Il Consorzio EuroGammaS guidato dall’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), con la collaborazione dell’Università di Roma La Sapienza, degli istituti scientifici CNRS (F) e STFC (UK) e di numerose aziende italiane ed europee, si è aggiudicato, la gara internazionale per la realizzazione di una sorgente di radiazione gamma (fotoni di alta e altissima energia) presso il centro di ricerca IFIN-HH a Magurele, in Romania. Il progetto è interamente finanziato dalla UE per un importo di 66,8 milioni di euro. Si chiamerà ELI-NP (Extreme Light Infrastructure – Nuclear Physics) e sarà uno dei tre pilastri del progetto ELI, insieme alle strutture dedicate allo studio delle sorgenti secondarie (a Dolni Brezany, nei pressi di Praga) e degli impulsi ad attosecondi (a Szeged, in Ungheria). L’obiettivo principale di ELI è creare il più avanzato laser al mondo, dove saranno condotti progetti di ricerca che riguardano l’interazione della luce con la materia, a intensità elevatissime.

L’eco dei primissimi istanti di vita dell’Universo è stata catturata dall’esperimento BICEP2 (Background Imaging of Cosmic Extragalactic Polarization). L’annuncio è stato dato, prima in un seminario alle ore 15:45 di oggi e poi in una conferenza stampa alle ore 17, dall'Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, una delle numerose istituzioni scientifiche coinvolte nel progetto, da parte del team guidato da John Kovac. BICEP2, un telescopio posizionato al Polo Sud, ha osservato indirettamente le onde gravitazionali emesse durante il periodo dell’inflazione nei primissimi istanti dopo il Big Bang, grazie ad una particolare impronta lasciata da queste sui fotoni del fondo cosmico a microonde. La scoperta potrebbe quindi confermare definitivamente la teoria dell'inflazione, che prevede un'espansione vertiginosa dell'Universo subito dopo il Big Bang, e che servirebbe a spiegare perché l'Universo è così “uniforme” da un punto all'altro. L'osservazione delle onde gravitazionali primordiali, anche se indiretta, è un'ulteriore prova dell'esistenza di questo tipo di segnali, che gli scienziati sperano di osservare in maniera diretta con esperimenti come quello dell’INFN e del CNRS francese di nome Virgo (a Cascina, Pisa) o dell'americano Ligo. “Si tratta di un risultato di grande rilevanza, perché al contempo è una prova indiretta dell’esistenza delle onde gravitazionali – predette dalla teoria della Relatività Generale di Einstein e che l’INFN conta di poter rivelare direttamente a VIRGO – e, ancor più rilevante, la prima evidenza dell’inflazione primordiale, l’espansione esponenziale dell’Universo frazioni di miliardesimi di miliardesimi di miliardesimi di secondo dopo il Big Bang, quell’espansione che ha deciso le dimensioni dello spazio e del tempo dell’ intero nostro Universo”, commenta Antonio Masiero, Vicepresidente dell’INFN.

Realizzata con successo ai Laboratori Nazionali di Frascati la prima produzione di raggi X di alta qualità dalle collisioni tra il fascio di elettroni ad altissima brillanza dell’acceleratore Sparc e il laser ad alta intensità Flame del complesso SparcLab. La qualità del fascio di raggi X, dotato di caratteristiche di monocromaticità e coerenza senza precedenti, consentirà lo sviluppo di un laboratorio multidisciplinare di altissimo livello, primo in Europa, capace di promuovere e sostenere esperimenti e applicazioni avanzate in diversi ambiti, dal settore medicale alla conservazione dei beni culturali e ambientali, dallo studio dei materiali in generale fino al possibile screening dei materiali per i controlli di sicurezza. 

“Solo se la sovrapposizione tra i fasci è completa è possibile ottenere il massimo flusso di raggi X”, spiega Cristina Vaccarezza, responsabile dell’esperimento Thomson a SparcLab, “E’ un po’ come lanciare due capelli ad altissima velocità l'uno contro l'altro e garantire che la collisione avvenga esattamente testa a testa”. 

