GRUPPO 3 28 FTE (2014)  27.62 FTE (2014) -AEGIS 0.5 FTE -ALICE 18.3 FTE -FAMU 2.12 FTE -NUCL-EX 3.2 FTE -nTof 3.0 FTE (ALICE: -1 studente dottorato, -1.

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1 GRUPPO 3 28 FTE (2014)  27.62 FTE (2014) -AEGIS 0.5 FTE -ALICE 18.3 FTE -FAMU 2.12 FTE -NUCL-EX 3.2 FTE -nTof 3.0 FTE (ALICE: -1 studente dottorato, -1 afferente limiti età, nTof: C. Massimi non associato al 30/6 ), compensazione con FAMU E. Scapparone 21/7/2014

2 FAMU Physics goal: risolvere il puzzle della misura del raggio del protone: - Raggio «ufficiale» (DIS) r= 0.8775 ± 0.0051 fm (CODATA) -Idrogeno muonico ( Pohl et al. Nature 466 213 (2010), Antognini et al. Science 339 417 (2013) ) r=0.84087 ± 0.00039 fm  > 7  ! Indurre una transizione spin flipping 1 1 S 0  1 3 S 1 nell’idrogeno muonico con una laser di lunghezza d’onda = 6.76  m; l’idrogeno (↑ ↑) urta un H e torna allo stato non –flipped, accelerato a 0.12 eV  conteggio dell’idrogeno muonico accelerato. Osservazione della distribuzione temporale con e senza laser del «muon transfer» da  p a  X, dove X è un tipo di gas che massimizza l’efficienza di rivelazione. Problema: la probabilità di transizione è P=8 x 10 -­5 (E/S) x T -­1/2, Richiede un laser di potenza ( > 1 mJ ) Bologna, Milano, Milano Bicocca, Pavia, Roma III, Trieste + partecipazione straniera (Bulgaria, Polonia, Francia, Svezia, ) Laboratorio: RAL(UK)

3 1 - Giuseppe Baldazzi (UNIBO coord. UO) 60% 2 - Lucia Andreani (UNIBO associata)20% 3 - Pierluca Rossi (UNIBO associato)20% 4 - Fabio Fuschino (UNIBO associato)25% 5 - Alessandro Gabrielli (UNIBO associato)20% 6 - Anselmo Margotti (INFN Bo)10% 7 - Ignazio D'Antone (INFN Bo)20% 8 - Labanti Claudio (IASF Bo)25% 9 - Martino Marisaldi (IASF Bo)17% 10 - Riccardo Campana (IASF Bo)25% FTE TOTALI: 2.42 - Test nel 2014 al RAL di quattro scintillatori di LaBr3 accoppiati con fotomoltiplicatori ultra - quantum efficiency Hamamatsu, con ottimi risultati - Per l’anno 2015 il gruppo di Bologna si propone di realizzare moduli di rivelazione sviluppando elettronica di Digital Pulse Processing (DPP) per il readout e il trattamento digitale dei dati. Il DPP sarà costituito da ADC 500MS/s, microcontroller e FPGA in cui saranno implementati lo shaping digitale degli impulsi e le altre funzioni. Questa elettronica è indispensabile per consentire spettrometria e timing di dati ad altissimo rateo di conteggio Attività del gruppo di Bologna

4 Responsabilità del gruppo: Management Board: R. Nania(ad personam), A. Zichichi Physics Board: R. Preghenella, E. Scapparone ( scadenza 7/2014) Technical Board: A. Alici, R. Nania,G. Scioli Editorial Board: R. Nania Physics Working Group Convener: R. Preghenella (LF= Light Flavour), E. Scapparone (UD= Ultra Peripheral and Diffractive) Physics Analysis Group Coordinator: Nel Physics Working Group P. Antonioli (Particle Identification), PP=Physics Performance F. Bellini (Quality Assurance), C. Zampolli (Calibration) Nel Physics Working Group F. Bellini (Resonances), LF=Light Flavour ALICE

5 Elliptic flow of identified particles arXiv:1405.4632 A clear mass scaling was observed in any centrality selection according to the radial expansion expected by Hydrodynamical computations. Hydrodynamical predictions describe correctly the v 2 mass ordering observed in the data even if some tensions still remains for baryons probably ascribed to the hadronic cross section assumed in the model.  , K , p+p analysis was performed by F. Noferini of the ALICE TOF group and it is based on TOF and TPC particle identification.

6 new beam pipe TPC: new GEM readout ITS, TPC, TRD, TOF, Muon, ZDC: new readout electronics new ITS: high resolution, low material budget Muon Forward Tracker New Forward Trigger detectors Forward Calorimeter TDR submitted to LHCC Letter of Intent submitted to LHCC Within internal ALICE discussion The detector upgrades

7 ALICE Upgrade Strategy Overcome ALICE intrinsic rate capabilities limitations Distinguish ALICE from ATLAS/CMS  physics programme emphasing low p T and particle identification High precision measurements of rare probes at low p T, which cannot be selected with a trigger New high resolution, low material inner silicon tracker Upgrade of TPC with replacement of MWPCs with GEMs and new pipelined readout electronics Upgrade of readout and trigger electronics And: -new forward silicon tracker before the absorber -renew online systems -renew forward trigger detectors TOF is involved here

