aMUSE, un network per la ricerca
Fare networking con tutto il mondo per incrementare la ricerca e creare sviluppo tecnologico. È questo l’obiettivo di aMUSE, il progetto finanziato dall’Unione Europea nell’ambito del programma RISE di Horizon 2020, coordinato dall’INFN. Questi progetti finanziano soggiorni di lunga durata in Paesi al di fuori dell’Europa per ampliare la formazione del personale degli istituti di ricerca e delle università con particolare riguardo ai giovani per permettere loro esperienze internazionali.
Ci racconta aMUSE, il cui acronimo che sta per “advanced Muon Campus in US and Europe contribution”, la dottoressa Simona Giovannella, prima ricercatrice INFN dei Laboratori Nazionali di Frascati, che ha coordinato la stesura e l’organizzazione del progetto e svolgerà il ruolo di Coordinatrice Internazionale del network. “Si tratta dell’estensione di un altro progetto europeo, MUSE, che in questa versione 2.0 prevede nuove ricerche” racconta Giovannella “aMUSE coordina vari esperimenti presso il Muon Campus del FermiLab di Chicago, in particolare Mu2e e Muon g-2. Ricerche impegnate nello studio dei muoni per misure di precisione utilizzate per fare ricerca di nuova fisica oltre il Modello Standard e per capire sempre più nel dettaglio le leggi che regolano il nostro universo”.
Proprio in questi ultimi giorni, la misura effettuata da g-2 sulle proprietà magnetiche del muone ha riempito le cronache per la sua estrema precisione e perché conferma quanto osservato 20 anni fa a Brookhaven circa l’anomalia del momento magnetico del muone. Anche se non siamo ancora alle fatidiche “5 sigma”, che indicano la linea oltre il quale poter parlare di “scoperta”, potremmo essere ad un passo dall’evidenza di segnali di “nuova fisica” (oltre il Modello Standard) e aMUSE inizia proprio in un periodo di grande interesse per la fisica dei muoni.
“Alle ricerche si è aggiunto anche Muon Collider”, prosegue Simona Giovannella, anello di collisione attualmente in fase di studio e del tutto innovativo. Si tratta di collisori del tutto innovativi e che per essere realizzati impongono il superamento di importanti problemi tecnici e tecnologici. Il passaggio dagli acceleratori a elettroni e protoni ai collider a muoni è una delle sfide più impegnative nel campo della fisica moderna. Qui si scontreranno particelle proprio per produrre prove riconducibili a segnali che non costituiscono la materia da noi oggi conosciuta.
“Oltre alla fisica di base, le applicazioni di questa ricerca sono innumerevoli. Solo per fare degli esempi, i cristalli scintillanti che vengono usati per rivelare il passaggio delle particelle e che sono sviluppati con le industrie partner del progetto (la francese Saint Gobain) – continua – verranno studiati per applicazioni in campo medico per medical imaging e diagnostica aumentando moltissimo la risoluzione di queste macchine permettendo di osservare tumori nei loro primissimi stadi quando le loro dimensioni sono non osservabili per gli strumenti attuali”.
Molto interessante è l’utilizzo dei cristalli da parte dell’Università di Cracovia, anche questa partner di aMUSE, la quale li impiegherà per progettare strumenti per identificare sostanze pericolose come mine e così sminare residuati inesplosi della II Guerra Mondiale nel Mar Baltico, zona purtroppo ancora piena di ordigni che costituiscono un pericolo notevole. Grazie ai rivelatori che si studieranno nel corso del progetto, sarà possibile sviluppare sistemi in grado di identificare esplosivi sommersi e sepolti solo grazie al passaggio delle particelle nei nostri cristalli.
Nel progetto, oltre all’INFN che coordina, sono coinvolte università (l’Università degli studi di Padova, l’Università Sapienza, la polacca Uniwersytet Jagiellonski, le tedesche Johannes Gutenberg Universitat Mainz e Tecnische Universitaet Dresden e dagli USA il Board of Trustees of the Stanford Junior University), enti di ricerca (Helmotz-Zentrum Dresden, Laboratorio de instrumentacao e fisica Lisbon, il FermiLab di Chicago, il PSI di Zurigo e Brookhaven Science Associates) e aziende (la CAEN di Viareggio e la già citata francese Saint Gobain).
Anche Frascati Scienza fa parte del partenariato e l’associazione coordinerà tutte le attività di comunicazione e outreach mettendo la sua esperienza in questo campo a disposizione del progetto proprio per far arrivare anche al grande pubblico i risultati di aMUSE. Conclude infatti Simona Giovannella “Per le attività di aMUSE abbiamo cercato di coinvolgere persone di tutte le età e pianificato diverse attività per il grande pubblico e le nostre proposte sono state positivamente valutate dalla Commissione Europea in fase di sottomissione del progetto”.
Purtroppo le attività sarebbero dovute iniziare ad aprile per far viaggiare i ricercatori e tutto il personale ma la pandemia ha ritardato la partenza del progetto. D’accordo con la Commissione, la nuova data di partenza è fissata al 1 settembre di quest’anno.
