le stelle brillano?”, e lo ha fatto misurando, nel 2014, i neutrini prodotti nella catena nucleare protone-protone che produce il 99% dell’energia del Sole, e osservando, nel 2020, i neutrini solari provenienti dal ciclo CNO (carbonio-azoto-ossigeno), che svolge un ruolo molto rilevante nelle stelle di grande massa. Borexino non si è fermato qui: è anche riuscito a rivelare i geo-neutrini, ovvero antineutrini provenienti dall’interno della Terra e, grazie a queste osservazioni, è stato possibile ricavare una stima della radioattività del mantello terrestre e a conoscere quella della crosta terrestre.
“Quella di Borexino è un’eredità, sia scientifica sia tecnica e tecnologica, che influirà in modo importante su tutti gli esperimenti che studiano eventi rari o neutrini di energia molto bassa”, spiega Gianpaolo Bellini. “Per esempio, per riuscire nei propri obiettivi scientifici, esperimenti per la ricerca della materia oscura o di fenomeni rarissimi, che sono in fase di realizzazione o anche già in presa dati, sono fortemente impegnati nel cercare di ottenere livelli di radiopurezza sempre maggiori: per farlo utilizzano tecniche derivanti in gran parte dall’esperienza di Borexino. E nulla di standard è stato utilizzato nella realizzazione di Borexino: tutti i componenti, dal più piccolo e sofisticato al più grande, sono stati studiati nel minimo dettaglio e sviluppati ad hoc”, conclude Bellini.
Borexino è, infatti, riuscito a ottenere i suoi straordinari risultati grazie a tecniche e metodi che gli hanno consentito di raggiungere livelli di radiopurezza senza precedenti. Basti pensare che la parte attiva del rivelatore, che ha permesso di osservare le interazioni di neutrini, il cosiddetto scintillatore, ha raggiunto in Borexino una radiopurezza pari a un nucleo radioattivo ogni dieci triliardi di nuclei non radioattivi. Inoltre, l’esperimento era costituito da sensibilissimi occhi elettronici e da schermi che lo proteggevano dalle radiazioni naturali provenienti dalle rocce del laboratorio e dall’ambiente sotterraneo. Infine, l’installazione nell’ambiente sotterraneo dei Laboratori Nazionali del Gran Sasso ha permesso di proteggere l’esperimento dai raggi cosmici, radiazioni provenienti dell’universo, grazie ai 2000 metri di roccia sovrastante.
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ALDO IANNI PRESIDENTE DEL SCIENTIFIC COMMITTEE DI APPEC
Aldo Ianni, ricercatore dei Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell’INFN, è stato eletto presidente dello Scientific Committee di APPEC (Astroparticles Physics European Consortium), il consorzio che coordina in Europa le attività di ricerca in fisica astroparticellare, e che riunisce la comunità scientifica europea e 22 agenzie finanziatrici che operano negli Stati membri.
“Essere stato eletto con ampio consenso è davvero una grande soddisfazione a livello professionale”, commenta Aldo Ianni. “Questo incarico è una responsabilità importante, che richiede sicuramente molto impegno, capacità organizzativa e di sintesi, considerata anche la finestra temporale di soli due anni che abbiamo a disposizione per elaborare la nuova roadmap europea della fisica astroparticellare. Un incarico e una responsabilità – prosegue Ianni – che assumo dopo un lungo percorso di ricerca ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso, il più importante laboratorio al mondo per la ricerca in sotterraneo in questo specifico settore scientifico, una grande infrastruttura di ricerca che ogni anno attrae migliaia di scienziati e scienziate da tutto il mondo”.
Il compito più rilevante di APPEC è armonizzare gli sforzi degli Stati membri per migliorare l’impatto degli investimenti a supporto della ricerca nel settore, e per valorizzare il ruolo dell’Europa e le sue infrastrutture di ricerca. A questo scopo viene elaborata una roadmap che definisce i progetti di ricerca strategici sulla base degli obiettivi della comunità scientifica, dei piani strategici nazionali, e della fattibilità tecnico-finanziaria. Così, dopo una collaborazione con APPEC iniziata nel 2021 con l’obiettivo di rafforzare la cooperazione tra i laboratori sotterranei europei, Aldo Ianni avrà ora come primo obiettivo del suo mandato proprio quello di guidare entro il 2026 il Consorzio verso la roadmap scientifica 2027-2036.
