INFN - Roma 1

La sezione INFN di Roma1, tra le prime costituite, abbraccia vari campi di ricerca di alto valore scientifico, sia in ambito nazionale che internazionale. In particolare, per quanto riguarda la fisica e la tecnologia degli acceleratori le linee di ricerca sono le seguenti:

• Future Circular Collider
  • ARYA, RD_FCC
• Acceleratori compatti, ad alto gradiente, e.g. a plasma, in banda X, ..
  • ASTERIX
• Acceleratori medicali (e.g. FLASH-RT)
  • FRIDA
• Sorgenti di radiazione (e.g. radiazione di betatrone da fasci di elettroni accelerati nel plasma, radiazione THz, …)
  • SL_BetaTest

Questa sezione ospita tra l’altro il Dottorato in Fisica e Tecnologia degli Acceleratori. Il corso di dottorato, unico in Italia, è rivolto a studenti e studentesse che conducono la loro ricerca in vari laboratori presenti in Università italiane o in sezioni INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), con l’opportunità di trascorrere un periodo di tempo di sei mesi all’estero, presso laboratori di alta qualificazione quali ad esempio il CERN e il Paul Scherrer Institut in Svizzera, la University of California Los Angeles (UCLA), il Centro del Laseres Pulsado (CLPU), … Lo scopo finale di questo programma di PhD è preparare giovani ricercatori e ricercatrici nelle materie teoriche e pratiche rilevanti per gli acceleratori di particelle.

Le attività della sezione di Roma 1 dell’INFN in campo acceleratori sono svolte prevalentemente nel Dip. di Fisica (Ed. Marconi) e nel Dip. di Scienze di Base e Applicate per l’Ingegneria (SBAI) e riguardano studio e sviluppo di acceleratori non convenzionali, generazione di sorgenti di radiazione da acceleratori di particelle, utilizzo di acceleratori di elettroni, compatti e di alta energia, per applicazioni in ambito medico (e.g. FLASH-RT).

All’edificio Marconi ci si può avvalere dell’utilizzo dell’officina meccanica equipaggiata con n.3 macchine fresatrici CNC (rispettivamente a 3, 3+1 e 5 assi), di n.2 macchine fresatrici manuali, di n.1 tornio a controllo numerico e di n.2 torni manuali per la lavorazione delle più comuni leghe metalliche e materie plastiche. Nel campo della stampa 3D si avvale inoltre di n.1 stampante industriale a tecnologia FDM ed una stampante per cura di resine fotosensibili ad elevata accuratezza (https://www.roma1.infn.it/servizi/meccanica/off_meccanica.html).

Al Dip. SBAI è presente e operativo un laboratorio di acceleratori e misure RF (https://www.sbai.uniroma1.it/strutture/particle-accelerator-laboratory). Il laboratorio è dedicato alla progettazione e misurazione di dispositivi a Radio Frequenza (RF) per acceleratori di particelle moderni. Questi dispositivi vengono progettati con l’ausilio di software standard, ampiamente utilizzati nell’ingegneria RF moderna, come Ansoft-HFSS o CST-Microwave Studio. Analizzatori di Rete Vettoriali (VNA) sono utilizzati per misurare su banco qualsiasi dispositivo RF per acceleratori di particelle, come strutture acceleranti e deflettenti, monitor di posizione del fascio, cavità risonanti e dispositivi elettronici a bassa potenza. Il laboratorio ospita quattro VNA operanti da qualche kHz fino a 20 GHz, oltre a kit di calibrazione meccanica ed elettronica. Generatori di segnale ad alta frequenza, analizzatori di spettro e antenne calibrate sono anche disponibili per misurazioni di Compatibilità Elettromagnetica. Tutti gli strumenti possono essere controllati da remoto con applicazioni standard (come Labview e Matlab) e integrati in misurazioni complesse. Tutta l’attività è in stretta collaborazione con i Laboratori Nazionali di Frascati dell’INFN, dove tali dispositivi sono utilizzati in acceleratori operativi.