Roma 2020
→
Europe/Rome
Sala Fiore, edificio Marconi (Dip. Fisica, Sapienza universita' di Roma)
Sala Fiore, edificio Marconi
Dip. Fisica, Sapienza universita' di Roma
p.le Aldo Moro, 2 - Roma
Description
Riunione di Gruppo, parte italiana della collaborazione
Participants
Alberto Mengoni
Alberto Ventura
Alice Manna
Antonio Guglielmelli
Carlo Gustavino
Cristian Massimi
Diego Vescovi
donato maurizio castelluccio
Gianni Vannini
Gianpiero Gervino
Luciano Piersanti
Luigi Giovanni Cosentino
Mario Mastromarco
Massimo Barbagallo
Nicholas Terranova
nicola colonna
Nicoletta Protti
Paolo Colombetti
Paolo Finocchiaro
Paolo Maria Milazzo
Patrizio Console Camprini
Riccardo Mucciola
Salvatore Fiore
Saverio Altieri
Sergio Cristallo
Simone Amaducci
Vincenzo Variale
Organizzazione
Verbale teleconferenza - riunione nazionale del 24.04.2020 e del 04.05.2020
Progamma 1° parte - 24.04
- Notizie dal CERN—> Massimo Barbagallo - 20’
- SIMON—> Massimo Barbagallo - 10’
- C6D6—> Massimo Barbagallo / Pierfrancesco Mastinu 10'
- Discussione generale 30’
- Nuovi rivelatori (n,cp)—> Gigi Cosentino - 15'
- Neutron Imaging—> Vincenzo Variale - 10’
- AOD (Any other detector)
- Discussione generale - 20'
Newcomers:
+ INFN - Torino—> Gianpietro Gervino - 5’
+ INFN - PV—> Saverio Altieri - 5’
+ INFN - Roma 1—> Salvatore Fiore - 5’
+ INFN - LNF—> Fabrizio Murtas - 5'
- Organizzazione interna - 20’
- Discussione del Piano quadriennale 20'
Programma 2° parte – 04.05
Analisi dati:
- Y89(n,g) e Sr88(n,g) con C6D6—> Giuseppe Tagliente - 20’
- 140Ce(n,g) con C6D6 —> Simone Amaducci - 20’
- Geant4 & MCNP per PRT—> Cristian Massimi - 10 '
- 235U(n,f) —> Alice Manna - 20’
- Calcolo preliminari di 235U(n,f) —> Alberto Ventura 15’
Proposals:
- lunghezza diffusione n-n—> Cristian Massimi-15’
- 94,95,96Mo per SANDA—> Riccardo Mucciola- 15’
- 26Al(n,cp) —> Massimo Barbagallo - 15’
- Erbio(n,g) —> Antonio Guglielmelli - 15’
- X17 —> Carlo Gustavino - 15'
Prima parte:
- Notizie dal CERN. SituazioneLS2: fino a marzo lavori secondo le previsioni, poi rallentamento dovuto a Covid (attualmente ritardo ~ 2-4 mesi). L’istallazione del Target di spallazione, inizialmente prevista a ottobre 2020, non inizierà prima di dicembre 2020. Di conseguenza il primo fascio dopo LS2 previsto per aprile 2021 sarà posticipato di minimo 2 mesi. Situazione working group al CERN: il contratto Massimo Barbagallo scade a luglio 2020, è stata richieste l’estensione fino a Gennaio 2021.
- SIMON – Responsabile Rivelatore à Massimo Barbagallo
- EAR1 (in funzione da 20 anni) ogni anno in fase di istallazione richiede molt0 tempo per ridurre le oscillazioni/background. Sono necessarie: nuova camera di scattering perché quella attuale ha un problema di tenuta del vuoto (nuova camera già disponibile a LNL); nuova elettronica (scheda – preamp, anche questi già disponibile al CERN). È da verificare lo stato del silicio n. 2 (valutare nuovo acquisto). Commento: i target di LiF vanno preparati subito prima del commissioning, per una migliore conservazione.
