![\"\"](\"https:\/\/wpress.ca.infn.it\/wp-content\/uploads\/2018\/11\/Usai.jpg\")
<\/p>\n<\/p>\n
Coordinatore: Gianluca Usai<\/strong><\/p>\n Stanza: 2B25 EMail:\u00a0gianluca.usai@ca.infn.it<\/a> <\/p>\n Le attivit\u00e0 di ricerca del terzo gruppo sono coordinate a livello nazionale dalla\u00a0Commissione Scientifica Nazionale 3<\/a>. Dal 1989 il gruppo di Fisica Nucleare<\/strong> della Sezione di Cagliari si occupa di ricerca nel campo della fisica nucleare sperimentale<\/strong>, nell’ambito di collaborazioni internazionali.<\/p>\n Attualmente si occupa di ricerche nell’ambito della fisica delle collisioni tra\u00a0ioni pesanti ad energie ultrarelativistiche, e collabora agli esperimenti del\u00a0CERN<\/a><\/p>\n Il gruppo partecipa inoltre al progetto per lo studio di sciami prodotti da\u00a0raggi cosmici\u00a0ultra-energetici:<\/p>\n Nell’ambito di questi esperimenti le principali\u00a0attivit\u00e0<\/a>\u00a0alle quali il gruppo partecipa sono lo sviluppo di rivelatori e dell’elettronica ad essi associata, e di software per simulazioni e analisi dati. Una lista delle\u00a0pubblicazioni\u00a0pu\u00f2 essere trovata con il motore di ricerca\u00a0SPIRES<\/a>.<\/p>\n Il gruppo comprende 6 fisici staff e attualmente altre 5 persone fra borsisti, assegnisti, dottorandi. Numerosi sono anche i laureandi che hanno svolto attivit\u00e0 di tesi sui vari progetti in cui siamo coinvolti.<\/p>\n ALICE<\/strong><\/p>\n (A\u00a0Large\u00a0Ion\u00a0Collider\u00a0Experiment) \u00e8 un esperimento che si svolge all’acceleratore\u00a0LHC<\/a>\u00a0del\u00a0CERN<\/a>, dedicato allo studio della materia prodotta in collisioni tra ioni pesanti. Si tratta di una collaborazione internazionale, che coinvolge quasi 1000 ricercatori da 80 diversi istituti. Il gruppo di Fisica Nucleare della sezione di Cagliari \u00e8 impegnato nello sviluppo del\u00a0software\u00a0e nell’analisi dei dati\u00a0dell’esperimento, oltre che nello sviluppo di due\u00a0rivelatori: un sistema di\u00a0camere traccianti\u00a0per lo spettrometro per muoni e un sistema di\u00a0calorimetri a zero gradi\u00a0ZDC.<\/strong><\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n CAMERE DI TRACCIAMENTO DELLO SPETTROMETRO PER MUONI DI ALICE<\/strong><\/p>\n Nell\u2019ambito dell\u2019esperimento\u00a0ALICE<\/a>, attualmente in corso di istallazione presso il Large Hadron Collider (LHC<\/a>) del\u00a0CERN<\/a>, il gruppo partecipa alla Si tratta di un sistema di dieci piani di\u00a0camere proporzionali multifilo, collocate da un lato rispetto alla sezione centrale (barrel) dell\u2019apparato, con diametro fino a 5m, il cui scopo \u00e8 quello di ricostruire le tracce muoniche deflesse da un magnete dipolare, per la misura del loro impulso.<\/p>\n Lo studio dei muoni nell\u2019ambito della fisica degli ioni pesanti, \u00e8 di estrema importanza per individuare i segnali di formazione del\u00a0Quark Gluon Plasma(QGP).<\/p>\n Il sistema \u00e8 formato da\u00a0160 moduli\u00a0di rivelatore indipendenti con dimensioni fino a 2.40m, parte dei quali sono stati assemblati e collaudati presso la sezione di Cagliari dell\u2019INFN. Il gruppo collabora su questa attivit\u00e0 con istituti francesi, russi, indiani e sudafricani.<\/p>\n Nell\u2019ambito di questo progetto, ci siamo occupati anche di sviluppare direttamente i circuiti stampati che costituiscono i piani catodici per le camere, il circuito di readout digitale dei rivelatori e\u00a0 il sistema di controllo delle alte e basse tensioni. Il gruppo partecipa inotre allo sviluppo del\u00a0trigger di alto livello (HLT),\u00a0basato sui segnali provenienti dalle camere di tracciamento e da quelle di trigger, il cui scopo \u00e8 quello di migliorare la selezione dei muoni con elevato impulso trasverso. Questa attivit\u00e0 coinvolge il gruppo dal 1998 e ha visto impegnati circa 10 collaboratori fra Fisici, Tecnici, Dottorandi, Borsisti e Assegnisti.