Sotto studio il funzionamento del cosmo
Sono necessarie nuove soluzioni tecniche per modernizzare o costruire nuovi rivelatori per il grande collisore di adroni (Large Hadron Collider, LHC) del CERN, l’acceleratore di particelle più grande e potente al mondo. Per fare questo, il progetto TALENT (Training for career development in high-radiation environment technologies), finanziato dall’UE, ha sperimentato delle tecnologie rivoluzionarie sull’ATLAS, uno dei due rivelatori multiuso dell’LHC. Il rivelatore ATLAS da 7 000 tonnellate, il più grande mai costruito, esamina un’ampia gamma di tipi di fisica e cerca le particelle fondamentali (che costituiscono tutta la materia). I fasci di particelle provenienti dall’LHC si scontrano al centro del rivelatore ATLAS, producendo frammenti da impatto sotto forma di nuove particelle. Il contatto nei rivelatori ATLAS produce un volume di dati immenso. Per affrontare le sfide che si devono affrontare a causa dei risultanti livelli di radiazioni e flussi di dati, il team del progetto ha condotto una ricerca su sensori a pixel di precisione resistenti alle radiazioni, elettronica ad alta densità resistente alle radiazioni e tecnologie di interconnessione. Esso ha inoltre studiato nuove tecniche di integrazione meccanica per sistemi leggeri di supporto e raffreddamento, in aggiunta a prestazioni del rivelatore e integrazione del sistema. In effetti esso ha esaminato e sviluppato con successo rivelatori di radiazioni all’avanguardia, innovativi sistemi di integrazione elettronica-sensori e strutture meccaniche. Nello specifico, il progetto ha sviluppato tre tipi differenti di sensore a pixel resistente alle radiazioni, ovvero sensori 3D di silicio, piani di silicio e di diamante. Esso ha fatto inoltre progredire la ricerca su nuovi sensori resistenti alle radiazioni basati su CMOS e lo sviluppo di un nuovo sistema di lettura per il sottorivelatore inseribile B-Layer di ATLAS. In parallelo, i partner si sono impegnati in attività di disseminazione e trasferimento di conoscenze verso i portatori di interesse coinvolti. I risultati di TALENT hanno permesso la creazione di tecnologie di rivelazione efficaci ed economiche che migliorano la competitività e l’immagine della ricerca e dell’industria europea. Soprattutto, il progetto ha anche lavorato per trovare delle applicazioni industriali a queste nuove tecnologie abilitanti, partecipando all’elaborazione di piani aziendali per i prodotti commerciali derivati collegati più promettenti. Senza dubbio questo aiuterà i ricercatori nel loro tentativo di continuare a svelare i segreti del cosmo.
Parole chiave
Ricerca nucleare, CERN, grande collisore adroni, resistente alle radiazioni, sensore a pixel