- EAR2 risulta troppo piccola l’area di passaggio del fascio (4.1*4.1 cm), serve un buco maggiore. Inoltre è necessario ridurre lo spessore del target (attuale 105 mg/cm^2) perché il flusso sarà 3 volte maggiore. In alternativa si possono allontanare i rivelatori. Necessario uno shielding migliore (preamp attuale Bassini).
- C6D6 – Responsabile Rivelatore à non chiaro
- Per quelli fabbricati a Legnaro c’è un problema di perdita di liquido (EAR1 e EAR2), e inoltre un problema legato al gain, che risulta proporzionale al count rate (problema grave in EAR2). Con una nuova combinazione di VD (questa volta attivo) e PMT (acquisto finanziato da INFN con approvazione dei referee), sembra che il problema sia mitigato, come si e’ evidenziato in test effettuati in programma test con sorgenti presso LNS. In funzione della possibilita’ di accesso al cern o a LNL, si prevede di organzzare una campagna estensiva di test.
- Commissioning: Al momento le attività più urgenti sono quelle riportate qui sopra.
- Nuovi rivelatori (n,cp). Ci sono 9.5 kE sub-judice alla dimostrazione della possibilità dell’impiego a n_TOF. La configurazione a telescopio non sembra adatta perché anche con un DE di 30 um di silicio, la soglia corrispondente per le particelle alfa sarebbe troppo alta (circa 12 MeV). L’alternativa, metodo “alla Fazia”- cioè con un unico rivelatore al silicio con particelle che entrano nel lato ohmico (n-side) in cui si verifica che il tempo di raccolta delle cariche (tempo di salita) è una funzione del tipo di particella. In questa configurazione la soglia per le alfa si abbassa a 2 – 3 MeV (secondo la letteratura). Effettuato un primo test a LNS in questa seconda configurazione: rivelatore anulare di silicio di spessore 300 um segmentato radialmente e azimutalmente (si tratta di un prototipo avuto in prestito, non è stato acquistato con fondi n_TOF) con particelle alfa da 5 MeV (il tempo di salita è circa 180 ns) abbiamo visto buoni risultati.
- Neutron imaging. Area attiva 2.5 cm diametro - rivelatore sviluppato e assemblato a Bari. Il test effettuato in EAR1 si è rivelato soddisfacente. In corso ulteriori studi (parametrici sull’energia cinetica degli elettroni 2-8 eV e l’angolo di uscita fino a 20°) per migliorare la qualità dell’immagine (focalizzazione). Risultati migliori per energia piccola ~ 2 eV e angolo piccoli 10° à deformazione dell’immagine ~ 10% da simulazione dei potenziali dello spettro. Altre ottimizzazioni in corso. Il rivelatore sarà utilizzato in EAR1 per misurare il profilo del fascio durante il commissioning.
- AOD: (ATLAS e FOOT) chiedere a Fabrizio Murtas per la fattibilità. Rimossa la camera della FIC, recuperando uno spazio aggiuntivo di 40 cm nella beam line prima del beam dump di polietilene.
- INFN – Torino: Paolo Colombetti e Gianpiero Gervino (Lunga esperienza a LUNA su rivelatori al germanio, si occuperanno della stazione di misura di attivazione e dei rivelatori al germanio in generale). Probabile l’apertura di una sigla (3 ricercatori à 1FTE).
- INFN – Pavia: Saverio Altieri e Nicoletta Protti (BNCT – materiali compositi simili ai tessuti, e caratterizzazione del flusso NEAR, forte collegamento con reattore LENA con flusso di neutroni termici~1012 n/cm2s). SIGLA forse SI. 5 kE sub-judice per irraggiamento.
