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Gilda Scioli

Professoressa associata

Dipartimento di Fisica e Astronomia "Augusto Righi"

Settore scientifico disciplinare: FIS/01 FISICA SPERIMENTALE

Coordinatrice del Corso di Laurea in Fisica

Curriculum vitae

Curriculum Vitae et Studiorum

della Dr.ssa Gilda Scioli

 

Dati personali:

 

Cognome: Scioli

Nome: Gilda

Data di nascita: 4 giugno 1975

Luogo di nascita: Lanciano (Chieti)

Nazionalità: italiana

Sede di lavoro: Dipartimento di Fisica dell'Alma Mater Studiorum Università di Bologna

Telefono:  +39 051 2091060

Indirizzo E-Mail: gilda.scioli3@unibo.it

 

Curriculum:

 

·        Dal 17 Ottobre 2000, per un periodo di un anno sono stata “Unpaid Scientific Associate” al CERN (Physics Division).

·        Il 26 Ottobre 2001 ho conseguito la Laurea in Fisica presso il Dipartimento di Fisica dell'Alma Mater Studiorum Università di Bologna.

·        Da Aprile 2002 sono “Unpaid Scientific Associate” al CERN (Physics Division).

·        Da Aprile 2002 ho un'associazione scientifica alle attività di ricerca dell'INFN, Sezione di Bologna.

·        Dal 16/04/ 2002 al 15/01/2003 ho usufruito di una borsa di studio per attività di ricerca post-laurea presso il Dipartimento di Fisica “E. Caianiello” dell'Università degli Studi di Salerno.

·        Dal 16/01/2003 ho usufruito di un contratto biennale di collaborazione alla ricerca (assegno di ricerca) presso il Dipartimento di Fisica dell'Alma Mater Studiorum Università di Bologna.

·        Dal 16/01/2005 ho ottenuto un rinnovo biennale del contratto di collaborazione alla ricerca (assegno di ricerca) presso il Dipartimento di Fisica dell'Alma Mater Studiorum Università di Bologna.

·        In data 8 Luglio 2005 ho conseguito il titolo di Dottore di Ricerca in Fisica presso il Dipartimento di Fisica dell'Alma Mater Studiorum Università di Bologna.

·        Dal 16/01/07 usufruisco di un nuovo contratto biennale di collaborazione alla ricerca (assegno di ricerca) presso il Dipartimento di Fisica dell'Alma Mater Studiorum Università di Bologna.

·        Dal 1/12/2008 sono ricercatrice universitaria nel SSD FIS/01 – Fisica Sperimentale, in servizio presso il Dipartimento di Fisica dell'Alma Mater Studiorum Università di Bologna.

·        Dal 1/12/2011 sono ricercatrice universitaria confermata nel SSD FIS/01 – Fisica Sperimentale, in servizio presso il Dipartimento di Fisica dell'Alma Mater Studiorum Università di Bologna.

 ·       A gennaio 2014 ho conseguito l'Abilitazione Scientifica Nazionale alle funzioni di Professore Universitario di II fascia (Tornata 2012).

·        Il 15 settembre 2014 ho preso servizio presso il Dipartimento di Fisica e Astronomia in qualità di Professore Associato nel SSD FIS/01.

 

Attività di ricerca

 

Dal 2000 svolgo la mia attività di ricerca ricoprendo un ruolo di primo piano nel gruppo ALICE-TOF di Bologna, responsabile della realizzazione del sistema di misura del tempo di volo (TOF) dell'esperimento ALICE presso il collisionatore LHC (“Large Hadron Collider”) del CERN.

ALICE è dedicato allo studio delle collisioni di ioni pesanti (Pb-Pb) a un'energia nel centro di massa pari a 5.5 TeV/coppia di nucleoni e quindi della materia adronica in condizioni estreme di densità d'energia. In questo scenario si dovrebbe formare un nuovo stato della materia, il Quark Gluon Plasma (QGP), in cui i quark ed i gluoni non sono più confinati in singoli adroni.

