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COMUNICATO STAMPA.
È Made in Italy il cuore di altissima tecnologia che sarà installato nel complesso di acceleratori francese SPIRAL2. Il dispositivo, un convertitore di neutroni per la produzione di radioisotopi da impiegare nella ricerca e in medicina, è stato consegnato in questi giorni dai Laboratori di Legnaro dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) al laboratorio di GANIL in Normandia.
Lo strumento, il cui sviluppo richiede competenze di altissima tecnologia nucleare, è stato ideato e interamente progettato ai Laboratori Nazionali di Legnaro e realizzato dalla Strumenti Scientifici CINEL di Vigonza (Padova), una piccola impresa locale tecnologicamente qualificata nel settore della ricerca scientifica.
“Questo progetto, tecnologicamente molto sofisticato, è la dimostrazione di come i laboratori dell’INFN svolgano un ruolo di primo piano in progetti internazionali, grazie alla capacità professionale e alla credibilità di cui godono i ricercatori italiani”, commenta Luigi Tecchio, che ha coordinato l’intero progetto. “Inoltre, - prosegue Tecchio - rappresenta anche un esempio di trasferimento tecnologico ad alto valore aggiunto verso la piccola e media industria nazionale”
Il progetto si inquadra in  una collaborazione italo-francese per la ricerca in fisica nucleare: i Laboratori di Legnaro hanno progettato e costruito il convertitore di neutroni, mentre i francesi stanno realizzando l’arricchitore di carica (charge breeder),  che sarà installato a Legnaro nell’ambito del progetto SPES dell’INFN.

Il progetto SPIRAL2, ospitato dal laboratorio francese di GANIL, ha come scopo la produzione intensiva di una vasta gamma di radioisotopi (circa 3000 specie diverse), che troveranno un vasto impiego nella ricerca in fisica nucleare, fondamentale e applicata, in medicina, in biologia, in fisica dello stato solido e in applicazioni industriali (elettronica, trattamento dei materiali, diagnostica, per citarne alcune). SPIRAL2 è la risposta europea alternativa ai reattori nucleari per la produzione di radioisotopi. Infatti, il progetto è pilotato da un fascio di particelle (deutoni e ioni) e non raggiunge mai la fase di criticità tipica dei reattori: il processo di fissione può essere interrotto in qualsiasi momento spegnendo il fascio pilota. SPIRAL2 è supportato dalla Comunità Europea attraverso la collaborazione con 25 istituzioni europee di ricerca, tra cui l’INFN.

Il convertitore di neutroni costituisce il nucleo principale del progetto SPIRAL2:
a esso è infatti affidato il compito di generare il flusso intenso di neutroni veloci (con un’energia di 14 MeV) che producono i radioisotopi attraverso il processo di fissione indotta. Nello specifico, il convertitore di neutroni consta di un disco di grafite ruotante ad alta velocità che, colpito dai deutoni del fascio pilota, genera attraverso una reazione nucleare il flusso intenso di neutroni veloci. Il disco di grafite è integrato in una struttura meccanica di supporto che accoglie tutti gli strumenti accessori necessari al suo corretto funzionamento. La temperatura di esercizio del disco di grafite è di 2000 °C, mantenuta costante da un efficiente sistema di controllo e dissipazione del calore. Tra gli accessori trovano spazio anche sofisticati sistemi di sicurezza nucleare anch’essi ideati e progettati presso i Laboratori Nazionali di Legnaro. L’intera struttura del convertitore di neutroni pesa circa una tonnellata, ha un diametro di 1,5 metri ed è stata realizzata utilizzando le più sofisticate tecnologie proprie del settore nucleare.

Saranno due nomi d’eccezione del panorama jazz internazionale come Paolo Fresu e Gianluca Petrella, i protagonisti insieme al direttore del Gran Sasso Science Institute Eugenio Coccia di Not(t)e al MUSE: un evento-spettacolo organizzato da MUSE e INFN mercoledì 10 dicembre alle 20.45 al Museo della Scienza di Trento. Il duo darà vita, in anteprima assoluta, a un’avventura musicale nel segno della creatività e della contaminazione fra saperi. La tecnica, la raffinata ricerca sul suono, l’emozione della musica si accosteranno per una notte in modo inedito al mondo della scienza. Gli interventi musicali si intrecceranno inoltre con i racconti divulgativi di Eugenio Coccia su alcuni grandi temi della Fisica e della ricerca contemporanea: le onde gravitazionali, la materia e l’energia oscura, le teorie sull’origine dell’Universo e il Big Bang. E a partire da queste suggestioni prenderanno vita le improvvisazioni jazz di Fresu e Petrella in un dialogo originale che promette sorprese ed emozioni. L’evento è il primo di una serie di eventi che accompagnano la mostra ‘Oltre il limite – Viaggio ai confini della conoscenza’ promossa da MUSE e INFN, nel segno di un innovativo e fertile incontro tra i racconti della scienza e i linguaggi dell’arte. (v.n.)

