(1) La linea di ricerca principale è lo studio
delle collisioni protone-protone
a LHC registrate con il rivelatore CMS. Durante il 2011 sono
stati raccolti
dati ad energie nel centro di massa pari a 7 TeV. L'attività
di analisi dei
dati si concentra soprattutto sullo studio di processi che
coinvolgono la
rivelazione di muoni nello stato finale.
(2) Negli ultimi anni sono state portate a
termine alcune analisi di collisioni
elettrone-positrone dell'esperimento OPAL al LEP del CERN.
Queste analisi
hanno riguardato principalmente stati adronici e ricerche di nuove
particelle.
(3) E' in corso lo sviluppo di una sorgente di
elettroni ad emissione di campo
basata su nanotubi di carbonio, per applicazioni in sorgenti di
ioni di tipo
ECRIS "Electron Cyclotron Resonance Ion Sources".
L'interesse in queste applicazioni deriva dal fatto che l'iniezione
aggiuntiva
di elettroni nella camera al plasma di un ECRIS migliora in modo
significativo
le prestazioni della macchina.
(1) L'analisi dei dati di CMS si concentra in
particolare
sullo studio di processi fisici che coinvolgono la rivelazione di
muoni
nello stato finale. Tra questi, la ricerca del bosone di Higgs in
eventi
a quattro muoni e la misura della sezione d'urto di produzione del
quark
b in stati finali con un muone di alto impulso trasverso rispetto
all'asse
del jet di adroni. La ricerca della particella di Higgs
è uno degli
scopi principali della fisica di LHC, mentre lo studio del quark b
si
colloca tra i test più importanti del modello standard, in
particolare se
messo in relazione con le analoghe misure effettuate ad energie
inferiori.
Le fasi principali di queste analisi consistono nell'ottimizzare la
selezione
dei dati per ridurre la frazione di eventi che costituiscono il
fondo
rispetto al segnale e nello stimare le incertezze sistematiche
sulle misure.
(2) I dati di collisione
elettrone-positrone registrati con l'apparato OPAL
al LEP del CERN sono stati utilizzati per ultimare
le analisi dedicate, in particolare, alla ricerca di nuove
particelle.
(3) Il progetto relativo alle sorgenti di
elettroni per emissione di campo si
sviluppa in più fasi.
i) Preparazione delle matrici di nanotubi di carbonio, confinate in
uno
stampo di allumina anodica porosa.
ii) Caratterizzazione al SEM per analizzare il grado di riempimento
dei pori
e lo stato di crescita dei nanotubi
iii) Verifica dell'emissione di campo dei campioni. Sono state
raggiunte
elevate densità di corrente, fino a 50-60 mA/cm2, a campi elettrici
di
moderata intensità, circa 10V/micron.
iv) Simulazione delle proprietà di emissione di campo, da parte dei
nanotubi
di carbonio.
v) Test della sorgente in macchina ECRIS.
Si è misurato un aumento del 50% della corrente di ioni in presenza
della
sorgente di elettroni. La robustezza della sorgente è stata
verificata in
plasma di aria e di azoto. I risultati hanno dimostrato che lo
stampo di
allumina non si deteriora sotto l'azione erosiva del plasma, sino a
dosi
di 300 C/cm2. Inoltre i nanotubi di carbonio sono ancora in grado
di
emettere dopo il trattamento di plasma, grazie all'azione
protettiva dello
stampo di allumina.
