RIVELATORI

I rivelatori sono strumenti essenziali nella ricerca sperimentale, in fisica come in molte altre discipline scientifiche. Nella fisica delle particelle, in particolare, gli esperimenti impiegano complessi sistemi di rivelazione per studiare le collisioni di particelle , con l’obiettivo di tracciarne le traiettorie, misurarne i parametri fisici e identificarne la tipologia. I moderni esperimenti di fisica fondamentale, come ad esempio ATLAS, CMS, LHCb e ALICE attualmente in funzione all’acceleratore LHC del CERN di Ginevra sono dotati di rivelatori molto complessi e tecnologicamente avanzati; un discorso simile vale anche per i rivelatori adottati negli esperimenti che vanno a caccia di onde gravitazionali (come LIGO e Virgo), che necessitano di un livello di sensibilità estremamente elevato.

Anche nell’ambito dell’astronomia i rivelatori giocano un ruolo cruciale per osservare e registrare segnali elettromagnetici provenienti dallo spazio, in una gamma molto ampia di frequenze: dall’ottico al radio, fino ai più energetici raggi X e raggi gamma.
Rivelatori progettati per la ricerca fondamentale possono essere molto utili anche per applicazioni, in particolare in ambito medico e diagnostico: tecniche di imaging medicale come la tomografia computerizzata (TAC) o la risonanza magnetica, per esempio, si basano sull’uso di rivelatori per identificare la presenza di lesioni o patologie in diversi organi e tessuti del corpo umano. In radioterapia, i rivelatori sono impiegati per monitorare le dosi di radiazioni somministrate durante il trattamento di tumori.
Vista la loro cruciale importanza per la ricerca fondamentale e le applicazioni, la progettazione e la realizzazione di rivelatori sempre più efficienti e sensibili costituisce un settore di ricerca vero e proprio, che coinvolge un gran numero di ricercatori e ricercatrici con differenti background.

Il rivelatore LHCb (Large Hadron Collider beauty) presso l’esperimento al LHC al CERN (© CERN)
Cherenkov Telescope Array