- INFN – Roma 1: Salvatore Fiore e Carlo Gustavino (rivelatori self-powdered neutron detectors legata a EUROFUSION per Dones, primi test durante Fase3 molto incoraggiante, proseguirà nella prossima presa dati vicino al target ma non nella NEAR).
- INFN – LNF: Fabrizio Murtas, +2 ricercatori ENEA, rivelatori di flusso di neutroni, medipix per misura del profilo del fascio in EAR1 (Fase III) e EAR2 (2 medipix da acquistare) + allestimento del beam dump. Sviluppo di GEM borate (1um boro) pronte per il commissioning.
- Organizzazione interna:
- Piano quadriennale: Si configura una situazione con 37 (+54%) ricercatori di cui 28 staff (+65%) e solo 20 FTE (+17%). Rispetto al quadriennio precedente in cui eravamo 24 ricercatori (17 staff) pari a 16 FTE, si registra un forte aumento di ricercatori ma non di FTE. Questo basso livello di FTE (media 0.54) può rendere difficile la nostra richiesta all’INFN di innalzare il numero di quote MoU attualmente a 11 (nella riunione ci si è erroneamente riferiti a 14 quote). Si ricorda che al numero di quote MoU corrisponde il numero di firme sugli articoli della collaborazione. Nella configurazione attuale del piano per il prossimo quadriennio chiederemo alla CSN3 tante quote MoU quanti sono gli strutturati INFN e universitari cioè 18 (pari a 18*4kE=72kE).
Seconda parte
- 89Y(n,g) e 88Sr(n,g). 89Yà l’articolo è in preparazione (milestone). Durante la campagna di misura a n_TOF si sono osservate delle contaminazioni di tallio e olmio nel campione. Nelle successive misure a Gelina (cattura e trasmissione) su 3 campioni diversi, non sono stati osservati contaminanti. Dall’analisi combinata di cattura e trasmissione è stato possibile assegnare alcuni spin. La MACS@30 keV è 18.2 mb (simile a KADoNiS). Alberto Mengoni si è proposto di svolgere dei calcoli con modello statistico HF per la regione non risolta. 88 Sr (milesotne)à Nel campione arricchito in 88Sr si è osservata una risonanza a del 87Sr. Sono quindi previste nuove misure, presumibilmente il prossimo anno a GELINA, dove si ripeterà la misura con campioni naturali. L’idea è di capire qual è l’impatto della contaminazione del 87Sr nel campione arricchito. È stato notato che ci sono già in letteratura delle misure di trasmissione su 88Sr svolte a ORELA da P. Koehler, si potrebbero utilizzare per l’analisi e capire qual è l’impatto delle 87Sr.
- 140Ce(n,g). 3 settimane di misura a n_TOF su un campione arricchito di 10 g (in prestito). La data reduction è terminata, anche l’analisi delle risonanze è praticamente terminata (piccoli aggiustamente ancora possibili) – Nei fit si sono utilizzati i parametri iniziali di JENDL4.0. Si notano shift energetici, ma sono probabilmente dovuti a una questione tecnica di SAMMY. È stato possibile analizzare le risonanze fino a En=65 keV e nell’analisi sono stati inclusi i dati di trasmissione di Gelina 2016. Si notano delle differenze marcate nei rapporti dei kernel (andamento marcato con l’energia). Manca da estrarre i parametri medi delle risonanze per Gg media per onda s e onda p, che verranno utilizzati per il calcolo HF ad energie maggiori di 65 keV di cui si occupa Alberto Mengoni. In breve l’analisi è pressoché terminata (milestone quasi raggiunta).