Lo Scientific Committee di APPEC, costituito da 21 scienziati europei di fama internazionale, sotto il coordinamento di Ianni avrà quindi la responsabilità di mettere a punto, tenendo anche in considerazione il contesto internazionale, il nuovo documento che dovrà indicare il percorso della ricerca europea in fisica astroparticellare per il prossimo decennio. La roadmap fornirà un panorama dei risultati scientifici da raggiungere, dando anche indicazione dei tempi, valutando le eventuali diverse opzioni, e tenendo conto dell’impatto sociale e innovativo dei progetti di ricerca.
Aldo Ianni si è laureato in fisica all’Università degli Studi di Perugia nel 1992. Nel 1999 ha conseguito il dottorato di ricerca in Fisica all’Università degli Studi dell’Aquila ed è stato post-doc alla Princeton University dal 1999 fino al 2001, anno in cui diventa ricercatore all’INFN presso i Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS). Dal 2011 al 2015 è responsabile della Divisione Ricerca ai LNGS e, in seguito, fino al 2018, è direttore del laboratorio sotterraneo di Canfranc, in Spagna. Negli ultimi anni è stato responsabile dell’Unità Funzionale NOA dei LNGS e, ad oggi, è responsabile dell’Unità Funzionale Strategia scientifica e collaborazione internazionale tra laboratori sotterranei sempre dei LNGS. L’attività di ricerca di Aldo Ianni riguarda principalmente gli ambiti dei neutrini solari, dei geoneutrini (prodotti dalla radioattività della Terra), la ricerca di materia oscura con rivelatori a base di argon liquido e ioduro di sodio, la fenomenologia delle interazioni di neutrini.
APPEC conduce le proprie attività attraverso la General Assembly, che definisce la strategia e rappresenta gli stati membri, il Scientific Committee, che si occupa di valutare gli obiettivi scientifici e i progetti di ricerca, e del Joint Secretariat, che ha il compito di attuare le direttive strategiche e scientifiche. APPEC considera fondamentale la valutazione dell’impatto sociale, educativo e di diffusione della ricerca, e si interfaccia anche con altri Consorzi, quali ESFRI (European Strategy Forum on Research Infrastructure), ECFA (European Committee on Future Accelerators) e NuPECC (Nuclear Physics European Collaboration Committee) per rafforzare le connessioni tra diversi campi di ricerca e la multidisciplinarietà.
MINI-EUSO CATALOGA DALLO SPAZIO 24.000 METEORE
L’atmosfera terrestre è continuamente bombardata da corpi celesti che, per effetto dell’attrito con l’atmosfera stessa, aumentano la propria temperatura e bruciano, emettendo radiazione. Questi oggetti, detti comunemente “meteore”, sono tipicamente osservati da telescopi terrestri per ricostruirne massa, direzione e flusso attraverso la rivelazione della luce emessa nello spettro visibile. L’opportunità di analizzare questi oggetti celesti dallo spazio presenta notevoli vantaggi, tra cui la possibilità di effettuare una campagna osservativa con ampio campo di vista e di lunga durata, indipendente dalle condizioni atmosferiche a terra. La collaborazione JEM-EUSO ha recentemente confermato le potenzialità di questo approccio, con la pubblicazione sulla rivista Astronomy&Astrophysics della mappatura di 24.000 meteore osservate sistematicamente per la prima volta dallo spazio nella banda ultravioletta con il rivelatore Mini-EUSO (Multiwavelength Imaging New Instrument for the Extreme Universe Space Observatory).
Mini-EUSO è un telescopio dell’Agenzia Spaziale Italiana, sviluppato grazie a una collaborazione internazionale guidata dall’INFN. Mini-EUSO è stato lanciato con la Soyuz MS-14 il 22 agosto 2019 dopo essere stato selezionato dall’Agenzia Spaziale Italiana per la missione Beyond di Luca Parmitano, ed è stato installato nel 2019 sulla Stazione Spaziale Internazionale (ISS) dove, da ormai 5 anni, sta registrando l’emissione ultravioletta di origine cosmica, atmosferica e terrestre da una finestra collocata all’interno del modulo Zvezda, orientata verso la Terra.
