Un microchip al silicio © 2002 Infn L'utilizzo della foto è gratutito previa autorizzazione dell'Ufficio Comunicazione Infn.

Dai rivelatori di particelle alla diagnostica medica d’avanguardia: ecco il futuro della microelettronica.

Il 23-24 ottobre si terr?, presso il Grand Hotel Baia Verde di Catania, un workshop su elettronica integrata, sensori al silicio e ricadute tecnologiche in campo medico e industriale. L?incontro vedr? riuniti i massimi esperti in materia, tra i quali ricercatori dell`Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn) e di altri Paesi membri del Cern e ricercatori della STmicroelectronics. Verranno messe a confronto esperienze e prospettive per rafforzare ed estendere la collaborazione gi? esistente fra mondo della ricerca e dell?industria, ma anche per sviluppare programmi comuni che consentano di affrontare nuove sfide.

Il silicio ? di gran lunga l?elemento pi? comune sulla Terra ed ? anche la materia prima con la quale si costruiscono tutti i dispositivi elettronici diventati ormai parte integrante della vita quotidiana.
In maniera meno appariscente, ma altrettanto decisiva, nel campo della fisica subnucleare sono stati ideati rivelatori che utilizzano il silicio come componente base di strumenti atti a misurare con estrema precisione il passaggio di particelle. Importanti scoperte scientifiche, come ad esempio l?osservazione del quark top al Fermilab di Chicago, sono state possibili grazie all?uso di rivelatori di questo tipo.

La sfida tecnologica pi? ambiziosa, fra quelle che l?Infn affronta oggi, ? la costruzione del grande complesso Lhc (Large Hadron Collider) al Cern di Ginevra. Sar? la macchina acceleratrice di pi? avanzata tecnologia mai realizzata al mondo ed ? concepita fra l?altro con l?obiettivo di scoprire il bosone di Higgs: l?inafferrabile particella ricercata da molti anni e al centro di avanzatissimi esperimenti in diversi Paesi.
La progettazione e la costruzione dei rivelatori necessari per gli esperimenti di Lhc hanno portato a una nuova sinergia tra ricerca di punta e industria. Tale collaborazione ha dato un forte impulso alla costruzione di rivelatori di particelle al silicio e alla componentistica per l`elettronica del trattamento e della trasmissione delle informazioni provenienti da questi rivelatori.
Presso le diverse sedi dell?Infn e in collaborazione con la STmicroelettronics sono stati progettati e realizzati i prototipi del rivelatore centrale dell`esperimento Cms (Compact Muon Solenoid) ad Lhc. Simili dispositivi sono in grado di resistere a condizioni estreme di radiazione e verranno utilizzati anche in altri esperimenti che saranno condotti nello Spazio.

Nell?ambito della conferenza una parte rilevante delle discussioni riguarder? l?uso nella diagnostica medica dei rivelatori al silicio sviluppati per esperimenti di ricerca in fisica delle particelle. Alcuni di essi sono gi? impiegati in progetti pilota, ad esempio per la mammografia ma anche altri settori della medicina promettono sviluppi interessanti soprattutto per quel che riguarda il miglioramento della qualit? delle immagini diagnostiche.