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Gruppi - Esperimenti - Progetti

  MQC  (Macroscopic Quantum Coherence Group):  Un gruppo creato da cc all'interno della Sapienza, con la collaborazione del CNR, gruppo di superconduttività.  Lo scopo era quello di studiare gli effetti della coerenza quantistica macroscopica su dispositivi superconduttori. In particolare si è lavoratp su SQUID (Superconducting QUantum Interference Device) raffreddati alla temperatura di 20 mK per studiare il loro comportamento quantistico in assenza di rumore termico. Con questi dispositivi è stato realizzato il primo prototipo di qubit superconduttore interamente progettato e costruito in Italia. Foto 1

  IFN - SQC (Superconducting Quantum Computing Group) - Istituto di Fotonica e Nanotecnologie - CNR: il gruppo e il luogo dove venivano realizzati i dispositivi di cui sopra. Foto1 - Foto2

  CUORE  (Cryogenic Underground Observatory for Rare Events): Esperimento creato da Ettore Fiorini (1933-2023) per investigare la natura del neutrino. Lo scopo di CUORE è osservare il doppio decadimento beta senza neutrini del 130Te, una trasformazione nucleare estremamente rara, possibile solo se il neutrino è una particella di Majorana con massa non nulla. L'osservazione di questo decadimento permetterebbe dunque di stabilire se il neutrino e la sua antiparticella coincidono, diversamente da quel che accade per tutte le altre particelle elementari note in natura, e darebbe informazioni preziose sul valore della massa del neutrino stesso, che tuttora è ignota  L'esperimento è situato nei laboratori del Gran Sasso. Il cuore dell'esperimento è costituito da 988 cristalli di ossido di tellurio, disposti in 19 torri. I cristalli contengono 130-Te (tellurio 130), un particolare isotopo che ci si aspetta possa mostrare traccia del ricercato decadimento beta doppio senza emissione di neutrini: i cristalli fungono perciò sia da sorgente del segnale che da rivelatore. D'altra parte, questo implica anche che loro stessi e il materiale con cui sono in contatto, il rame e il PTFE che costituiscono l'ossatura delle torri per primi, devono essere radio-puri. Una procedura precisa e rigorosa è stata perciò applicata in tutte le fasi di costruzione del rivelatore, dalla pulizia dei materiali fino all'assemblaggio delle torri, riducendo al minimo l'esposizione all'aria e il contatto con altre possibili sorgenti di radiazione. Foto1  Foto2 Foto3

Un'interazione o un decadimento all'interno di un cristallo comporta un rilascio di energia, il quale si traduce in un piccolissimo aumento della temperatura del cristallo stesso e questo è il motivo per cui è necessario che tutto lavori a temperature criogeniche: in condizioni normali non saremmo in grado di vedere questa variazione, perché troppo piccola. Un piccolo sensore di temperatura è stato perciò incollato su ciascun cristallo; una procedura quasi completamente automatizzata ha permesso di rendere minime le differenze nella risposta tra i vari cristalli nella conversione tra energia e aumento della temperatura.

CALDER (Cryogenic wide-Area Light Detectors with Excellent  Resolution). esperimento volto a relizzare rivelatori di luce tramite dispostivi criogenici a stato solido da utlizzare negli esperimenti tipo CUORE. Foto1 - Foto2 - Foto3 - Foto4

ROG (Ricerca Onde Gravitazionali) Esperimento inziato negli anni '70 da Edoardo Amaldi e Guido Pizzella. Lo scopo era di rivelare le onde Gravitazionali utilizzando delle barre risonanti criogeniche. Cioè dei cilindri di alluminio molro grandi (10 kg -370 kg - 1200 kg) raffreddate a temperature molto basse (4.2K, 1 K, 100 mK). Purtroppo la sensibilità non è mai stata sufficiente a rivelare alcuna onda, nè lo sarebbe stata in futuro. Quindi il progetto è stato interrotto nel 2010 e lo sforzo dell'INFN andò a convergere sugli esperimenti con i laser (Virgo) che infatti rivelarono le onde gravitazionali nel 2015. Foto 

Comunicazione Scientifica

Progetto AST 2010