“La tecnologia innovativa di rivelatori sensibili alla radiazione UV accoppiati a un sistema di acquisizione dati ottimizzato per effettuare osservazioni su diverse scale temporali, ha permesso di catturare la luce prodotta dalle emissioni di questi piccoli oggetti che hanno attraversato l’atmosfera terrestre a grandissima velocità, per ricostruirne le proprietà in termini di direzione, emissioni luminose e massa”, spiega Dario Barghini, ricercatore dell’Università di Torino associato all’INAF e all’INFN, responsabile dell’analisi.
“Le osservazioni di Mini-EUSO hanno permesso non solo di fornire un catalogo sistematico di meteore, ma anche di confermare, con un approccio innovativo e indipendente dalle campagne di osservazione terrestre, i modelli relativi al flusso atteso di questi oggetti cosmici”, sottolinea Marco Casolino, ricercatore dell’INFN e principal investigator della missione.
I risultati pubblicati sono basati sull’analisi delle prime 40 sessioni di presa dati. Ad oggi Mini-EUSO conta più di 100 sessioni effettuate. “I dati raccolti da Mini-EUSO potrebbero contenere altre informazioni utili per testare ulteriormente questi modelli consolidati e identificarne i più attendibili. A tal fine, i ricercatori stanno continuando l’analisi dei dati non solo per migliorare i risultati già ottenuti, integrando il catalogo con le più recenti osservazioni, ma anche investigando se tra i dati si possa identificare la presenza di eventi atipici, come meteore di origine interstellare, o evidenza di nuovi stati estremamente densi di materia, predetti ma mai osservati finora, e comunemente indicati come nucleariti”, commenta Valerio Vagelli, project scientist dell’ASI per Mini-EUSO.
Grazie all’analisi dei dati raccolti si attendono probabili nuovi risultati. “I risultati prodotti dall’analisi dei dati raccolti dal telescopio Mini-EUSO sulla ISS confermano le competenze nazionali nello sviluppo e operazione di questo tipo di strumentazione per la misura di radiazione ultravioletta dallo spazio. La collocazione dello strumento su un laboratorio orbitante insieme alla fitta e prestigiosa rete di collaborazioni internazionali offrono altresì l’opportunità per investigazioni scientifiche in campi differenti e complementari quali l’osservazione della Terra, lo studio del Sistema Solare, la fisica fondamentale, fino ad applicazioni di interesse per la sicurezza spaziale come il monitoraggio di detriti spaziali”, aggiunge Marino Crisconio, responsabile di Programma dell’ASI per Mini-EUSO.
La collaborazione italiana Mini-EUSO coinvolge le Sezioni INFN di Roma Tor Vergata e di Torino, i Laboratori Nazionali INFN di Frascati, INAF Osservatorio Astrofisico di Torino, il Dipartimento di Fisica dell’Università degli Studi di Roma Tor Vergata e dell’Università di Torino, Kayser Italia e il contributo attivo di ricercatori e tecnologi dell’ASI.
OLIMPIADI E FISICA: AL VIA UNA NUOVA CAMPAGNA SOCIAL INFN SULLA FISICA DELLO SPORT
Quanta fisica c’è in una partita di ping pong o in un calcio di punizione? Come può la fisica aiutare un atleta a eseguire un tiro libero o una spaccata perfetti o a scalare una parete d’arrampicata? In occasione dell’inizio dei Giochi Olimpici Estivi 2024 a Parigi, sulla pagina Instagram dell’INFN Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (@infn_insights) e del progetto INFN ScienzaPerTutti (@infn_scienzapertutti) prende il via una campagna di comunicazione dedicata alla fisica dello sport.
Ogni venerdì da oggi, 26 luglio, fino al 30 agosto pubblicheremo un carosello che racconta la fisica che si nasconde dietro alcune delle discipline olimpiche: parleremo di ping pong, salto in alto, calcio, pallacanestro e ginnastica artistica.
