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Gruppo di Fisica Nucleare Fondamentale e Applicata

Descrizione del gruppo

Il gruppo di Fisica Nucleare Fondamentale e Applicata del Dipartimento di Ingegneria Meccanica e Industriale dell'Università di Brescia si occupa di ricerca sia nel campo della fisica fondamentale che in quello della fisica applicata.

Attività di ricerca
  • Contenimento del rischio radiologico in un impianto di produzione di fasci di ioni radioattivi per ricerca fondamentale e applicazioni medico diagnostiche: Il gruppo di lavoro proseguirà lo studio degli aspetti di natura dosimetrica connessi all'utilizzo della macchina acceleratrice SPES (Selective Production of Exotic Species), una “facility” di seconda generazione per la produzione di fasci di ioni radioattivi in fase di sviluppo presso i Laboratori Nazionali di Legnaro (LNL) dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN). Le attività di ricerca sono effettuate in collaborazione con il Progetto SPES presso i Laboratori Nazionali di Legnaro dell’INFN.
  • Studio e caratterizzazione dei fasci di ioni radioattivi prodotti dalla macchina acceleratrice SPES: Nel contesto della collaborazione del Gruppo di ricerca al programma R&D sul progetto SPES dell'INFN, verranno studiati e caratterizzati i primi fasci di ioni radioattivi ricchi di neutroni prodotti dall'apparato, la cui messa in esercizio è prevista alla fine dell’anno 2019. Le attività di ricerca sono effettuate in collaborazione con il Progetto SPES presso i Laboratori Nazionali di Legnaro dell’INFN.
  • Radioresistenza di materiali non metallici in campi di radiazione di reattore nucleare: sono in corso studi sperimentali di radioresistenza di materiali polimerici irraggiati in campi neutronici di reattore nucleare. Tali dati, fondamentali per la costruzione di facility nucleari di nuova generazione, sono al momento estremamente scarsi. Il lavoro comincia nel 2015 in collaborazione con il progetto SPES dei Laboratori Nazionali di Legnaro dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, dedicato agli elastomeri impiegati per la costruzione di O-ring da vuoto. 
  • Utilizzo dei raggi cosmici per lo sviluppo di applicazioni civili: i raggi cosmici sono particelle che provengono dal cosmo e che colpiscono continuamente il nostro pianeta interagendo con le molecole dell’alta atmosfera e generando cascate di particelle. Negli ultimi anni diversi gruppi di ricerca, tra cui anche il nostro, stanno valutando l’utilizzo dei raggi cosmici per lo sviluppo di applicazioni civili. In particolare il nostro gruppo ha partecipato a due progetti europei per lo studio, mediante raggi cosmici, di camion in ingresso alle acciaierie e di altoforni. Nei prossimi anni si valuterà la possibilità invece di sviluppare un sistema in grado di monitorare la stabilità statica di edifici storici. Le attività di ricerca sono effettuate in collaborazione altri gruppi italiani dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN).
  • Studio della materia nucleare in condizioni di estreme densità e temperatura: l’esperimento ALICE al Large Hadron Collider (LHC) presso il CERN ha come obiettivo principale lo studio della materia nucleare nelle condizioni di estreme densità e temperatura che si producono in collisioni ultra-relativistiche tra ioni pesanti. Il nostro gruppo di ricerca partecipa all’esperimento ALICE dal 2015 e continuerà la propria collaborazione nei prossimi anni, occupandosi di analisi dei dati in particolar modo nella ricerca di fenomeni e di particelle non contemplate dal Modello Standard delle particelle. Le attività di ricerca sono effettuate presso il CERN di Ginevra.
  • Studio dell’interazione gravitazionale tra materia e antimateria: l’esperimento AEgIS presso il CERN si propone di dimostrare per la prima volta la validità (o meno) del principio di equivalenza tra materia e antimateria.Nei prossimi anni l’esperimento proverà a produrre un fascio di anti-idrogeno mediante la combinazione di antiprotoni (forniti dal sistema di acceleratori del CERN) e positronio (un sistema composto da un elettrone e un positrone) prodotto all’interno dell’esperimento. Le attività di ricerca sono effettuate presso il CERN di Ginevra.
     
Parole chiave

Fisica sperimentale fondamentale applicata