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Nome: Laboratori Nazionali del Sud (LNS) Che cos’è: un centro che svolge attività di ricerca soprattutto nel campo della fisica nucleare e astroparticellare e promuove anche lo sviluppo e l’applicazione di nuove tecnologie e di attività multidisciplinari. Dove: Catania Quando: sono stati istituiti nel 1976 |
INFOGRAFICA > LNS |
IMMAGINI ![]() |
VIDEO > Km3net |
Infrastrutture sperimentali
I LNS sono dotati di due acceleratori di ioni: un tandem Van de Graaff e un ciclotrone superconduttore. Gli acceleratori forniscono fasci di ioni stabili in un ampio intervallo di energie. Inoltre mediante le infrastrutture Excyt e Fribs è possibile produrre fasci instabili non presenti in natura e la cui vita media va da 1 secondo fino a centinaia di microsecondi. Le energie con cui sono prodotti questi fasci instabili vanno da pochi MeV fino a centinaia di MeV. I fasci di ioni sono impiegati principalmente per investigare le proprietà della materia nucleare. I principali apparati sperimentali che utilizzano questi fasci di ioni sono Magnex, Chimera e Fribs. Magnex è uno spettrometro magnetico per lo studio della struttura nucleare con fasci sia naturali che radioattivi. Chimera è un rivelatore per misurare e identificare le particelle cariche emesse nelle reazioni nucleari alle energie del ciclotrone superconduttore, anche questo rivelatore può utilizzare i fasci instabili.
Ricerche di fisica astroparticellare: Km3net
È un progetto per la costruzione di un rivelatore sottomarino per neutrini di altissima energia. Il dispositivo sarà costituito da torri alte 850 metri, ancorate al fondo marino a 3500 metri di profondità, che occuperanno complessivamente un volume di un chilometro cubo. Ciascuna torre sarà dotata di oltre un centinaio di sensori ottici, che saranno gli “occhi” del rivelatore. I neutrini di alta energia, che provengono dal centro della nostra galassia o dalle profondità del cosmo e che arrivano negli occhi del rivelatore, portano informazioni importanti sulla loro sorgente, e permetteranno di cominciare a indagare fenomeni e processi astrofisici ancora poco conosciuti.
Tecnologie nucleari per la cura oncologica: Catana
Ai LNS è attiva dal 2002 la prima sperimentazione italiana di adroterapia, nel centro clinico CATANA (Centro di Adroterapia e Applicazioni Nucleari Avanzate), in collaborazione col Policlinico. Qui vengono curati, con protoni accelerati a 60 MeV dal ciclotrone superconduttore dei Laboratori, pazienti affetti da melanoma oculare. Dall’inizio dell’attività a oggi sono stati trattati oltre 250 pazienti con un successo di oltre il 95%.
Tecnologie nucleari per i beni culturali: LANDIS
Ai LNS sono in corso attività di ricerca per lo sviluppo di strumentazione per analisi in situ di manufatti, monumenti e opere d'arte, con tecniche non distruttive. Le ricerche sono condotte dal laboratorio LANDIS dove, tra gli altri, viene utilizzato un sistema X-Pixe (X-ray and Particle Induced X-ray Emission), che consiste in una sorgente radioattiva che emette sia particelle alfa che raggi X. A seguito dell’incidenza di queste radiazioni sul campione da analizzare, si ha l’emissione di raggi X caratteristici degli elementi chimici che compongono il campione in esame la cui identificazione permette, nella maggior parte dei casi, di ottenere la composizione chimica del reperto.