SIMP

Molte delle domande che la fisica odierna si pone, dalla natura della materia oscura alle proprietà del vuoto quantistico, richiedono la rilevazione di segnali elettromagnetici di energia sotto il millielettronvolt (mille volte meno energetici della luce visibile) e di bassissima intensità, fino al limite del singolo fotone.

Tutto questo cercando di ridurre al minimo le sorgenti di rumore. Questa è la sfida che ha raccolto il progetto SIMP (SIngle Microwave Photon detection) dell’INFN. Se portata a termine con successo, esperimenti come QUAX, dedicato alla ricerca di assioni galattici di massa di poche decine di microelettronvolt, sarebbero notevolmente potenziati.

SIMP sta sviluppando due dispositivi basati su nanotecnologie e superconduttività: i Transition Edge Sensor e le giunzioni Josephson. I primi sono al momento in grado di misurare singoli fotoni nell’infrarosso, mentre i secondi sono utilizzati come qubit all’interno dei computer quantistici. Collaborano al progetto i LNF, l’INFN di Pisa e di Salerno, il TIFPA di Trento, insieme al CNR-IFN di Roma, il CNR-NEST di Pisa e l’INRIM di Torino.