- 235U(n,f). 45 giorni di misura condivisa con i colleghi di PTB (telescopio+FC). Telescopio: Problema delle simulazioni ancora non risolte. Geant4 e MCNP mostrano uno scostamento del 5% sistematico tra 20 e 140 MeV, prima e dopo invece c’è una grossa differenza. SILICI: il confronto dei metodi applicati per l’eliminazione delle oscillazioni cioè sottrazione della baseline media e trasformata di Fourier, mostra risultati migliori per Fourier. SCINTILLATORI: la combinazione dei vari strati attivi e l’utilizzo di 3 diversi campioni si traduce in dati spesso non semplicemente sovrapponibili. PPAC: analisi dati arricchita con segnali dai catodi segmentati. Analisi terminata (compresa la stima dell’efficienza). Sezione d’urto 235U: nello stato attuale le camere di fissione (PPAC e FC) sono in accordo mentre il flusso dei telescopio (INFN e PTB) no. (Milestone ancora non raggiunta)
- Calcoli preliminari 235U(n,f). La combinazione di INCL6.28 e ABLA07 possono essere utilizzati per i calcoli nella regione intermedia (100 MeV – 1 GeV) i calcoli preliminari sono in buon accordo con i dati presenti per fissione su 235U indotta da protoni e e nuetroni. È possibile anche stimare la distribuzione angolare dei frammenti nella stessa regione di energia. In principio potremmo avere questa informazione dai dati.
PROPOSTE di esperimento:
- Carlo Gustavino presenta una proposta collegata al bosone X17 – “Dark photon” di Spin = 1 e massa 16.7 MeV. Dalle reazione 7Li(p,e+e-)8Be (2015) è stata notata un’evidenza a 5 sigma. e per la 3H(p,e+e-)4He (2019) a 7 sigma della presenza di un’anomalia nella distribuzione angolare di e+e- all’angolo di circa 150° nel sistema del laboratorio. L’analisi dati dell’esperimento NA46 esclude solo parzialmente l’esistenza della particella. L’idea proposta da Carlo Gustavino è di studiare la reazione 3He(n,e+e-)4He a energia En~700 keV. È necessario misurare l’angolo di emissione di e+e-. Una possibile configurazione è un tracciatore (costo per elettronica 20 kE) + calorimetro elettromagnetico. Per il bersaglio si pensa a 3He-tubes ad alta pressione (>=30 bar). Il rate atteso in EAR2 è di qualche decina di eventi al giorno. Una possibile obiezione? È necessario un campo magnetico per essere sicuri che le 2 particelle osservate siano e+-e-.
- Cristian Massimi ha proposto di misurare la lunghezza di diffusione neutrone-neutrone. Riprendendo il proposal del 2006 di Assimakopoulos si propongono alcune migliorie nel setup sperimentale e migliorie nei calcoli teorici in collaborazione con P. Finelli (UNUBO che sta supervisionando una tesi magistrale sugi aspetti teorici della misura). Sono in corso contatti con il gruppo greco per riproporre il proposal.
- Antonio Guglielmelli ha mostrato qual è l’utilizzo dell’Erbio come veleno bruciabile di neutroni nei reattori e i vantaggi rispetto all’utilizzo del 157Gd. Gli isotopi di interesse sono il 167 e in secondo ordine il 166. La regione di interesse è dal termico a 100 eV. I dati in letteratura sono limitati e parzialmente discordanti.
- Riccardo Mucciola ha mostrato il piano di misure da svolgere a n_TOF in EAR1 e EAR2 e presso GELINA per i tre isotopi del molibdeno 94,95,96 definite nel contesto del progetto europeo SANDA. Si spera di iniziare con il 95Mo a fine anno con le misure di cattura e trasmissione a GELINA, Alberto Mengoni (responsabile del progetto europeo) sta seguendo l’acquisto dei campioni.
- Massimo Barbagallo ha proposto di testare una configurazione di 2 silici a strip dello spessore di 20 um sovrapposti a un target di Litio6, il tutto posto direttamente su fascio in EAR2. Se il test va a buon fine e si vede che il rivelatore lavora bene su un ampio intervallo di energia, si potrebbe utilizzare questo setup per misure di reazioni (n,cp). In particolare si pensa alla misura di 26Al(n,p) 26Al(n,a).
There are minutes attached to this event.
Show them.
