Il progetto premiale LUNA MV Alessandra Guglielmetti Università degli Studi di Milano e INFN, Milano  Attività ed obiettivi  Stato di avanzamento del progetto: 1.Interazione con Istituto Superiore di Sanità (ISS) 2.Preparazione del sito (bonifica e sala sperimentale) 3.Impianti tecnologici 4.Acceleratore 5.Technical Design Report (TDR)  Ripartizione delle risorse attuali e azioni in corso

Richiesta finanziaria Richiesta: Meuro per il primo anno (fondi premiali 2011) Richiesta totale: 6.4 Meuro in 5 anni (4.6 Meuro senza mobilità e contratti)

Progetto Premiale LUNA MV – abstract

Progetto Premiale LUNA MV – attività previste Astrofisica nucleare: 3 He( ,  ) 7 Be, 12 C( ,  ) 16 O, 13 C( ,n) 16 O, 22 Ne( ,n) 25 Mg Misure IBA (Ion Beam Analysis) per ambiente ed arte (Priorità del PNR ) Misure di screening elettronico anche per futuri reattori a fusione Obiettivo finale: la costruzione di un laboratorio “underground” unico al mondo dove potranno essere condotti esperimenti in diversi ambiti scientifici

Progetto Premiale LUNA MV – calendario attività

Referees: Clementina Agodi, Maurizio Busso, Giacomo Margagliotti, Danilo Rifuggiato Collaborazione LUNA: Carlo Broggini, Alessandra Guglielmetti, Gianluca Imbriani, Matthias Junker, Paolo Prati, Davide Trezzi *Indice Technical Design Report (TDR) *cronoprogramma delle attività fino al 2015 *Interazione con ISS *Utilizzo risorse disponibili e risorse aggiuntive richieste *Supporto dei LNGS all’iniziativa *Possibili canali di reperimento delle risorse aggiuntive *Numerosità collaborazione e contatti con altri gruppi *Workshop LUNA MV *Specifiche tecniche macchina Minute dell’incontro spedite a Presidente C3 Incontro con Referees: Milano ottobre 2012

nuovo direttore dal 15 ottobre: prof. Stefano Ragazzi : molto interessato e favorevole al progetto Divisione tecnica LNGS: Ing. G. Bucciarelli: impianti tecnologici ed impiantistica N. Massimiani: impianti elettrici G. Panella : impianti speciali: comando e controllo Ing P. Martella: impianti edili F. Caracciolo Ing. R. Adinoldfi: gestione ambientale Ing R. Tartaglia e Ing M. Tobia: servizio protezione e prevenzione Ing. D. Franciotti coordinatore divisione tecnica Supporto LNGS

Visita ad Heide Costantini (Aix-Marseille Universite - CPPM, Francia) Seminario su astrofisica nucleare in generale e in particolare su attività presenti e future di LUNA Discussione con Heide, Franca Cassol, Josè Busto e il direttore dell’istituto (Eric Kajfasz) Interessati a sviluppare un rivelatore per neutroni da usare poi anche in Francia (p.es ad Orsay nella facility “Andromed" o a Ganil “Spiral II”). Hanno iniziato a studiare il problema. Hanno competenze in simulazioni e contatti con Cadarash dove è disponibile un intenso fascio di neutroni Inoltre vorrebbero cercare di riunire altri colleghi francesi, in particolare Francois de Oliveira Santos (Ganil), Ann Lefevbre (Orsay), Sandrine Courtin (Strasbourg) oltre forse ad altri colleghi di Nantes e Grenoble. Faranno circolare un documento all’interno della comunità francese. Parteciperanno al prossimo Workshop LUNA MV (due di loro fanno parte del Program Committee). Richiesta fondi a IN2P3 a primavera 2013 per il 2014 Contatti con gruppi esteri

9 LNGS SC of October 16 th -17 th, 2012 …The SC welcomed the news of (partial) funding of the LUNA-MV project. This project was first reviewed by the SC in The scientific merit is still just as strong. The facility will be unique in the world although other groups are proposing complementary facilities elsewhere. Key initial physics will be the 12 C( ,γ) 16 O, 13 C( ,n) 16 O, and 22 Ne( ,n) 25 Mg. Also under study is a campaign to study again the capture of 3 He on 4 He which is critical in the understanding of solar neutrinos. The Committee re-iterates its high priority for this project and recommends that the Director makes the necessary arrangements to accommodate the facility. The collaboration must work with the LNGS management to understand the process for securing the full funding for this installation. Commento LNGS SC committee ottobre 2012 su LUNA MV