Guarda il trailer dell’evento qui.  Altre info su www.muse.it

Si rinnova anche quest’anno la partecipazione dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) al Festival della Filosofia di Modena, Carpi e Sassuolo.
L’INFN dà appuntamento al grande pubblico del Festival sabato 13 settembre, alle ore 20.30, in piazza Avanzini a Sassuolo.
Polvere di stelle. Il messaggio dei raggi cosmici è questo il titolo dell’evento del Festival della Filosofia realizzato in collaborazione con l’INFN di cui saranno protagonisti Eugenio Coccia, direttore del Gran Sasso Science Institute e Alba Formicola, ricercatrice dei Laboratori INFN del Gran Sasso, moderati dalla giornalista scientifica Elisabetta Tola.

L’incontro sarà l’occasione per raccontare la storia dei raggi cosmici. Messaggeri, invisibili ai nostri occhi, degli eventi più luminosi e brillanti del nostro universo.
Non ce ne accorgiamo ma una sottilissima e fittissima pioggia si abbatte incessantemente su di noi. È composta di protoni, fotoni, neutrini, che possono arrivare a energie altissime, prodotti nel cuore infuocato delle stelle e nei cataclismi astrofici più violenti, come le esplosioni di supernova. Queste particelle hanno poi attraversato il buio e le profondità dello spazio e sono arrivati fin sulla Terra, conservando intatte le informazioni sulle loro sorgenti. Ma vi sono anche altri messaggeri cosmici, ancora più inafferrabili e ineffabili: sono le particelle di materia oscura, della cui esistenza sappiamo solo per gli effetti indiretti, e le onde gravitazionali, unico tassello mancante alla conferma sperimentale della relatività di Albert Einstein. Tutti messaggeri invisibili delle luci di cui splende il cosmo, in grado di raccontarci i segreti più nascosti del nostro universo, la sua origine, il suo destino. E anche il nostro.

Alba Formicola, ricercatrice dell’INFN ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso, uno dei più grandi laboratori sotterranei al mondo. Si occupa degli aspetti sperimentali della astrofisica nucleare, riproducendo nel laboratorio i meccanismi di combustione che avvengono nel cuore delle stelle.

Eugenio Coccia, direttore del Gran Sasso Science Institute, la scuola di dottorato e alta formazione dell’ INFN all’Aquila, e professore all’Università di Roma Tor Vergata, è un fisico sperimentale con un focus sulla rilevazione delle onde gravitazionali e interessi sulla fisica dei neutrini e sui rivelatori di raggi cosmici.

Elisabetta Tola, giornalista scientifica, agenzia di comunicazione scientifica Formicablu e Radio3Scienza.

http://www.festivalfilosofia.it/2014/

COMUNICATO STAMPA. Il cacciatore di neutrini è partito dai Laboratori INFN del Gran Sasso con destinazione il CERN di Ginevra.

È iniziato il lungo viaggio del più grande rivelatore ad argon liquido: il gigantesco cacciatore di neutrini ICARUS ha, infatti, lasciato la scorsa notte i Laboratori del Gran Sasso dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) alla volta del CERN (Organizzazione Europea per la Ricerca Nucleare) di Ginevra. ICARUS T600 – questo è il suo nome completo – dal 2010 ha osservato, sotto la montagna del Gran Sasso, il fascio di neutrini che arrivava dal CERN, dopo un percorso di 730 km attraverso la crosta terrestre. Ora ICARUS, con un delicato trasporto per mezzo di due convogli eccezionali, viene trasferito al CERN per la manutenzione e l’upgrade delle performance, in previsione di un suo probabile impiego futuro negli Stati Uniti. I fisici lo considerano elemento essenziale, e attualmente insostituibile, per un esperimento con neutrini a bassa energia del Fermilab di Chicago. ICARUS è, infatti, l’unico rivelatore al mondo con più di 600 tonnellate di argon, e ha mostrato di funzionare in modo appropriato. La tecnologia di ICARUS, proposta originariamente nel 1977 dal Premio Nobel per la Fisica Carlo Rubbia, che tutt’oggi è portavoce dell’esperimento, rappresenta così un esempio del primato italiano dell’INFN nel proporre una soluzione originale, la cui validità è stata provata dal successo dell’esperimento ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso, che ha mostrato di ottenere una rivelazione precisa di neutrini ottenuti artificialmente in acceleratori, come quelli del fascio dell’esperimento CNGS (Cern Neutrinos to Gran Sasso), in attività dal 2006 al 2012. L’esperimento coniuga così l’originalità dell’idea con la precisione e l’efficienza della realizzazione tecnica.