“Si conta di raggiungere gradualmente la luminosità ottimale per la collisione, tale da garantire un fascio X con caratteristiche prossime ai parametri di progetto entro la fine del 2014” commenta di Massimo Ferrario, responsabile di SparcLab. 

Il primo esperimento con il fascio di raggi X monocromatico, che sarà condotto nel 2015, riguarderà un’applicazione imaging radiologico avanzato. “Nella diagnostica mammografica e radiologica con questa sorgente", spiega Mauro Gambaccini, reponsabile delle applicazioni biomediche di SparcLab, "sarà possibile aumentare notevolmente la  risoluzione delle immagini prodotte, garantendo al tempo stesso una riduzione del 30% della dose di radiazione assorbita dal paziente rispetto alle sorgenti attualmente utilizzate negli ospedali.” 

IL COMUNICATO STAMPA

Sono passati 25 anni da quando Tim Berners-Lee presentò a Mike Sendall, suo supervisore al CERN di Ginevra, la proposta per la tecnologia informatica che avrebbe rivoluzionato la quotidianità di milioni di persone: il World Wide Web. Berners-Lee era un informatico inglese trentaquattrenne che stava studiando un modo per facilitare la comunicazione e la condivisione dei risultati tra gli scienziati e le istituzioni che facevano ricerca al LEP (Large electron positron), il predecessore del gigantesco LHC. “Il World Wide Web è un esempio di come la ricerca di base porti allo sviluppo di tecnologie di frontiera che hanno poi applicazioni in altri ambiti”, commenta Gaetano Maron, a capo del CNAF dell’INFN. ''E' stato per favorire la comunicazione fra i ricercatori che Tim Berners-Lee ha cominciato a sviluppare il protocollo http, oggi conosciuto in tutto il mondo. C'era la percezione di qualcosa di completamente nuovo ma non avevamo assolutamente capito la portata di quello che stava facendo”.

per saperne di più

La pagina del CERN dedicata all’invenzione del web

L’intervista a Robert Cailliau l’ingegnere informatico del CERN che, tra i primi, riconobbe la genialità della proposta di Berners-Lee (Asimmetrie)

Dall’11 al 13 marzo i ricercatori INFN che lavorano agli esperimenti di LHC si incontrano alla Fondazione Bruno Kessler a Povo (Trento) per discutere i progetti di potenziamento dei rivelatori di LHC, in vista della ripartenza dell’acceleratore e dell’aumento della luminosità istantanea. In particolare a Trento si discuteranno i progetti di Ricerca e Sviluppo per la realizzazione di tracciatori, calorimetri, sistemi per muoni con associata elettronica, trigger e sistemi per l’acquisizione e il calcolo dati. Al workshop partecipano anche rappresentanti delle aziende coinvolte nelle attività di R&D al fine di promuovere l’interscambio con l’industria anche nell’ambito del programma europeo Horizon2020. Nei prossimi dieci anni, il Large Hadron Collider raggiungerà progressivamente una luminosità istantanea fino a cinque volte superiore a quella di disegno, accumulando una statistica dieci volte superiore a quella raccolta . "L’esplorazione al LHC è solo all’inizio - spiega Anna Di Ciaccio, rappresentante INFN dell’esperimento ATLAS – stiamo già adesso lavorando al potenziamento dei nostri rivelatori per essere pronti a riprendere dati nel 2015 con un’energia di LHC quasi raddoppiata e dare la caccia a nuove particelle previste dalla maggior parte dei modelli di estensione del Modello Standard"."Il programma di fisica ad alta luminosità (HL-LHC), è considerato di primaria importanza nella Strategia Europea per la Fisica delle Particelle e deve essere inteso come il motore per sviluppo di tecnologie d'avanguardia." commenta Nadia Pastrone, rappresentante INFN dell’esperimento CMS.