Documento scritto con forte coinvolgimento della divisione tecnica LNGS Il documento verrà sottomesso in questi giorni dal Direttore LNGS all’ISS. E’ previsto un ulteriore incontro informale per discutere il documento (primo incontro a giugno, secondo ad ottobre) e la miglior forma del quesito da sottoporre. Il documento nella presente versione è lungo 168 pagine e contiene: Scopo del documento Descrizione e caratterizzazione del sito Descrizione dell’apparato sperimentale LUNA MV Caratterizzazione delle fasi di fornitura e posa in opera per la messa in sicurezza e predisposizione del nodo B della galleria interferometrica ai fini dell’applicabilità dei requisiti di salvaguardia ambientale Documento per la valutazione dei rischi relativi alle attività necessarie alla costruzione di LUNA MV Il documento contiene molti allegati tra cui le lettere della «commissione neutroni» dirette al comitato scientifico LNGS (2010 e 2011), oltre alle schede tecniche di tutti i materiali da utilizzare ecc ecc Interazione con ISS

Divisione tecnica LNGS fortemente coinvolta. M. Junker “technical coordinator” Da fine luglio 2012 è stata creata una mailing list dedicata e uno spazio sul server dei LNGS in cui sono raccolti tutti i documenti. Ci sono state diverse riunioni sullo stato di avanzamento dei lavori. P. Martella si occupa della bonifica del sito (rimozione interferometro, preparazione del pavimento impermeabilizzato e struttura edile della sala con tubi di metallo e panneli di HDPE (5%Li)) Dal punto di vista della collaborazione LUNA: M. Junker e P. Corvisiero seguono le questioni legate all’acquisto dell’acceleratore A. Formicola segue la realizzazione degli impianti con Bucciarelli, Panella, Massimiani D.Trezzi segue la schermatura con Martella, Orlandi, Tatananni A. Guglielmetti supervisiona i lavori Lavori ai LNGS

Bonifica del sito

Costruzione sala sperimentale Pannelli in HDPE (5% Li) da montare (e comprare!) prima della realizzazione degli impianti

La nuova schermatura

Confronto tra le due soluzioni 15

Accelerator on-site

17 Le dimensioni di ciascuna sezione sono state misurate e comunicate alle ditte fornitrici dell’acceleratore

Impianti elettrici e di sicurezza

Technical Design Report (in progress). Versione attuale 35 pagine. Alcune parti sono simili a quelle presenti nel documento per l’ ISS. Contenuto: 1- LUNA MV management structure 2- Descrizione del progetto LUNA MV 3- Descrizione del sito (con disegni tecnici) 4- Regolamenti di riferimento (Legge Seveso e ISO 14001) 5- Bonifica del sito 6- Struttura edile 7- Impianti tecnologici (impianti elettrici, raffreddamento apparati ad acqua, unità trattamento di aria sala acceleratore, impianti di sicurezza, aria compressa, mezzi di sollevamento) 8- Schermature 9- Acceleratore Versione quasi definitiva di queste parti verrà mandata ai referees entro 22/12/12 Technical Design Report (1)

Parti ancora da scrivere: 10- Solid target beam line (G. Imbriani) 11- Gas target beam line (P. Prati) 12- Germanium detector (R. Menegazzo) 13- Neutron detector 14- Data acquisition system 15- Milestones and deadlines Technical Design Report (2)

Cronoprogramma (1)

Cronoprogramma (2)

Quel che è stato fatto...  Rilievo sito con laser scanner 3D (fondi LUNA)  Preparazione Technical Design Report  Stesura di documento tecnico per parere ISS  Stesura cronoprogramma fino all'anno 2015  Ottenimento di offerta per l'acceleratore da due possibili fornitori con tutte le specifiche tecniche richieste  Formazione commissione di gara per acceleratore (Junker, Lombardi, Martella, Taccetti, De Dominicis (amm.))  Dimensionamento impianti elettrici, sicurezza  Computometrico elettrico e impianti sicurezza  Progettazione di nuova soluzione di schermatura

Quel che si sta facendo...  Progetto esecutivo per bonifica del sito  gara  Capitolato di gara per acceleratore (apertura di procedimento di acquisto quasi completa)  Interazione finale con ISS e Regione Abruzzo  Progetto esecutivo per impianti  gara  Definizione della quantità finale di pannelli di HDPE (5%Li) (stima presente : pannelli da 1220 x 3050 mm2 e 22 pannelli da 1220 x 2020 mm2) e costi  Definizione dei costi finali per bonifica  Reperimento risorse mancanti (collaborazioni internazionali  workshop, progetto premiale 2012, bando ERC consolidator,...)  Bozza di MoU da discutere al LUNA-MV Workshop (C. Broggini, M.L. Aliotta)

