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Magneti ad alta intensità per Dafne

I nuovi quadrupoli per la sezione d’interazione del collisore DAFNE sono pronti per essere installati in macchina. Questi magneti serviranno a focalizzare i fasci interagenti nel piano verticale e sono elementi molto importanti per poter raggiungere luminosità elevate ai collisori e+e. Per raggiungere questo scopo i quadrupoli devono essere in grado di produrre gradienti di campo magnetico di alta intensità, dell’ordine di 29 T/m, e allo stesso tempo devono avere dimensioni molto compatte in modo da non interferire con l’apparato sperimentale che userà le particelle prodotte nelle collisioni. Per realizzare questo duplice scopo, i quadrupoli sono stati realizzati usando una sofisticata tecnologia basata sull’uso di materiali speciali sui quali si può imprimere in maniera definitiva un ben preciso campo magnetico. I magneti permanenti di DAFNE sono costituiti da un particolare composto di Terre Rare ottenuto con una miscela di samario e cobalto SmCo (2:17).

Il cuore di ogni quadrupolo defocheggiante è fatto da blocchetti di magneti permanenti che nel loro complesso concorrono a generare la configurazione di campo magnetico necessaria per produrre il gradiente richiesto. La struttura portante del quadrupolo è stata invece realizzata lavorando con il metodo dell’elettro-erosione un blocco di alluminio in modo da garantire il posizionamento di ogni singolo blocchetto con l’accuratezza di alcuni centesimi di millimetro.

I quadrupoli a magneti permanenti sono stati progettati da ricercatori e tecnologi della Divisione Acceleratori dei LNF in collaborazione con colleghi francesi che lavorano sulla sorgente di luce di sincrotrone ESRF a Grenoble. Le componenti meccaniche di precisione sono state realizzate da ditte operanti nella regione Lazio, con la finalità di alimentare quel trasferimento di competenze tecnologiche che è lo spirito fondante della terza missione dell’INFN.