Ad accompagnarci in questo racconto saranno i video che ragazzi e ragazze delle scuole superiori e medie di tutta Italia hanno realizzato in occasione del concorso del progetto INFN ScienzaPerTutti “Ci vuole il fisico!”, che ha richiesto a studenti e studentesse di scegliere uno sport e raccontarne la fisica. Saranno, infatti, proprio i loro video i protagonisti dei caroselli, che ci auguriamo possano essere di buon auspicio per tutti gli atleti e atlete italiani in gara a questi giochi olimpici. Buone olimpiadi a tutte e tutti!
LABORATORI NAZIONALI DI LEGNARO: CONCLUSA CON SUCCESSO LA PRIMA TAPPA VERSO SPES
SPES (Selective Production of Exotic Species) è uno dei progetti di punta dei Laboratori Nazionali di Legnaro dell’INFN, al cui cuore c’è un ciclotrone per protoni. SPES ha come obiettivo la realizzazione di una innovativa infrastruttura di ricerca, dedicata sia a studi di fisica fondamentale sia a sviluppi di fisica interdisciplinare, in particolare per la produzione di radionuclidi di interesse medicale, per l’imaging e la terapia oncologica. La realizzazione del progetto è articolata in cinque fasi, la prima delle quali si è da poco conclusa con successo.
Iniziata dopo un periodo di fermo del ciclotrone, necessario alla modernizzazione dell’edificio e delle infrastrutture del progetto, questa prima fase (Fase 1) ha incluso diverse attività. Tra queste la costruzione e il test della nuova camera di plasma per la sorgente ionica, la sostituzione di parte degli amplificatori a radiofrequenza e la loro sintonizzazione, il condizionamento a radiofrequenza delle cavità e l’aggiornamento del sistema di controllo.
Il ciclotrone e la nuova linea di trasporto, recentemente installata, sono stati ottimizzati a tre differenti energie di estrazione: 35 MeV, 50 MeV e 70 MeV. I fasci di protoni alle tre energie sono stati quindi impiegati per irraggiare foglietti sottili di diversi materiali, come ad esempio un target di zinco naturale, che è stato irraggiato all’energia di 50 MeV e ha permesso l’osservazione del decadimento gamma del radionuclide teranostico rame-67.
Questo risultato ha segnato il completamento della Fase 1 di SPES, realizzato attraverso un approccio per fasi dell’implementazione del progetto e grazie alla totale dedizione di tutte le divisioni dei Laboratori. Seguendo lo stesso approccio, i Laboratori si stanno ora concentrando sulle prossime fasi che condurranno al completamento del progetto SPES: la produzione di fasci radioattivi a bassa energia per metà del 2025 (Fase 2), il collaudo di ADIGE come nuovo iniettore di fasci stabili per il complesso di acceleratori ALPI per metà del 2026 (Fase 3), la realizzazione di un’infrastruttura di produzione di radioisotopi (Fase 4) e la post-accelerazione di fasci radioattivi col complesso ADIGE-ALPI (Fase 5) entrambe per la fine del 2027.
CERCANDO LA MATERIA OSCURA, L’ESPERIMENTO XENONnT ENTRA PER LA PRIMA VOLTA NELLA NEBBIA DI NEUTRINI
Le capacità di rivelazione a bassa energia e il bassissimo rumore di fondo dell’esperimento XENONnT ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell’INFN hanno reso possibile la prima misura di neutrini solari da parte di un rivelatore di materia oscura.
In particolare, si tratta della misura di rinculi nucleari di bassa energia prodotti dall’interazione dei neutrini provenienti dal Sole con lo xenon contenuto nel rivelatore. I neutrini sono prodotti nelle reazioni nucleari che avvengono all’interno della nostra stella, quelli studiati coinvolgono l’elemento del boro.
Il risultato, presentato oggi, 10 luglio, al workshop internazionale IDM Identification of Dark Matter 2024 in corso all’Aquila, apre un nuovo capitolo nel campo della rivelazione diretta della materia oscura. Con questa misura, infatti, XENONnT inizia a esplorare la cosiddetta “nebbia di neutrini”, ossia a rivelare anche a quei segnali prodotti dalle interazioni dei neutrini con la massa sensibile dell’esperimento. Interazioni che rappresentano un rumore di fondo importante perché può imitare i segnali tipici della materia oscura. È quindi fondamentale misurare bene questa componente, per poter poi osservare i segnali di materia oscura in aggiunta ad essi.
