Progetti a guida INFN Firenze
EPSI – Development of a new detection technique for indirect dark matter search with the Electron Positron Space Instrument (EPSI)
Tipologia Progetto PRIN 2022C5PHBB - CUP I53D23000650006 M4.C2.1.1
Settore ERC: PE9_12 - High-energy and particle astronomy
Responsabile Scientifico: Eugenio Berti (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare)
Altri istituti:
Responsabile: Alberto Camaiani
EPSI è un Progetto di ricerca di rilevante interesse nazionale (PRIN) che ambisce a studiare la fattibilità di un futuro esperimento spaziale per la misura del flusso di elettroni e, separatamente, di positroni nei raggi
cosmici di alta energia. L'idea alla base è discriminare il segno della carica sfruttando la rivelazione simultanea della radiazione di sincrotrone emessa da queste particelle al loro passaggio nel campo magnetico terrestre. La sfida principale consiste nello sviluppo di un rivelatore di raggi X che abbia le caratteristiche necessarie al caso di fisica considerato, cioè ad alta efficienza di rivelazione nella regione di bassa energia, a basso costo di realizzazione e scalabile a una grande superficie.
I risultati del progetto porranno le basi per la progettazione di un futuro esperimento spaziale dedito alla misure di elettroni e positroni di alta energia, di importanza fondamentale per la comprensione dell’origine dell’eccesso di positroni osservato dall’esperimento PAMELA, il quale costituisce ad oggi uno degli effetti più interessanti tra quelli che possono condurre ad un’evidenza indiretta della materia oscura.
GAIA - New integrated experimental and modelling tools for Georeferenced source apportionment of Aerosol clImate-relevant parameters from the Mediterranean area till the Arctic
Tipologia Progetto PRIN 20229JLCRZ - CUP I53D23002000006 M4.C2.1.1
Settore ERC: PE10_1 Atmospheric chemistry, atmospheric composition, air pollution
Responsabile Scientifico: Giulia Calzolai
Altri istituti:
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Università degli Studi di Milano
Responsabile: Vera Bernardoni
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Università degli Studi di Milano-Bicocca
Responsabile: Luca Ferrero
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Consiglio Nazionale delle Ricerche
Responsabile: Luca Di Liberto
L'Artico sta vivendo un cambiamento climatico senza precedenti, riscaldandosi a una velocità fino a quattro volte superiore rispetto alla media globale, un fenomeno noto come "Amplificazione Artica" (AA). Nonostante i progressi nella modellizzazione del cambiamento climatico, rimangono ancora grandi incertezze riguardo al ruolo del particolato atmosferico (PM, o aerosol) e il suo impatto sull'AA. In questo contesto, una descrizione dettagliata della variabilità spaziale delle proprietà del PM è cruciale per comprendere meglio il loro effetto sul riscaldamento artico.
Per affrontare queste sfide, il progetto GAIA ha sviluppato una nuova infrastruttura di ricerca, GAInfrA, che ospita strumentazione avanzata per la caratterizzazione dell'aerosol e altre misure atmosferiche. Questa infrastruttura è progettata per essere utilizzata su navi da ricerca, permettendo così la raccolta di dati in aree remote e difficilmente accessibili dell'Artico, ed è stata utilizzata nell’estate 2024 a bordo della rompighiaccio Polarstern, operata dall'Istituto Alfred Wegener di Bremerhaven (Germania), Helmotz Zentrum per la ricerca polare e marina.
Nell’ambito di GAIA, saranno integrati approcci modellistici avanzati, fornendo così nuovi strumenti per l’analisi dei dati raccolti. Un aspetto cruciale del progetto GAIA sarà lo studio delle dinamiche meteorologiche che influenzano le sorgenti di aerosol e i loro effetti sul clima. Questo include l'analisi della distribuzione verticale del PM, fondamentale per comprendere come questo influenzi il trasporto di calore dalle medie latitudini all'Artico.
Grazie all'innovativa infrastruttura GAInfrA, agli strumenti modellistici sviluppati e alle campagne di misura previste, GAIA contribuirà a colmare le lacune esistenti nei dati e fornirà preziose informazioni per migliorare i modelli climatici, utili a sviluppare strategie più efficaci per affrontare il cambiamento climatico globale.
Progetti guidati da altri istituti
ComonSens – A Compensated Design of Thin Silicon Sensors for Extreme Fluences
Tipologia Progetto PRIN 2022RK39RF - CUP I53D23001380006 M4.C2.1.1
Settore ERC: PE2_3 - Experimental particle physics with accelerators
Responsabile Scientifico: Valentina Sola (Università di Torino)
Altri istituti:
ComonSens è un Progetto di ricerca di rilevante interesse nazionale (PRIN) e il suo scopo è lo studio della rimozione di atomi accettori e donori in sensori LGAD n-in-p e p-in-n.
I risultati di ComonSens saranno fondamentali per l'implementazione e la realizzazione dei sensori LGAD compensati, necessari per lo sviluppo di tracciatori in 4D fino a fluenze estreme.
Begam – Design and building of a setup for the detection of beta emitter contaminants in radiopharmaceutical drugs in medical diagnostics.
Tipologia Progetto PRIN 2022MMTJ4T - CUP I53D23004970006 M4.C2.1.1
Settore ERC: LS-07-
Responsabile Scientifico INFN: Adriana Nannini
Altri istituti:
ll progetto Begam consiste nello sviluppo di un sistema compatto e versatile per la rilevazione di contaminanti all’interno di soluzioni radioisotopiche impiegate nella produzione di radiofarmaci. In particolare l’obiettivo è quello di realizzare un sistema di rivelatori capace di identificare e stimare la presenza di emettitori di particelle beta in questo tipo soluzioni, attraverso misure di spettroscopia beta-gamma con tecniche di coincidenza o anticoicidenza tra i diversi rivelatori. L’individuazione di questo tipo di emettitori è cruciale per garantire che i radiofarmaci siano sicuri, evitando ai pazienti esposizioni superflue alla radiazione.
Il design originale del sistema Begam prevede una struttura costituita da otto scintillatori inorganici destinati alla spettroscopia gamma, opportunamente sagomati in modo da circondare un cilindro cavo di scintillatore plastico per la spettroscopia beta. Lo scintillatore plastico è dotato di un foro lungo l'asse centrale per ospitare il campione di materiale radioattivo. Questa geometria è stata scelta per avere una copertura più completa possibile dell’angolo solido intorno alla sorgente.
