INFN-LNF Laboratori Nazionali di Frascati
Il Detector Development Group (DDG – Lab, LNF – INFN) è stato impegnato sin dal 1985 in attività di Ricerca e Sviluppo, progettazione e costruzione di rivelatori a gas: tubi a filo operanti in regime proporzionale e streamer (1985-1990), Resistive Plate Counter (RPC) con elettrodi in vetro (1991-1994), grandi camere a deriva (1995-1997) e Micro-Pattern-Gaseous-Detector (MPGD – dal 2000), per applicazioni in grandi esperimenti di fisica delle alte energie.
MPGDs sono stati realizzati grazie all’intelligente impiego della tecnologia fotolitografica su substrato rigido-flessibile. Essi sono stati introdotti nel 1988 da A. Oed, che propose le MicroStrip Gas Chamber (MSGC), evolute negli anni successivi nelle MicroMegas (inventate dall’amico Yannis Giomataris) e le GEM (creatura di Fabio Sauli).
L’attività di R&D del DDG sui MPGDs, GEM e altre architetture innovative, è stata condotta durante le ultime due decadi nell’ambito dell’esperimento LHCb al CERN, con lo sviluppo delle GEM planari, e con il lavoro pionieristico di progettare e costruire della prima GEM-Cilindrica per il Tracciatore Interno dell’esperimento KLOE a DAFNE (Frascati). L’ultimo prodotto del DDG è un innovativo rivelatore a gas noto come micro-Resistive-WELL (µ-RWELL): un MPGD compatto, basato su singolo stadio di amplificazione a pozzetto, intrinsecamente protetto contro le scariche, uno dei maggiori problemi dei MPGDs. Le µ-RWELLs sono state recentemente proposte per l’aggiornamento di fase2 delle regioni a piccolo angolo dell’apparato CMS al CERN e per quello delle stazioni per la rivelazione di muoni dell’esperimento LHCb. Grazie alle sue caratteristiche (semplice, compatto e grande) diversi gruppi di ricerca internazionali stanno mostrando un sempre più vasto interesse per questo rivelatore per applicazioni in tracciatori ad alta risoluzione e di grande area, calorimetria adronica digitale a campionamento, diagnostica ad immagine con raggi-X e neutroni, grandi rivelatori per la sicurezza nazionale.
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Giovanni Bencivenni