Il processo osservato. I neutrini prodotti nel Sole possono interagire con i nuclei degli atomi di xenon del bersaglio di XENONnT tramite un processo chiamato diffusione elastica coerente neutrino-nucleo (CEnNS). Questo processo, compreso dal modello standard e previsto nel 1974, era stato però misurato per la prima volta solo nel 2017, a causa dei rinculi a energia molto bassa e della natura sfuggente dei neutrini, grazie all’esperimento COHERENT che aveva osservato i neutrini ad alta energia prodotti dalla Spallation Neutron Source a Oak Ridge, in Tennessee. Il risultato ottenuto ora da XENONnT segna dunque la prima misura del processo CEnNS realizzata osservando neutrini di origine astrofisica, in particolare prodotti nei processi che avvengono nel nucleo del Sole e che coinvolgono l’elemento del boro. XENONnT, il cui obiettivo scientifico è la ricerca della materia oscura, si aggiunge così alla lista degli esperimenti in grado di osservare i neutrini solari, che tipicamente sono rivelatori di masse da 10 a 500 volte più grandi.
L’analisi dei dati. L’analisi si è basata sui dati raccolti da XENONnT in un periodo di due anni, dal 7 luglio 2021 all’8 agosto 2023, che equivale a un’esposizione totale di circa 3,5 tonnellate-anno. Con esposizione si intende la quantità di materiale che viene utilizzato per osservare le particelle e la durata della presa dati: per farsi un’idea, è un po’ come avviene nell’attività della pesca, dove si considerano la dimensione della rete e il tempo che bisogna lasciarla in mare per catturare i pesci. L’analisi ha mostrato un eccesso di eventi di rinculo nucleare a bassa energia rispetto al fondo previsto, compatibile con un segnale prodotto dalle interazioni dei neutrini solari di boro-8. Il segnale rivelato ha una significatività statistica di 2,7 sigma, che corrisponde a una probabilità di circa lo 0,35% che esso non sia reale, ma dovuto al fondo.
Le prestazioni dell’esperimento. Da tempo si prevede che i neutrini solari possano essere misurati tramite i rivelatori costruiti per cercare segnali di particelle candidate a costituire la materia oscura, quando questi rivelatori raggiungono esposizione e sensibilità sufficienti. La sensibilità rappresenta la capacità di un rivelatore di osservare anche le particelle più sfuggenti: proseguendo con la metafora della pesca, è un po’ come una rete a maglie molto fini dove anche i pesci più piccoli rimangono imbrigliati.
Osservare questo debole segnale, con energie appena rivelabili negli esperimenti a xenon liquido come XENONnT, richiede ottime prestazioni del rivelatore e sofisticati metodi di discriminazione segnale-rumore. La misura conferma quindi le eccellenti prestazioni di XENONnT nel rivelare segnali rari di bassa energia.
Immagine XENONn:parte superiore del rivelatore che ospita i fotosensori vista dall’interno ©Xenon Collaboration
Nasce la Bologna Quantum Alliance: un nuovo punto di riferimento europeo per le scienze e le tecnologie quantistiche
La nuova intesa riunisce Università di Bologna, CINECA, CMCC, CNR, INAF, INFN e INGV, per mettere a sistema le tante competenze sui temi d’avanguardia della scienza quantistica, dalla ricerca fondamentale alle applicazioni scientifiche e industriali
Il futuro delle scienze e delle tecnologie quantistiche trova a Bologna un nuovo punto di riferimento a livello nazionale ed europeo. È la Bologna Quantum Alliance (BOQA): un’intesa che riunisce Alma Mater Studiorum – Università di Bologna, Consorzio Interuniversitario CINECA, Centro Euro-Mediterraneo sui Cambiamenti Climatici (CMCC), Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR), Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) e Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia (INGV).