<\/p>\n ZDC<\/strong><\/p>\n Il sistema dei\u00a0calorimetri a zero gradi\u00a0di ALICE (ZDC<\/a>)\u00a0 \u00e8 sotto responsabilit\u00e0 italiana e coinvolge le sezioni INFN di Alessandria, Cagliari e Torino.<\/p>\n Il progetto ZDC consiste in 2 coppie di\u00a0calorimetri adronici\u00a0e una coppia di\u00a0calorimetri elettromagnetici. Ciascuna coppia di calorimetri adronici \u00e8 posta a 116 m di distanza dal punto di interazione e serve a rivelare l\u2019energia portata dai nucleoni (protoni e neutroni, separati dagli elementi magnetici del collisionatore LHC) che non hanno partecipato alla collisione. L\u2019energia raccolta dai calorimetri \u00e8 proporzionale al parametro di impatto evento per evento e\u00a0fornir\u00e0 il trigger di centralit\u00e0dell\u2019esperimento ALICE.<\/p>\n E\u2019 inoltre previsto un sistema di scintillatori, collocati sopra e sotto ogni calorimetro, per calibrazione con i cosmici.<\/p>\n Dopo una fase di ricerca e sviluppo che si \u00e8 protratta sino alla prima met\u00e0 del 2001, si \u00e8 passati alla fase costruttiva dei rivelatori finali: due rivelatori per neutroni (ZN1 e ZN2) e due per protoni (ZP1 e ZP2). Nell’ambito di questo progetto il\u00a0gruppo di Cagliari\u00a0ha partecipato a tutte le fasi di progettazione, costruzione e test dei prototipi e dei rivelatori definitivi, che ha comportato la preparazione di parti degli apparati in sede, prima dell’assemblaggio al\u00a0CERN<\/a>.<\/p>\n ANALISI DATI<\/strong><\/p>\n Nel corso della realizzazione di ALICE abbiamo lavorato allo sviluppo degli strumenti\u00a0software per la simulazione, la ricostruzione e l’analisi dei dati, e alla valutazione delle\u00a0prestazioni dell’apparato\u00a0per la misura di alcuni canali di fisica particolarmente rilevanti. <\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n <\/p>\n NA60<\/strong><\/p>\n Misure di muoni ad alta precisione in collisioni tra ioni: l’esperimento NA60<\/strong><\/p>\n L’esperimento\u00a0NA60<\/a>\u00a0ha misurato al Super Proto Sincrotrone (SPS) del\u00a0CERN<\/a>coppie di muoni, prodotte in collisioni tra ioni pesanti ultrarelativistici, con una\u00a0precisione senza precedenti. Lo scopo di queste misure \u00e8 di dimostrare l’esistenza di uno stato della materia noto come “Quark Gluon Plasma<\/strong>” e stabilire le propriet\u00e0 della materia adronica in condizioni di temperatura e pressione estreme. I dati sono stati raccolti tra il 2002 ed il 2004 e la loro analisi \u00e8 ancora in corso.<\/p>\n Il nostro gruppo ha partecipato all’esperimento con varie responsabilit\u00e0; dal 2005, inoltre, il ruolo di spokesman dell’esperimento \u00e8 ricoperto da un membro del nostro gruppo. Inizialmente abbiamo partecipato allo sviluppo del rivelatore pi\u00f9 innovativo dell’esperimento (il rivelatore di vertice a pixel di silicio resistenti alle radiazioni) e ci siamo occupati dell’elettronica di readout dell’intero esperimento. Successivamente abbiamo portato avanti diverse analisi, occupandoci in particolare della misura di molteplicit\u00e0 di particelle cariche e della produzione di mesone phi.<\/p>\n ELETTRONICA<\/strong><\/p>\n Gli esperimenti di fisica delle alte energia spesso richiedono una\u00a0elettronica\u00a0“su misura” (custom) per la lettura dei dati dai rivelatori e la loro processazione. Il nostro gruppo \u00e8 impegnato anche dello sviluppo di queti moduli.