INFN - Laboratori Nazionali di Frascati

I Laboratori Nazionali di Frascati sono i laboratori più grandi ed antichi dell’INFN. Fin dalla loro fondazione, avvenuta nel 1954 per la costruzione dell’elettrosincrotrone di Frascati da 1.1 GeV, la storia dei LNF (https://w3.lnf.infn.it/wp-content/uploads/2018/07/LNF_brochure_ITA_web1.pdf) è strettamente legata allo sviluppo ed operazione di acceleratori di particelle. A partire dal 1960 con la costruzione del prototipo ADA ha avuto inizio la tradizione dei LNF nel campo dei colliders leptonici, proseguita con i progetti ADONE (1968-1993) e DAFNE (1999-oggi). La sperimentazione di fisica fondamentale operata su queste macchine ha coinvolto una vasta comunità di ricercatori sia in ambito nazionale, inclusi molti afferenti alla Divisione Ricerca dei LNF stessi, che in ambito internazionale. Nell’ambito del complesso DAFNE sono operativi il laboratorio di DAFNE_LUCE, che utilizza la radiazione di sincrotrone prodotta dall’anello di accumulazione degli elettroni, ed una Beam Test Facility (BTF) che utilizza i fasci di elettroni e positroni prodotti dal LINAC del sistema di iniezione trasportandone una frazione in 2 sale sperimentali per caratterizzazione e calibrazione di rivelatori e per misure di irraggiamento.

L’altra linea nella quale sono tradizionalmente impegnati i LNF è la produzione di fasci di elettroni ad alta brillanza. Inaugurata nei tardi anni ’80 del secolo scorso con la costruzione del linac superconduttore LISA, è proseguita poi dalla metà degli anni 2000 ad oggi con l’infrastruttura SPARC_Lab che include un fotoiniettore basato su RF room temperature, ed il sistema laser di altissima potenza FLAME. Dalla fine degli anni ’10 SPARC_Lab è diventata la sede dell’attività teorica e sperimentale relativa alla tecnica di accelerazione al plasma, in particolare della tecnica PWFA che utilizza “driver bunches” per generare le onde di plasma che accelerano i “witness bunches”. L’importanza e la solidità dei risultati raggiunti in questo settore sono alla base del progetto EuPRAXIA@SPARC_Lab, l’iniziativa bandiera dei LNF che prevede la realizzazione di una nuova infrastruttura per utenti per produzione di radiazione FEL fino alla scala di pochi nm basata su accelerazione PWFA. L’iniziativa è finanziata dal MUR ed il suo completamento è previsto entro la fine dell’attuale decennio. EuPRAXIA@SPARC_Lab sarà anche il primo dei 2 pilastri previsti nell’ambito del consorzio europeo EuPRAXIA che raccoglie circa 50 istituzioni di ricerca impegnate nello studio, sviluppo e consolidamento delle tecniche di accelerazione al plasma. I LNF sono anche la sede del quartier generale del consorzio.

Le attività dei LNF in campo acceleratori sono svolte principalmente dalla Divisione Acceleratori dei LNF, strutturata in 9 servizi tecnici ed un ampio staff di Divisione supportati da un ufficio di segreteria, come descritto nel presente organigramma https://da.lnf.infn.it/organization/.