Siglato alla vigilia del G7 Scienza e Tecnologia, ospitato al Tecnopolo di Bologna, l’accordo mette a sistema le tante competenze distribuite sul territorio nazionale legate a temi d’avanguardia della scienza quantistica, dalla ricerca fondamentale alle applicazioni scientifiche e industriali.
In questo modo, grazie al ruolo di coordinamento svolto dall’Alma Mater, la Bologna Quantum Alliance potrà dare un forte impulso allo sviluppo dell’intera filiera quantistica, promovendo ambiti strategici come quello dei computer quantistici, delle comunicazioni quantistiche sicure e della sensoristica quantistica di precisione. Un nuovo fondamentale tassello che va ad arricchire l’ecosistema dell’innovazione bolognese e dell’Emilia-Romagna.
Temi centrali per lo sviluppo tecnologico e sociale come quelli dei Big Data, del supercalcolo e dell’Intelligenza Artificiale potranno così fondersi insieme alle enormi potenzialità delle scienze quantistiche, con applicazioni possibili in molteplici campi tra cui la salute, la climatologia, le scienze della terra e l’innovazione industriale.
Con la Bologna Quantum Alliance nasceranno progetti congiunti, attività comuni per favorire l’innovazione sul fronte della ricerca fondamentale e applicata, e collaborazioni con le aziende, anche mirate al trasferimento tecnologico.
Senza dimenticare il campo, altrettanto centrale, della formazione: saranno messi a punto percorsi di formazione sulle scienze quantistiche per studentesse e studenti, per la qualificazione di ricercatrici e ricercatori e per l’aggiornamento delle figure professionali. E ci saranno anche attività di comunicazione e di divulgazione sul mondo delle tecnologie quantistiche a livello locale e nazionale.
A partire dalle numerose iniziative su queste tematiche già avviate dai partner fondatori, la Bologna Quantum Alliance punterà ad ampliare ulteriormente il suo raggio d’azione, coinvolgendo altre realtà presenti in Emilia-Romagna, in Italia e in altri paesi europei. L’orizzonte è infatti quello tracciato dalla “European Declaration on Quantum Technologies”, con l’obiettivo di contribuire a rendere l’Europa una regione leader a livello globale nell’ambito delle scienze e tecnologie quantistiche.
Immagine ©CNR
Fisica degli acceleratori: ai Laboratori Nazionali di Frascati dell’INFN il meeting plenario di ECFA
Il 114° meeting plenario del Comitato Europeo per gli Acceleratori del Futuro (ECFA) si è svolto tra il 4 e 5 luglio presso i Laboratori Nazionali di Frascati dell’INFN. All’evento hanno partecipato più di 60 rappresentanti del Comitato, composto da 29 Stati membri e dal CERN, tra cui Fabiola Gianotti, la direttrice generale del grande centro di ricerca europeo.
I meeting plenari dell’ECFA si tengono due volte all’anno e sono destinati a condividere con l’intero comitato e, per estensione, con la più ampia comunità della fisica delle particelle, lo stato attuale dei piani per le principali iniziative di fisica ad alta energia in Europa. Inoltre, ogni due anni, l’ECFA organizza il meeting estivo presso uno dei centri di ricerca che lavorano in prima linea per lo sviluppo degli acceleratori europei.
“Si tratta di una tradizione interrotta dalla pandemia e ripresa con l’attuale incontro presso i Laboratori Nazionali di Frascati, che continuano ad essere all’avanguardia nella scienza e nella tecnologia anche al di fuori dell’Europa”, commenta Paraskevas Sphicas, chair di ECFA.
“Questo meeting a Frascati è un modo per sottolineare l’impegno del nostro laboratorio a rimanere protagonista nell’elaborazione della strategia per il futuro della fisica delle particelle in Europa,” aggiunge Fabio Bossi, direttore dei Laboratori Nazionali di Frascati.
Il meeting plenario di ECFA è stato preceduto il 3 luglio dal primo meeting italiano del gruppo ECFA Early Career Researcher (ECFA-ECR), il cui obiettivo è stato quello di avviare una discussione sul futuro della ricerca nel campo degli acceleratori di particelle, ponendo particolare attenzione sui percorsi professionali. Parte dell’evento è stata dedicata alla creazione di una rete italiana di ricercatori e ricercatrici a inizio carriera volta a promuovere un dialogo costruttivo intergenerazionale in vista della Strategia Europea.