<\/p>\n Tra gli ultimi progetti realizzati, rientrano:<\/p>\n <\/p>\n PROGETTO EXTREME ENERGY EVENTS (EEE)<\/strong><\/p>\n Il gruppo \u00e8 coinvolto dal 2006 nel progetto EEE, il cui scopo \u00e8 lo studio di muoni, appartenenti a sciami cosmici, attraverso una catena di rivelatori istallati presso scuole superiori italiane. Il progetto, ideato e guidato dal Prof. A. Zichichi, si propone di rivelare e studiare gli sciami di elevatissime energie (fino a 1020 eV), attraverso la rivelazione simultanea di muoni sui rivelatori attivi. Questo progetto \u00e8 l\u2019occasione per coinvolgere gli studenti degli isitituti superiori in un vero e proprio esperimento di fisica delle particelle, dalla fase di assemblaggio dei rivelatori, a quella di istallazione, raccolta dati, analisi.<\/p>\n I rivelatori impiegati sono MRPC (Multigap Resistive Plate Chambers), del tutto simili a quelli impigati per il sistema di misura del tempo di volo (TOF) dell\u2019esperimento ALICE.<\/p>\n A Cagliari le scuole coinvolte nel progetto sono i licei scientifici\u00a0Alberti,\u00a0Michelangelo<\/a>\u00a0e\u00a0Pacinotti<\/a>. A partire dal mese di aprile 2008 sono stati istallati i rivelatori del Pacinotti e del Michelangelo ed assemblato il rivelatore per l\u2019Alberti.<\/p>\n Nell\u2019Aprile del 2009 i due primi rivelatori hanno cominciato a prendere dati regolarmente. La sezione, e il nostro gruppo in particolare, ha il ruolo di coordinamento locale del progetto, partecipa alle varie fasi e guida docenti e studenti nelle diverse attivit\u00e0. Ha inoltre un ruolo decisivo nelle attivit\u00e0 di analisi dati.<\/p>\n Su questo progetto, attualmente in piena fase di funzionamento, sono disponibili\u00a0tesi di laurea triennali e magistrali\u00a0sia sulla parte dedicata al rivelatore che sulla analisi dati. Per maggiori informazioni rivolgersi a corrado.cicalo@ca.infn.it<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Coordinatore: Gianluca Usai Stanza: 2B25 Telefono: + 39 070 675 4906 EMail:\u00a0gianluca.usai@ca.infn.it Sito Web Gruppo3 Le attivit\u00e0 di ricerca del terzo gruppo sono coordinate a livello nazionale dalla\u00a0Commissione Scientifica Nazionale 3. 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\nTelefono: + 39 070 675 4906<\/p>\n
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realizzazione del sistema di\u00a0tracciamento per muoni<\/a>.<\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/wpress.ca.infn.it\/wp-content\/uploads\/2018\/09\/muon2-300x206.jpg\")
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<\/p>\n
\nSi tratta di calorimetri in cui fibre di quarzo vengono inserite in una matrice di materiale pesante (lega di tungsteno per gli ZN e ottone per gli ZP). I segnali vengono trasportati dalle fibre di quarzo verso dei fotomoltiplicatori che convertono la luce in segnale elettrico.<\/p>\n
\nRiportiamo una lista dei principali contributi:<\/p>\n\n
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Diversi argomenti trattati sono stati oggetto di\u00a0tesi di laurea\u00a0triennale, specialistica e di\u00a0dottorato.<\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/wpress.ca.infn.it\/wp-content\/uploads\/2018\/09\/na60_event-300x155.png\")
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<\/p>\n\n
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\nGli studenti hanno partecipato insieme ai loro docenti, ed ai ricercatori e tecnici INFN alle fasi di assemblaggio di uno dei telescopi nel mese di Marzo 2009 (foto).<\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/wpress.ca.infn.it\/wp-content\/uploads\/2018\/09\/Corrado_Cicalo-1-300x300.jpg\")
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