INFN-LNF Laboratori Nazionali di Frascati
Frascati al centro della nuova generazione europea di acceleratori compatti
Con la pubblicazione del Technical Design Report (TDR), EuPRAXIA@SPARC_LAB compie un passo decisivo verso la realizzazione della prima facility al mondo per utenti basata sull’accelerazione a plasma.
Il progetto, guidato dai Laboratori Nazionali di Frascati, definisce nel dettaglio la costruzione di un acceleratore compatto da 1 GeV che integra tecnologia RF in banda X e accelerazione al plasma pilotata da fasci di elettroni (PWFA, Plasma WakeField Acceleration), con l’obiettivo di realizzare un Laser ad Elettroni Liberi, beamline AQUA in figura, operante nella water window, regione spettrale strategica per applicazioni in biologia, scienza dei materiali e scienze della vita. Il progetto e’ finanziato dal Ministero dell’Universita’ e Ricerca, dall’INFN e da un contributo della Regione Lazio finalizzato alla realizzazione di una beamline per applicazioni industriali denominata ARIA.
Il TDR è il risultato di un imponente lavoro collettivo: 176 firmatari appartenenti a 28 istituti hanno contribuito alla definizione del progetto, dimostrando la forza di una rete scientifica nazionale e internazionale altamente integrata. Accanto alle Divisioni Acceleratori e Tecnica dei LNF, che hanno avuto un ruolo centrale nella progettazione della macchina e delle infrastrutture, hanno fornito contributi fondamentali CNR, Elettra Sincrotrone Trieste, ENEA, Sapienza Università di Roma, Università degli Studi di Milano e Università degli Studi di Roma Tor Vergata.
EuPRAXIA@SPARC_LAB rappresenta uno dei due pilastri europei del progetto EuPRAXIA, inserito nella roadmap ESFRI, e costituisce una dimostrazione concreta della possibilità di realizzare acceleratori più compatti, energeticamente sostenibili e scalabili verso energie superiori. La configurazione di accelerazione adottata, RF in banda X più PWFA ad alto gradiente, segna una svolta nell’evoluzione delle sorgenti compatte di radiazione , in particolare per le infrastrutture di Laser ad Elettroni Liberi, ma anche per quelle basate su Effetto Compton, e sulla radiazione di Betatrone.
Il Project Review Committee internazionale, che ha seguito il progetto fin dal 2021, ha espresso nel suo rapporto finale un giudizio pienamente positivo, riconoscendo la solidità tecnica, la maturità delle soluzioni ingegneristiche e la fattibilità dell’iniziativa.
“Da sempre i LNF sono impegnati nello sviluppo di nuove tecnologie per gli acceleratori” sottolinea la direttrice Paola Gianotti. “Seguendo le orme di Bruno Touschek, che guidò la costruzione del primo collisore materia-antimateria, oggi ci troviamo nuovamente in prima linea per indirizzare la comunità verso un nuovo salto tecnologico”.
“Con la pubblicazione del TDR entriamo nella fase realizzativa di una infrastruttura che non è soltanto un progetto tecnologico, ma una piattaforma strategica per il futuro degli acceleratori avanzati in Europa. È un risultato che nasce da un lavoro di squadra straordinario, perfettamente coerente con la grande storia dei LNF e che rilancia Frascati come centro internazionale di eccellenza per la Fisica degli Acceleratori di Particelle”, dichiara Massimo Ferrario coordinatore del progetto EuPRAXIA@SPARC_LAB.
Il Technical Design Report è liberamente scaricabile al seguente link: https://www.openaccessrepository.it/doi/10.15161/oar.it/aye3c-2cx65