La tecnologia
ICARUS T600 è un rivelatore a ionizzazione ad argon liquido (600 tonnellate di gas liquefatto). Il sistema di criogenia dell’impianto di purificazione dell’argon e dell’elettronica di lettura del rivelatore è unico e originale, ed è stato sviluppato in Italia dalle Sezioni dell’INFN. La tecnica di rilevazione permette di osservare gli eventi ionizzanti nei processi di neutrini o altri eventi rari. Il rivelatore è completamente elettronico, continuamente sensibile e si comporta come un’enorme macchina fotografica tridimensionale che visualizza gli eventi su un volume di 6 metri di larghezza, 18 di lunghezza e 4 di altezza, con la risoluzione del millimetro. Il principio di funzionamento è basato sul fatto che, nell’argon liquido estremamente puro, gli elettroni liberati da particelle ionizzanti possono essere facilmente trasportati su distanze macroscopiche (metri) da un campo elettrico uniforme, ed essere raccolti da una struttura anodica multifilo, collocata alla fine del percorso di deriva: questa struttura è costituita da tre piani di fili distanti fra loro 3 millimetri, con fili spaziati 3 millimetri, che costituiscono quella che viene chiamata dai fisici “camera a fili”. I segnali raccolti dai circa 52.000 fili, elaborati da un complesso sistema elettronico, permettono così la ricostruzione a computer dell’immagine dell’evento subnucleare. “Una delle proprietà più marcanti di questa tecnologia – sottolinea Carlo Rubbia – è l’estrema purezza dell’argon liquido, che permette di mantenere liberi gli elettroni prodotti, e che si misura in parti per trilione (un trilione è un uno preceduto da ben 12 zeri) equivalenti di ossigeno residuo dell’aria da cui viene inizialmente estratto l’argon”.  La tecnologia di ICARUS e le sue prestazioni destano pertanto grande interesse nella comunità scientifica per l’impiego in futuri esperimenti sul neutrino su fasci a breve e lunga distanza, come quello al quale stanno lavorando i fisici al Fermilab di Chicago. Per questa ragione, finita l’attività nei LNGS dove ICARUS ha raccolto alcune migliaia di eventi di neutrino, viene ora trasferito al CERN per la messa a punto in preparazione di nuove importanti sfide.

Il viaggio
ICARUS, una volta uscito dal tunnel del Gran Sasso, al cui interno si trovano i Laboratori Nazionali dell’INFN, ha dovuto effettuare uno stop tecnico di alcune ore in un’area si sosta dell’autostrada, per consentire i lavori di ripristino dell’assetto del tir utilizzato per il trasporto, che era stato ribassato al fine di permetterne l’uscita dal tunnel. ICARUS risalirà tutta l’Italia, passando per Roma, Genova e quindi Torino. Infine, imboccherà il traforo del Monte Bianco e oltrepasserà così le Alpi per poi arrivare a Ginevra, nei laboratori del CERN: il viaggio durerà circa una settimana.
“Nei giorni precedenti il trasporto, nei Laboratori Nazionali del Gran Sasso si è lavorato per garantire che le operazioni di uscita del rivelatore di ICARUS avvenissero nella maniera più sicura e lineare possibile, nel rispetto della preziosità e delicatezza della camera”, spiega Chiara Zarra, coordinatore per le operazioni di movimentazione e trasporto di ICARUS. “Le straordinarie misure dell’oggetto hanno dovuto fare i conti con la presenza di nuovi grandi esperimenti e con una configurazione della sala particolarmente vincolante, – prosegue Zarra –  l’assetto dei laboratori sotterranei è infatti molto cambiato rispetto a quando ICARUS ha fatto il suo ingresso nel 2000 ed è quindi stato necessario apportare le giuste modifiche ai numerosi equipment attualmente installati e apprestare idonee misure per garantire la massima sicurezza anche degli altri apparati sperimentali presenti: il margine di manovra è stato infatti molto stretto e la tolleranza durante la traslazione era dell’ordine dei centimetri. “È stato fondamentale poter contare sulla simulazione 3D effettuata dal team Cern e, di concerto con lo staff di ricercatori e tecnologi, una squadra di tecnici impiantisti e gruisti specializzati ha presieduto e vigilato sull’intera durata delle varie fasi operative: il lavoro di squadra LNGS-CERN e la cooperazione di tutti, incluse le altre collaborazioni sperimentali, hanno permesso la riuscita dell’operazione e l’inizio del “viaggio”, conclude Zarra.