Attività di ricerca

Fisica fondamentale con antimateria

  • Fisica atomica con positronio (Ps), lo stato legato di un positrone ed un elettrone.
  • Studi di gravità su anti-idrogeno, positronio e protonio. 
  • Spettroscopia su positronio e laser cooling del positronio.
  • Produzione di convertitori positroni/positronio. 
  • Sviluppo di laser per l’eccitazione del positronio in stati quantici selezionati. 
  • Sviluppo di fasci intensi pulsati di positroni. 
  • Sviluppo di un fascio di positronio in stato metastabile (stato a lunga vita).
  • Studio e sviluppo di rivelatori sensibili alla posizione di particelle cariche e raggi gamma con energia fino a 511 keV. 
  • Studio per la produzione di positronio polarizzato e sua emissione in vuoto. 
  • Studio dell’entanglement di fotoni gamma.

Fisica dello stato solido con antimateria

  • Studio e caratterizzazione di porosità in film sottili di polimeri e biopolimeri mediante la rivelazione di positronio (3 gammas PAS, Positron Annihilation Spectroscopy; PALS: Positron annihilation lifetime spectrosopy). Lo studio mira alla realizzazione di setacci molecolari a bassa permeabilità.
  • Caratterizzazione dell’intorno chimico di porosità, cavità e vacanze mediante la tecnica CDBS (Coincidence Doppler Broadening Spectroscopy).
  • Studio della distribuzione in profondità delle vacanze in ossidi mediante DBS (Doppler Broadening Spectroscopy) e PALS.

Trasferimento tecnologico

  • Sviluppo di concentratori solari per applicazioni nell’ambito delle energie alternative. 

Progetti e collaborazioni in corso 

• INFN-TIFPA - CERN: produzione di un fascio di anti-idrogeno per studi d’interazione gravitazionale materia-antimateria. AEgIS (Antimatter Experiment gravity Interferometry Spectroscopy) presso l’European Organization for Nuclear Research CERN. https://aegis.web.cern.ch/aegis/

• CERN e Jagiellonian University di Cracovia (Polonia): produzione di un fascio di positronio metastabile per studi d’interferometria e di interazione gravitazionale. Sviluppo di: fasci pulsati intensi di particelle, laser per la manipolazione di positronio, rivelatori di posizione del positronio e rivelatori di raggi gamma generati da annichilazioni simultanee di molti molti positroni.

• University of Vienna (Austria) e Jagiellonian University of Cracow (Polonia): progetto nell’ambito delle “quantum technologies”: studio dell’entanglement di fotoni gamma.

• Q@TN: collaborazione Università di Trento, Fondazione Bruno Kessler, e CNR per il coordinamento delle attività in atto e lo sviluppo di nuove attività negli ambiti della scienza quantistica fondamentale, quantum communication, quantum computing, simulazioni quantistiche, sensori e metrologia.  

• Reattore di ricerca Heinz Maier-Leibnitz (FRM II) della Technical University of Munich (TUM) e Bundeswehr University Munich. Studio e caratterizzazione di porosità, cavità e vacanze. 

• Universidad Nacional del Centro de la Provincia de Buenos Aires, Argentina. Studio di ossidi.

• Nicolaus Copernicus University of Torun (Polland). Fisica atomica con positroni.

• Concentratori solari per energie alternative: in collaborazione con DICAM e FBK.

Componenti del gruppo