8 New Data Readout Module for TOF TOF readout & trigger scheme - new card will be likely based on Microsemi FPGA Smartfusion II - activity foreseen in 2015:  test links (DDL2, CONET2, GBTX) using development board  prepare full fledged prototype card by the end of the year  radiation tests - Lab. Elettronica (S. Meneghini) + D. Falchieri - collaborations in place with various ALICE groups (Bari, GSI, Bergen, CERN) for common firmware developments TOF is almost “ready” for RUN3/RUN4: a new readout card for interface with DAQ and trigger has to be built (implement new optical links established by ALICE)

9 RICHIESTE ALLA SEZIONE: Lab. Elettronica 7 MU Calcolo 7 MU STG 12 MU Officina/progettazione 2 MU Meccanica

10 “Lab Talk” in IOP web site: http://iopscience.iop.org/0954-3899/labtalk-article/57501 The results show that cluster structures persist for 24 Mg and/or 20 Ne, at excitation energies well above the energy threshold for disintegration into α–particles. GARFIELD + RCo digital upgrade By M. Bruno at al. Eur. Phys. J. A (2013) 49: 128 Nuove schede digitalizzatrici progettate dal servizio elettronica di Bologna FTE 3,2 M. Bruno – SPES steering committee

11 Studio di fattibilità: Active Target @ SPES(?) ●One and two nucleon transfer reactions ●Resonant scattering ●Inelastic scattering and giant resonances ●Nuclear structure and nuclear astrophysics ●Exotic nuclear decay (2p, β3p, βαp, …) ●Transfer-induced fission ●Excitation functions ●High front-end density ●High-rate throughput (selective readout) ●High S/N ratio ●High dynamic range ●Manage time stamp, other detectors ●Intelligent trigger ●Define the final detector design ●Building and testing a complete GET system (2048 channels)

12 Programma 2015 1) Attività ai LNL Si prevede di continuare lo studio di effetti di struttura a cluster in sistemi leggeri. Sono state accettate al PAC LNL di luglio 2014 due proposte di esperimento per lo studio dei sistemi: 16O + 12C, 18O + 28Si, 16O + 30Si, 19F + 27Al. Fino all’estate del 2015 la terza sala sperimentale sarà nuovamente agibile, in alternanza con le necessità di SPES 2)Attività con ACTAR In relazione alle attività future con i fasci di SPES, si sta rafforzando la proposta di uno studio di fattibilità, nell’ambito di una collaborazione internazionale, per la realizzazione di un ACTIVE TARGET di seconda generazione adatto allo studio di reazioni dirette in cinematica inversa a SPES. Turni di misura approvati ad ALTO (IPN Orsay). 3)Attività con FAZIA Una intensa attivita’ sperimentale FAZIA e’ prevista per il 2015. Due turni di misura con la prima parte del dimostratore (4 moduli pari a 64 telescopi) sono stati approvati dal PAC. Questi saranno le prime misure con scopo di fisica con i rivelatori FAZIA (misure di produzione di isotopi e misure di diffusione di isospin) e saranno effettuati nel 2015 (per problemi all’acceleratore CS a LNS).

13 ServizioMesi uomo Elettronica2Collaborazione sez. FI Servizio Tecnico Generale3Prove rivelatori in lab. Assistenza preparazione misure LNL Officina Meccanica3Lavorazioni per Fazia e apparati Legnaro Progettazione meccanica5Apparati Fazia e LNL Calcolo e reti2assistenza per i disk servers ed i computers del gruppo Esperimento: NUCL-EX/BO Richieste ai Servizi della Sezione

14 n_TOF: neutroni per la Scienza e la Tecnologia 33 Istituti di Ricerca internazionali ≈ 100 Ricercatori Italia: ENEA ed INFN – Bologna, Bari, LNL, Trieste - Elevata produttività (14 pubblicazioni da Luglio 2013), Bologna quasi sempre tra i primi nomi ( a costo 0 sui servizi della sezione !) - Collaboration/Collaboration board meeting a Bologna, 27-29 Novembre 2013 (70 partecipanti !) Bo: 3 FTE ( + G. Vannini, C. Massimi)

15 1.R&D RIVELATORE per misure (n, γ ) per EAR1, EAR2 e per altre Facility Test + Analisi dati: ricerca contaminanti Attività 2013/2014

16 5.Analisi dati su 238 U(n, γ )  sicurezza dei reattori 197 Au(n, γ ) e 197 Au(n, tot) per definizione di standard di misura 25 Mg(n, γ ) e 25 Mg(n, tot) per la sorgente di neutroni del processo s Funzione di risoluzione dello spettrometro n_TOF CALL EUROPEA Attività 2013/2014

17 1.Continuare / Concludere le attività 2014 2.Partecipazione al Commissioning della EAR2 ( dal 20 luglio 2014 ) Preparazione rivelatori per la seconda area sperimentale (Mingrone e Licata già al CERN) Responsabilità (INFN-Bo) durante commissioning: F. Mingrone  misure di background C. Massimi  misure per lo studio della risoluzione dello spettrometro 3.Studio sulla nuova generazione di misure (n, cp ) alla facility n_TOF 7 Be(n,  ) e 7 Be(n,p)  Astrofisica e Cosmologia (Cosmologic Lithium Problem) 14 N(n,p) e 35 Cl(n,p)  Neutron Capture Therapy R&D di nuovi rivelatori (Si-based detectors, MicroMegas gaseous detectors) Programma 2014/2015

18 EAR- 2 SECONDA AREA SPERIMENTALE, a 20 metri (flusso maggiore di 25 volte) dal 2014 in funzione al CERN -EAR-2 funziona in parallelo a EAR-1 (quella attuale) n_TOF target New experimental area at 19 m (EAR- 2) Experimental area at 185 m Nessuna richiesta servizi alla sezione