Workshop ai LNGS: Starting-up the LUNA-MV collaboration 6-8 th February, 2013 luna-mv.lngs.infn.it The LUNA-MV project aims at measuring the astrophysical key reactions 3 He( 4 He,  ) 7 Be 12 C( ,  ) 16 O 13 C( ,n) 16 O 22 Ne( ,n) 25 Mg using a MV machine placed in the Gran Sasso underground laboratory. Goal of the workshop is to define the scientific priorities as well as the structure and the task sharing of the new collaboration. A possible timeline of the project will also be discussed. LOCAL ORGANIZING COMMITTEE: A. Guglielmetti (chair) A. Formicola (scientific secretary) M. Junker P. Prati F. Chiarizia (secretary) INTERNATIONAL PROGRAMME COMMITTEE C. Broggini - INFN Padova, Italy M. Busso - Perugia University, Italy H. Costantini - Aix-Marseille Universite- CPPM,France Z. Fulop - ATOMKI Debrecen, Hungary L. Gialanella - Seconda Università di Napoli, Italy M. Hass - The Weizmann Institute, Israel C. Iliadis - University of North Carolina, USA A. Lefebvre - CSNSM CNRS/IN2P3, France

26 The definition of the final program will be completed before Christmas with the sending-out of the invitation letters. We will have 1,5 h for each reaction with an invited talk giving the status of the art and open points followed by a discussion on technical issues with the possibility of short technical talks. The discussion should be moderated by people close to the LUNA collaboration with a clear view of the LUNA MV needs Visit to the site Friday morning devoted to general discussion

Memorandum of Understanding

Principal Investigator: G. Imbriani con Host Instituton INFN “Underground measurement of 13 C( ,n) 16 O and s-Process AGB Nucleosynthesis” (UCANSPAN) Scadenza bando 20 febbraio 2012 Misura della reazione 13C(a,n)16O con acceleratore LUNA 400 kV ed implicazioni astrofisiche Partecipanti al progetto: Sergio Cristallo (INAF Osservatorio di Teramo), Antonino Di Leva (Univ. Federico II e INFN sezione di Napoli), Alba Formicola (INFN LNGS), Gianluca Imbriani, PI (Univ. Federico II e INFN sezione di Napoli), Alessandro Pezzella (Univ. Federico II e INFN sezione di Napoli), Frank Strieder Richiesta totale 1950 keuro circa di cui circa 1100 per contratti ed il resto per prototipo rivelatore neutroni e manutenzione acceleratore Bando ERC consolidator

Forte collegamento con progetto premiale 2011 (coordinatore, partecipanti, obiettivi). Descrizione delle attività già realizzate o in fase di realizzazione grazie ai fondi acquisiti nel 2011 Articolazione del progetto e dei costi su 5 anni di cui il primo già completato Richiesta per il secondo anno (2012) : 2992 keuro Richieste per i 3 successivi anni: mobilità e contratti ( keuro/anno) Progetto Premiale 2012 Anno 1Anno 2Anno 3Anno 4Anno 5 Preparazione sito (505) Acceleratore (2000) Schermature (300) Linee di trasporto del fascio (700) Linea di fascio bersaglio gassoso (250) Linea di fascio bersaglio solido (200) Rivelatori gamma (400) Rivelatori particelle (50) Elettronica e sistemi di acquisizione (150) Mobilità (170) Ricercatori TD (675) Assegni di ricerca (150) Borse di dottorato (247,5) Mobilità (120) Assegni di ricerca (50) Mobilità (120) Assegni di ricerca (50) Mobilità (120) Tot = 2805Tot = 2992,5Tot = 170 Tot = 120

Incontro con Giunta INFN (Roma, 6 Dicembre) Presenti: A. Zoccoli, E. Nappi, S. Ragazzi e A. Guglielmetti Finanziamento della preparazione del sito, sala sperimentale e pannelli HDPE (5%Li)  (1 milione) Gara per acceleratore (1 milione) Revisione accurata dei costi del progetto da parte della commissione MAC Possibilità di Eric tra LNGS, Canfranc e Modane?  no IVA anche retroattivo. Probabilmente da citare nel Premiale 2012 Valutazione contributo c3