Esperimento italiano apre agli acceleratori del futuro

Nuovo passo avanti verso la realizzazione degli acceleratori di particelle del futuro, compatti e low-cost con numerose applicazioni per la ricerca di base, l'industria e la medicina: un esperimento tutto italiano, pubblicato sulla rivista Nature e realizzato dal gruppo SPARC_LAB ai Laboratori Nazionali di Frascati dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn), è riuscito per la prima volta a dimostrare che la tecnica di accelerazione al plasma permette di ottenere un fascio di particelle di alta qualità comparabile a quelli prodotti dagli acceleratori tradizionali.

“La tecnica di accelerazione al plasma consentirà di realizzare acceleratori in spazi molto ridotti, contenendo i costi di costruzione delle infrastrutture ospitanti e rendendo così questa tecnologia più accessibile e disponibile anche per applicazioni mediche in ospedali opportunamente attrezzati, tanto più nel caso di infrastrutture sotterranee come quelle necessarie per gli acceleratori ad alta energia per la fisica delle particelle”, spiega Riccardo Pompili, responsabile scientifico dell’esperimento condotto a SPARC_LAB.

Il fascio di elettroni ottenuto dal gruppo SPARC_LAB “ha una qualità tale da generare impulsi di luce paragonabili a un laser nei raggi X, con una lunghezza d'onda piccola che permette di investigare la materia con una risoluzione migliore", aggiunge Pompili.

"Con questo esperimento - sottolinea Alberto Petralìa, fisico dell'ENEA tra gli autori dello studio - abbiamo dimostrato uno schema di funzionamento che potrà portare alla realizzazione di macchine sempre più compatte per poter studiare materiali e fenomeni biologici su scala molto piccola, osservando per esempio la morfologia o la vibrazione di una molecola".

“Questo risultato non solo ha una grande rilevanza scientifica di per sé ma rappresenta anche un passo avanti fondamentale per la realizzazione del nuovo progetto EuPRAXIA, che ambisce proprio a realizzare la prima infrastruttura di ricerca rivolta agli utenti, basata sull’accelerazione a plasma”, sottolinea Massimo Ferrario, responsabile del progetto EuPRAXIA@SPARC_LAB, sostenuto anche attraverso un contributo finanziario del Ministero dell’Università e della Ricerca e recentemente entrato nella roadmap del forum strategico europeo per le infrastrutture di ricerca (Esfri).