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Per il sincrotrone «tascabile» un progetto da 500 milioni

Un acceleratore di particelle al plasma con applicazioni nel Pharma e nella Biomedicina. Una delle sedi sarà a Frascati

di Davide Madeddu

3' di lettura

Un investimento da mezzo miliardo di euro per un progetto che è una sfida innovativa: sviluppare un super acceleratore di particelle subatomiche al plasma in grado di ottenere energie superiori rispetto a quelle raggiunte dagli attuali acceleratori da impiegare nell’industria, nel settore farmaceutico e in quello biomedico. Il tutto attraverso un sistema in cui i costi ridotti si uniscono a strumenti di dimensioni compatte ma altamente efficienti.

Un progetto all’avanguardia

È quanto prevede il progetto denominato EuPRAXIA, (European Plasma Research Accelerator with eXcellence In Applications) che prevede un investimento di circa 500 milioni del Forum Strategico Europeo per le Infrastrutture di Ricerca ESFRI di cui 108 dal Ministero dell’Università e Ricerca. A portarlo avanti, l’Enea e i ricercatori del centro di Frascati, l’INFN che è capofila, il Cnr, le università di Roma Sapienza e Tor Vergata ed Elettra Sincrotrone Trieste.

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Tra ricerca, medicina e biotecnlogie

Gli acceleratori di particelle, come rimarcano gli esperti, nascono come elemento propulsore del progresso della scienza: «Oltre a fornire un sofisticato strumento d’indagine della materia e dell’universo - chiariscono dall’Enea - sono impiegati in diversi settori della ricerca di base ed ampiamente diffusi in ambiti applicativi, come l’industria e la biomedicina».

Costi ridotti ed efficienza

«Questo progetto risponde alla crescente esigenza di disporre di acceleratori di dimensioni ridotte - spiega Federico Nguyen ricercatore presso il Laboratorio di Teoria, Simulazione e Modellistica dell’Enea -, per un utilizzo più diffuso, capillare e una gestione più semplice, con prestazioni più performanti, possibilità di nuovi ambiti applicativi e minori costi di costruzione, manutenzione e di personale rispetto ai circa 30mila modelli in attività».

Il punto di partenza

Da tempo i ricercatori dell’Enea lavorano al progetto che prevede la produzione di una «sorgente compatta di luce laser ad alta risoluzione basata su accelerazione compatta di elettroni». «Adesso siamo alla fase progettuale, nel senso che si sta lavorando per il progetto tecnico - aggiunge ancora il ricercatore -. È già stato consegnato un progetto concettuale, ossia l’idea di base e stiamo lavorando ai dettagli per una più efficiente e ottimizzata possibile realizzazione tecnica».

L’acceleratore

Con una lunghezza di circa 50-60 metri, l’acceleratore italiano al plasma, sarà quasi tre volte più compatto di una sezione accelerante convenzionale. «La portata innovativa del progetto - argomenta il ricercatore - sta nel realizzare il primo modello al mondo in grado di generare un’accelerazione anche di 100 volte superiore a quella degli acceleratori tradizionali e di lavorare ad alte energie, con macchine molto più compatte che possono essere ospitate e gestite in campus universitari o strutture ospedaliere di non grandissime dimensioni».

La sfida di Frascati

Il progetto prevede la realizzazione di due poli, uno dei quali sarà all’Infn, l’Istituto Nazionale di fisica nucleare, di fronte al Centro Enea di Frascati, e verrà reso operativo nel 2028. La seconda sede è ancora in fase di definizione. «Uno dei pilastri, il portabandiera, è sicuramente l’area di Frascati e una parte si dovrà realizzare nei laboratori Infn - prosegue -. Come Enea da diversi anni partecipiamo al progetto, e siamo tra i responsabili della produzione di luce laser con i nostri dispositivi magnetici».

Dalla ricerca benefici per industria e medicina

Non solo ricerca, ma anche uno sguardo al futuro e alle applicazioni. «In questo contesto storico-logistico, il polo di ricerca di Frascati, di cui fa parte il Centro Ricerche Enea - sottolinea Marco Ciotti, responsabile della Divisione Fisica della Fusione di Enea - assume un ruolo cruciale per diventare sempre più una struttura scientifica e tecnologica di eccellenza, in grado di attrarre i migliori ricercatori da tutto il mondo e di coniugare i più innovativi schemi di accelerazione di particelle subatomiche con le più avanzate tecnologie laser, con un impatto rilevante nel trasferimento tecnologico alle imprese e benefici che vanno oltre il mondo della ricerca».

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