DAFNE

DAΦNE è il collisore attualmente in funzione a Frascati. L’acceleratore è composto da 2 anelli lunghi circa 100 m, in cui circolano fasci ad alta intensità di elettroni e positroni che si incrociano in due possibili punti d’interazione, di cui uno attualmente utilizzato intorno al quale è installato il rivelatore dell’esperimento KLOE-2. L’energia totale dei fasci nel sistema di riferimento del centro di massa è pari a 1.02 GeV, corrispondente alla massa dei mesoni Φ che vengono prodotti al ritmo di 300 al secondo. I primi fasci di particelle hanno circolato in DAΦNE nel 1997. Da allora ha avuto inizio un’intensa attività che ha visto protagoniste – con intenti ed in periodi diversi – varie collaborazioni scientifiche, ed i loro apparati sperimentali: KLOE, FINUDA, DEAR, SIDDHARTA.
Attualmente DAΦNE sta fornendo dati all’esperimento KLOE-2, che ha un programma di ricerca di primo piano riguardante lo studio delle simmetrie fondamentali delle particelle elementari. Mentre si producono eventi di fisica per l’esperimento KLOE-2 la radiazione di sincrotrone emessa dal fascio di elettroni va ad alimentare un articolato laboratorio dedicato alla spettroscopia con luce di sincrotrone, DAΦNE-L: DAΦNE è ufficialmente parte delle infrastrutture Europee per ricerche con luce di sincrotrone. Nel prossimo futuro, al termine del programma sperimentale di KLOE-2, si pensa di installare sull’acceleratore una nuova versione potenziata del rivelatore SIDDHARTA per intraprendere una nuova eccitante campagna di studi riguardanti le proprietà ancora non completamente svelate dei nuclei atomici. In questo contesto va altresì ricordato come mantenere i fasci di elettroni e positroni circolanti e collidenti con le caratteristiche richieste dai vari esperimenti costituisca di per se’ un’attività di ricerca di primo piano che impone di affrontare e risolvere continuamente sofisticati problemi di fisica e sfide tecnologiche. Nel 2007, su DAΦNE, e’ stato realizzato e provato per la prima volta al mondo un nuovo metodo per rendere più efficienti le collisioni tra elettroni e positroni.

Il nuovo schema di collisione chiamato “Crab Waist Collision Scheme” e ha consentito di migliorare considerevolmente le prestazioni dell’acceleratore stesso. Questa attività di ricerca e sviluppo nel campo della fisica degli acceleratori ha avuto vasta eco internazionale: al momento esistono progetti e macchine in via di realizzazione che includono il Crab Waist come elemento essenziale.