In questo esperimento il gruppo di Bologna ha la responsabilità della realizzazione di un grande apparato (~160 m2 di estensione superficiale) per l'identificazione di adroni carichi (π, K, p) con impulsi compresi tra 0.5 e 2.5 GeV/c per π/K e fino a 4 GeV/c per K/p, tramite la tecnica della misura dei tempi di volo delle particelle (“Time Of Flight”, TOF). Per una separazione a 3 sigma degli adroni carichi in questo intervallo di impulsi è necessaria una risoluzione temporale globale inferiore a 100 ps.

Per soddisfare tale richiesta sono state sviluppate appositamente, dal gruppo di Bologna, le camere a piani paralleli resistivi “multigap”, MRPC, che consentono di ottenere una risoluzione temporale intrinseca minori di 50 ps ed una efficienza vicina al 100 %. Tali rivelatori, inoltre, possono operare con frequenze di conteggio elevate (alcune centinaia di Hz/cm2) mantenendo le stesse prestazioni.

L'apparato TOF copre una superficie cilindrica, di raggio interno di 3.7 m, con accettanza polare |θ-90o|<45o, sull'intero angolo azimutale;  l'elemento base del rivelatore è costituito da una MRPC di 120x7.4 cm2 (area attiva) suddivisa in 96 celle di lettura.

L'intero sistema, formato da 1638 MRPC con circa 157000 celle, è diviso in 18 settori disposti parallelamente alla direzione dei fasci; in ciascun settore è inserito un SuperModulo costituito da una struttura meccanica contenente 5 moduli (uno centrale con 15 MRPC, due intermedi e due esterni con 19 MRPC ciascuno).

1) Attività di ricerca durante la tesi di Laurea:

Nell'ambito del lavoro di tesi, ho trascorso un anno presso i Laboratori Europei del CERN (“Centre Européen pour la Recherche Nucléaire”).

Durante questo periodo ho costruito diversi prototipi di MRPC con caratteristiche diverse per studiarne il comportamento e le caratteristiche. A tale proposito ho preso parte a numerose prove su fascio dei prototipi costruiti presso la “East Hall” (zona sperimentale T10) del PS (“Proton Synchrotron”) al CERN e, successivamente, ho analizzato i dati raccolti. Questo studio ha permesso di determinare la geometria finale di tali camere e di ottimizzarne i parametri costruttivi.

2) Attività di ricerca durante il Dottorato di Ricerca:

In Aprile 2002 ho iniziato il Dottorato di Ricerca in Fisica presso l'Alma Mater Studiorum Università di Bologna. Durante tale periodo

 

·        ho sviluppato le procedure di assemblaggio e di costruzione delle MRPC per semplificare e velocizzare la produzione dei 1638 rivelatori necessari per il TOF di ALICE.

·        Mi sono occupata della preparazione con vernice resistiva e selezione dei 6552 vetri utilizzati come elettrodi esterni (per applicare l'alta tensione) nelle MRPC.

·        Ho preso parte alla costruzione delle MRPC.

·        Ho partecipato a diverse prove su fascio al PS presso i Laboratori del CERN e con i raggi cosmici  presso il laboratorio del gruppo ALICE-TOF a Bologna.

·        Ho studiato le prestazioni del rivelatore in termini di efficienza e risoluzione temporale in funzione dei diversi parametri costruttivi ed operativi, dedicando particolare attenzione all'uniformità di risposta all'interno di un singolo rivelatore e tra diverse MRPC. 

·        Ho  analizzato, inoltre,  le prestazioni del rivelatore in funzione dei diversi prototipi di schede elettroniche di “front-end” e “readout” per la scelta delle configurazioni finali che saranno adottate nell'esperimento.

·        Ho sviluppato le procedure di assemblaggio dei Moduli del TOF.

