Ricerca collaborativa sugli acceleratori
Le grandi strutture di ricerca europee come quelle dell’Organizzazione europea per la ricerca nucleare (CERN) stanno fornendo analisi preziose sulla fisica delle particelle e nucleare. Tuttavia, le loro dimensioni, la complessità e i costi, abbinati ai progressi tecnologici necessari all’attuazione di aggiornamenti di successo, richiedono più sforzi integrati e sostenuti a livello europeo. Il progetto EUCARD ("European coordination for accelerator research and development") rappresenta uno sforzo comune per sviluppare il potenziale e le prestazioni degli acceleratori di particelle e per l’aggiornamento delle infrastrutture. Il progetto ha portato il valore aggiunto della collaborazione tra i laboratori di acceleratori, le università e gli istituti europei, russi, giapponesi e statunitensi, nonché alcune piccole aziende. La newsletter del progetto è stata estesa a tutti gli altri progetti del 7° PQ correlati all’acceleratore e sta diventando la pubblicazione elettronica di riferimento per il settore con il nome “Accelerating News”. Un ingrediente essenziale per lo scambio e il consolidamento delle collaborazioni è stato rappresentato dalle attività di networking EUCARD. Queste hanno riguardato argomenti come le strutture per lo studio dei neutrini, le prestazioni dell’acceleratore e del collisore e le tecnologie di radio frequenza (RF). L’accesso transnazionale è stato garantito agli operatori del raggio e alle strutture di verifica di ultima generazione. Al di là dei successi del progetto nel networking e nel libero accesso alle strutture, le iniziative di ricerca comuni hanno rappresentato le fondamenta del progetto EUCARD. Questi sono stati legati ai magneti ad alto campo, ai collimatori e ai materiali, ai normali linac di conduzione, alle tecnologie superconduttive RF e a concetti innovativi di acceleratori. Le attività scientifiche e tecnologiche di EUCARD hanno prodotto risultati con effetti potenziali molto importanti sugli aggiornamenti delle infrastrutture più grandi degli acceleratori, sui progetti futuri e sui piani d’azione scientifici. Sono stati organizzati oltre 40 workshop specifici su diversi argomenti scientifici e tecnologici, dalle cavità crab di ultima generazione ai piani d’azione scientifica verso nuovi acceleratori di particelle. Il primo magnete ad alto campo sviluppato dovrebbe aprire le porte ad una nuova generazione di acceleratori che include l’aggiornamento energetico del Grande Collisore di Adroni. Un altro importante risultato è stato lo sviluppo di collegamenti elettrici superconduttori ad alta temperatura, che permette una potenza magnetica a distanza molto efficiente. Sono stati caratterizzati materiali nuovi più robusti per le ganasce di collimazione. Sono stati progettati, costruiti e testati con successo un collimatore intelligente e un cryo-catcher. La stabilizzazione meccanica attiva dei magneti fino ad una frazione di nanometro è stata notevole, come del resto le simulazioni sofisticate di rotture di RF che hanno mostrato nuovi meccanismi microscopici. Gli sviluppi EUCARD stanno contribuendo all’avanzamento della fisica delle particelle, nucleare e della luce, avvicinando la società alle questioni fondamentali sulle nostre origini e alla loro applicazione sociale.
Parole chiave
Acceleratore, ricerca sull’acceleratore, ricerca e sviluppo, fisica nucleare, acceleratore di particelle, prestazioni del collisore, magnete ad alto campo, tecnologie RF, fisica dell particelle, origine della massa