ASSEGNATI I PREMI INFN 2023 PER LE MIGLIORI TESI DI DOTTORATO
L’INFN ha assegnato i premi 2023 per le migliori tesi di dottorato nelle cinque aree di ricerca dell’Istituto: fisica subnucleare, astroparticellare, nucleare, teorica e tecnologica, e su attività di ricerca e sviluppo nell’ambito del calcolo. I premi, del valore di 2.000 euro ciascuno e assegnati dalle cinque Commissioni Scientifiche Nazionali (CSN) e dalla Commissione Calcolo e Reti (CCR) dell’INFN, sono intitolati alla memoria di illustri fisici italiani o colleghi dell’INFN: Marcello Conversi, Bruno Rossi, Claudio Villi, Sergio Fubini, Francesco Resmini e Giulia Vita Finzi.
A Paolo Girotti, dell’Università di Pisa, e Antonello Pellecchia, dell’Università di Bari, va il premio Marcello Conversi per le migliori tesi di dottorato nel campo della fisica subnucleare. Assegnato dalla CSN1, il riconoscimento premia le due tesi dal titolo “Measurement of the muon anomalous precession frequency at the Muon g-2 Experiment at Fermilab” e “Performance of micro-pattern gaseous detectors at the LHC and future collider experiments”.
Con questo premio l’INFN rende omaggio alla figura di Marcello Conversi, protagonista negli anni della Seconda guerra mondiale, insieme a Ettore Pancini e Oreste Piccioni, di un esperimento fondamentale che portò alla scoperta del muone e segnò di fatto la nascita della fisica delle alte energie.
Il premio Bruno Rossi, dedicato alle migliori tesi di dottorato in fisica astroparticellare, è stato assegnato a Raffaele Di Vora, dell’Università di Siena, e Samuele Ronchini, del Gran Sasso Science Institute per le tesi dal titolo “High frequency Dark Matter axion search with very high-quality factor dielectric resonators in the QUAX-aγ experiment” e “Probing the physics of gamma-ray bursts through high-energy and multi-messenger observation”.
L’INFN ricorda con questo premio Bruno Rossi, scienziato che ha dato contributi fondamentali alla fisica delle particelle elementari mediante lo studio dei raggi cosmici, tra i primi a scoprire sorgenti di raggi X al di fuori del Sistema Solare e che ha identificato il decadimento del muone e ne ha misurato la vita media.
La CSN3 ha assegnato il premio Claudio Villi a Marta Polettini, dell’Università di Milano, e a Francesco Mazzaschi, dell’Università di Torino, per le tesi “Beta Decay studies as a tool to investigate nuclear structure in the n-rich Po-Fr region and in p-rich Cd isotopes” e “Unveiling the (anti-)hypertriton properties with ALICE at the LHC”, giudicate come migliori tesi di dottorato nel campo della fisica nucleare.
Con questo premio l’INFN ricorda Claudio Villi, titolare della prima cattedra italiana di fisica nucleare all’Università di Padova. A Villi si deve l’idea di creare i Laboratori Nazionali di Legnaro (LNL) dell’INFN e l’attuale modello organizzativo dell’Istituto, che prende forma durante il suo mandato di presidente (1970-1975).
Luca Caloni, dell’Università di Ferrara, Sara Murciano, della SISSA di Trieste, e Ludovico Vittorio, della Scuola Normale Superiore di Pisa, hanno ricevuto il premio Sergio Fubini dalla CSN4. Le loro tesi sono state reputate le migliori nel campo della fisica teorica e sono intitolate “Charting new physics territories with cosmological observations”, “Entanglement and symmetries in many-body quantum systems” e “The D(M)M perspective on Flavour Physics”.
Questo premio è stato istituito dall’INFN per rendere omaggio al fisico teorico torinese Sergio Fubini, scomparso nel 2005, che ha dato significativi contributi alla teoria dei campi e alla teoria delle stringhe.