·        Mi sono infine occupata della realizzazione del primo Modulo del TOF e dello studio delle sue prestazioni su fascio.

 

3) Attività di ricerca come “Post-Doc”:

Dalla fine del Dottorato di Ricerca in Fisica

·        Sono stata impegnata nella fase di produzione di massa delle MRPC.

·        Mi sono occupata dell' assemblaggio dei Moduli del TOF.

·        Ho sviluppato le procedure di assemblaggio dei SuperModuli che costituiscono il sistema di TOF.

·        Sto coordinando il lavoro di assemblaggio dei SuperModuli del TOF.

·        Mi sto occupando dell'installazione dei SuperModuli nello “Space-Frame” di ALICE e della loro messa in funzione (con “tests” dell'elettronica e dei servizi).

·        Ho partecipato ai “global commissioning and cosmic runs” di ALICE per il rivelatore TOF ma anche, in parte, per il DAQ.

4) Attività di ricerca da quando ho preso servizio come ricercatore universitario (ad oggi):

Dal 2009 partecipo alla presa dati continua di ALICE prima con fasci di protoni ad una energia nel centro di massa di 0.9, 2.36, 7 e 8 TeV, con fasci di ioni di piombo a 2.76 TeV per coppia di nucleoni e infine con fasci asimmetrici di protoni/piombo (nelle configurazioni p-Pb e Pb-p) a 5.02 TeV per coppia di nucleoni.
Durante il periodo di RUN1 di LHC (2009-2013) la Collaborazione ALICE mi ha affidato ruoli crescenti di responsabilità nell'ambito della presa dati prima come "Shift Leader", poi come "Period Run Coordinator" (settembre 2010) ed infine come "Run Coordinator" dell'esperimento (2012-2013).
Grazie a questi ruoli di responsabilità ho acquisito una conoscenza approfondita e dattagliata dei singoli rivelatori di ALICE, dei sistemi generali di controllo e acquisizione (DCS, ECS, DAQ, CTP e HLT). In particolare, durante il periodo di "Run Coordinator" ho acquisito una conoscenza approfondita delle procedure operative dell'acceleratore LHC e, in particolare, delle problematiche relative al sistema di iniezione dei fasci, del monitoraggio/studio del vuoto e delle condizioni di "background" visto che l'esperimento ALICE è situato dopo la sezione di iniezione del fascio 1.
A partire dall'inizio del periodo LS1 ("Long Shutdown" di LHC, marzo 2013 - aprile 2014) il "Managment Board" di ALICE mi ha nominata Co-Coordinatore del "Consolidation Task Force" con il compito di ottimizzare le prestazioni di ALICE in vista dell'aumento della luminosità previsto per il periodo RUN2 di LHC.    
Durante tutti questi anni ho continuato ad occuparmi anche della gestione quotidiana del rivelatore TOF, prima come "System Run Coordinator" (2007-2011) e poi come "Technical Coordinator" (da giugno 2013).
Inoltre da aprile 2013 svolgo attività di ricerca e sviluppo nel campo di rivelatori di piccola area ma di eccellente risoluzione temporale (dell'ordine di decine di ps) per l'upgrade di esperimenti esistenti p futuri utilizzando SiPM, MicroChannel Plate (MCP) e Silici ultraveloci UFSD.

Nel corso di questi anni ho presentato diverse volte i risultati delle ricerche  nell'ambito del gruppo TOF, del “Technical Board” di ALICE e in scuole/conferenze internazionali.