Premiate dalla CSN5 le migliori tesi di dottorato in fisica degli acceleratori e delle nuove tecnologie. Il premio Francesco Resmini va a Francesca Lizzi, della Scuola Normale Superiore di Pisa, e a Giulia Marcucci, dell’Università di Milano Bicocca, per le tesi “Development and discussion of deep learning algorithms for breast density classification and for COVID-19 lesions quantification on CT scans” e “New advances in neutron imaging techniques and a quantitative development of Neutron Resonance Transmission Imaging”.
Il riconoscimento è dedicato a Francesco Resmini, tra i pionieri degli studi sulle macchine acceleratrici e sulla fisica applicata per la diagnostica ambientale e medica.
Il premio Giulia Vita Finzi, attribuito dalla Commissione Calcolo e Reti, per la migliore tesi di laurea magistrale su attività di ricerca e sviluppo nell’ambito del calcolo dell’INFN, è stato assegnato a Francesco Vaselli, dell’Università di Pisa, per la tesi “FlashSim: A Deep Learning solution to the HEP simulation problem”.
Il premio è dedicato alla memoria di Giulia Vita Finzi, colonna portante della Commissione Calcolo e Reti e del CNAF, e uno dei primi web master dell’INFN negli anni pionieristici per queste attività e ricerche tecnologiche.
EINSTEIN TELESCOPE: ACCORDO ITALIA-SPAGNA PER LA CANDIDATURA DELLA SARDEGNA
Si rafforza la candidatura italiana per la costruzione di Einstein Telescope in Sardegna. Il ministro dell’università e della ricerca, Anna Maria Bernini, ha firmato oggi, 2 luglio, a Olbia, in Sardegna, un’intesa con il viceministro spagnolo della scienza, ricerca e innovazione, Juan Cruz Cigudosa, che prevede il sostegno della Spagna alla proposta italiana.
“L’accordo firmato oggi con la Spagna – ha detto il ministro Bernini – rafforza la proposta italiana di realizzare Einstein Telescope nel nostro Paese, in Sardegna, al centro del Mediterraneo. Ringrazio il viceministro Cigudosa per essere venuto a Olbia per firmarlo proprio nella Regione dove vogliamo realizzare l’infrastruttura. Il Governo sta sostenendo convintamente il progetto come dimostra l’impegno finanziario di 950 milioni già assunto nei mesi scorsi. Si tratta di una scelta strategica per un Paese che vogliamo sempre più ambizioso e attrattivo. L’Italia è leader nel mondo per la fisica e questa intesa dimostra l’altissima credibilità scientifica a livello internazionale di cui gode il nostro Paese. ET – ha concluso il ministro – darà un impulso decisivo al programma di rafforzamento dell’ecosistema della ricerca che vogliamo sempre più attrattivo”.
“La candidatura della Sardegna a ospitare Einstein Telescope diventa sempre più forte”, sottolinea anche il presidente dell’INFN Antonio Zoccoli. “La sottoscrizione dell’accordo di cooperazione scientifica tra Italia e Spagna rappresenta un importantissimo riconoscimento internazionale del valore della nostra proposta, che si fonda da un lato sulla qualità, unica nel panorama europeo, del sito sardo, dall’altro sulla comprovata competenza ed esperienza della comunità scientifica italiana nella ricerca sperimentale delle onde gravitazionali, da Edoardo Amaldi ai successi dell’attuale interferometro europeo Virgo, che si trova proprio in Italia. Ringraziamo il Ministro Bernini e tutto il Governo per il loro grande impegno, e siamo fiduciosi che la nostra proposta raccoglierà un sempre più ampio consenso internazionale”, conclude Zoccoli.
Italia e Spagna hanno sottoscritto un memorandum of understanding di più ampia portata con il quale i due Paesi si impegnano a rafforzare il proprio rapporto di collaborazione attraverso una serie di attività. In particolare, il nostro Paese supporterà la realizzazione nel Paese iberico del progetto IFMIF-DONES, una sorgente di neutroni a sito unico dedicata ai materiali innovativi per la fusione nucleare, inclusa, dal 2018, nella Roadmap dell’European Strategic Forum for Research Infrastructures (ESFRI).