 Attività istituzionali, organizzative e di servizio all'Ateneo:

  • Dal 2009 iscritta all'Albo Revisori del MIUR
  • Membro esterno della Commissione giudicatrice per l'esame finale di Dottorato in "Scienza e alta tecnologia" indirizzo di "Fisica e Astrofisica" XXIV ciclo, presso il Comprensorio di Fisica a Torino (24 aprile 2012)
  • Membro della Commissione giudicatrice per la procedura selettiva per il conferimento di un incarico di collaborazione coordinata e continuativa relativo a "Attività di supporto nell'ambito del progetto Xenon" presso il Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'Alma Mater Studiorum - Università di Bologna (19 luglio 2013)
  • Dal settembre 2013 responsabile delle attività di orientamento del Corso di Laurea in Fisica del Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'Università di Bologna. In tale qualità ho partecipato all'organizzazione delle Giornate dell'Orientamento - Alma Orienta 2014 e 2015.
  • Membro della Commissione giudicatrice per l'ammissione al corso di Dottorato in Fisica - 29 ciclo presso il Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Bologna (ottobre/novembre 2013)
  • Membro della Commissione giudicatrice per la procedura selettiva per il conferimento di un assegno di collaborazione alla ricerca dal titolo: "Analisi dei dati preliminari dell'esperimento Xenon1T e confronto con simulazioni Montecarlo/GEANT4 dell'apparato" presso il Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Bologna (25 novembre / 5 dicembre 2014).

 

Ruoli di responsabilità:

 

·        Dal 2005 sono stata responsabile della costruzione delle MRPC per il TOF.

·        Da Maggio 2006 sono stat responsabile dell'assemblaggio, dell'installazione e della messa in funzione dei SuperModuli del TOF al CERN.

·        Dal 2007 sono responsabile del sistema di gas del TOF di ALICE.

·        Dal 2007 sono responsabile del sistema di cooling del TOF di ALICE.

·        Dal 2007 sono il “System Run Coordinator” del gruppo TOF di ALICE.

·        Dal 2007 alla fine del 2011 sono stata il "System Run Coordinator" del gruppo TOF di ALICE ossia sono stata responsabile del "commissioning" del rivelatore prima e del corretto funzionamento nonchè della qualità dei dati raccolti poi. In quanto SRC del TOF sono stata la persona di contatto del gruppo per la gestione delle attività riguardanti l'integrazione del rivelatore TOF con i sistemi principali dell'esperimento ALICE come DAQ (Data AcQuisition) e DCS (Detector Control System).

  •  Durante la presa dati con protoni e ioni di piombo ho ricoperto numerose volte la carica di "Shift Leader" per conto della collaborazione ALICE e per tutto il mese di settembre 2010 sono stata il "Period Run Coordinator" dell'esperimento.
  • Dal gennaio 2012  al febbraio 2013 sono stata nominata "Run Coordinator" dell'esperimento per conto della Collaborazione internazionale di ALICE.
  • Da marzo 2013 sono co-Coordinatore del "Consolidation Task Force", per conto della Collaborazione ALICE, con lo scopo di ottimizzare le procedure di presa dati e  le prestazioni dei rivelatori, del sistema di acquisizione e di trigger in vista dell'aumento della luminosità previsto per il RUN2 di LHC.
  • Da giugno 2013 sono il "Technical Coordinator" del rivelatore TOF di ALICE.
  • Dal 22 settembre 2016 sono il Coordinatore locale delle attività sperimentali di Fisica nucleare (basse e alte energie) della sezione INFN di Bologna e membro della Commissione Scientifica Nazionale di Fisica nucleare.

 

 

Premi vinti

 

·        New Talents Award for the Best Experimental Presentation – The Time Of Flight (TOF) system of the ALICE experiment.

          International School of Subnuclear Physics: 41st Course: From Quarks to Black

          Holes: Progress in Understanding the Logic of Nature, Erice, Sicily, Italy, 29  

          Aug – 7 Sep 2003. 

·        Premio “Ettore Pancini” 2008 “per aver adempiuto con originalità e successo le responsabilità affidatele dalla Collaborazione ALICE per la realizzazione, l'installazione e il collaudo del sistema di misura del tempo di volo, componente essenziale dell'esperimento, pronto ad entrare in funzione al nuovo collisore LHC.”

XCIV Congresso Nazionale della Società Italiana di Fisica, Genova 22 Settembre 2008.