composizione dei gruppi di ricerca: a) - ricercatori - infn · 2002. 7. 26. · paolo lipari art....

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I III IV V ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE Preventivo per l'anno COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI Componenti del Gruppo e ricerche alle quali partecipano: 2003 Cognome e Nome Qualifica Dipendenti Incarichi Ruolo Ricerca Assoc. Affer. al Gruppo RICERCHE DEL GRUPPO IN % Percentuale impegno in altri Gruppi N. Coordinatore: Gruppo 2 ROMA I Struttura Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro 2 30 P.O. 2 Ameli Fabrizio 2 60 40 AsRic 3 Amelino Camelia Giovanni 4 20 80 R.U. 4 Astone Maria Pia I Ric 2 100 5 Baccaro Stefania 1 50 20 ENEA 6 Baffioni Francesco 2 100 DIS 7 Bizzarri Romano 2 100 P.O. 8 Bonifazi Paolo 2 60 CNR 9 Bonori Maurizio 2 100 P.A. 10 Borgia Bruno 2 100 P.O. 11 Bosio Carlo D.R. 2 50 50 12 Brocco Laura 2 100 AsRic 13 Capone Antonio 2 80 20 P.A. 14 Dore Ubaldo 2 50 50 P.O. **** 15 Frasca Sergio 2 100 R.U. 16 Gentile Simonetta 1 40 60 P.A. 17 Incicchitti Antonella I Ric 2 100 18 Lipari Paolo D.R. 70 2 30 19 Loverre Pier Ferruccio 1 60 40 P.O. 20 Ludovici Lucio Ric 2 90 10 **** 21 Massa Fabrizio I Ric 2 100 22 Montecchi Marco 1 50 20 ENEA 23 Pallottino Gian Vittorio 2 100 P.O. 24 Paolozzi Antonio 2 30 P.A. 25 Paparo Gabriele 2 50 CNR 26 Prosperi Daniele 2 100 P.O. 27 Rapagnani Piero 2 30 70 P.A. 28 Ricci Fulvio 2 100 0 P.O. 29 Righini Pierpaolo 2 100 AsRic 30 Rosa Giovanni 2 100 P.A. 31 Rossi Corinne 2 30 R.U. 32 Salusti Sallustio Ettore I Ric 4 20 30 50 33 Schuller Jean-Pierre 2 50 50 D.R. 34 Torrioli Guido 2 30 60 CNR INSERIRE I NOMINATIVI IN ORDINE ALFABETICO (N.B. NON VANNO INSERITI I LAUREANDI) Ricercatori 1.2 5.2 2.8 1.8 3.0 3.7 2.0 2.9 5.2 .8 *** 20 % esp. L3 su DOT1 **** U.Dore (40% HARP e 10% NUFACT) **** L.Ludovici (10% NUFACT) **** D.Zanello (20% MIR) Note: Mod. G. 1 1) PER I DIPENDENTI: Indicare il profilo INFN 2) PER GLI INCARICHI DI RICERCA: Indicare la Qualifica Universitaria (P.O, P.A, R.U) o Ente di appartenenza 3) PER GLI INCARICHI DI ASSOCIAZIONE: Indicare la Qualifica Universitaria o Ente di appartenenza per Dipendenti altri Enti; Bors.) Borsista; B.P-D) Post-Doc; B.Str.) Borsista straniero; Perf.) Perfezionando; Dott.) Dottorando; AsRic) Assegno di ricerca; S.Str.) Studioso straniero; DIS) Docente Istituto Superiore 4) INDICARE IL GRUPPO DI AFFERENZA LA PERCENTUALE DI IMPEGNO NEGLI ESPERIMENTI SI RIFERISCE ALL’IMPEGNO TOTALE NELLA RICERCA, ANCHE AL DI FUORI DELL’INFN

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Page 1: COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI - INFN · 2002. 7. 26. · Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro P.O. 2 30 2 Ameli Fabrizio AsRic 2 60 40 3 Amelino Camelia

I III IV V

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno

COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORIComponenti del Gruppo e ricerche alle quali partecipano:

2003

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Ricerca Assoc.

Affer. al

Gruppo

RICERCHE DEL GRUPPO IN % Percentuale impegno

in altri GruppiN.

Coordinatore:

Gruppo

2ROMA I

Struttura

Paolo Lipari

Art. 23

1 Agneni Alessandro 2 30P.O.

2 Ameli Fabrizio 2 60 40AsRic

3 Amelino Camelia Giovanni 4 20 80R.U.

4 Astone Maria Pia I Ric 2 100

5 Baccaro Stefania 1 5020ENEA

6 Baffioni Francesco 2 100DIS

7 Bizzarri Romano 2 100P.O.

8 Bonifazi Paolo 2 60CNR

9 Bonori Maurizio 2 100P.A.

10 Borgia Bruno 2 100P.O.

11 Bosio Carlo D.R. 2 5050

12 Brocco Laura 2 100AsRic

13 Capone Antonio 2 80 20P.A.

14 Dore Ubaldo 2 50 50P.O.****

15 Frasca Sergio 2 100R.U.

16 Gentile Simonetta 1 4060P.A.

17 Incicchitti Antonella I Ric 2 100

18 Lipari Paolo D.R. 702 30

19 Loverre Pier Ferruccio 1 6040P.O.

20 Ludovici Lucio Ric 2 90 10****

21 Massa Fabrizio I Ric 2 100

22 Montecchi Marco 1 5020ENEA

23 Pallottino Gian Vittorio 2 100P.O.

24 Paolozzi Antonio 2 30P.A.

25 Paparo Gabriele 2 50CNR

26 Prosperi Daniele 2 100P.O.

27 Rapagnani Piero 2 30 70P.A.

28 Ricci Fulvio 2 100 0P.O.

29 Righini Pierpaolo 2 100AsRic

30 Rosa Giovanni 2 100P.A.

31 Rossi Corinne 2 30R.U.

32 Salusti Sallustio Ettore I Ric 4 20 30 50

33 Schuller Jean-Pierre 2 50 50D.R.

34 Torrioli Guido 2 30 60CNR

INSERIRE I NOMINATIVI IN ORDINE ALFABETICO (N.B. NON VANNO INSERITI I LAUREANDI)

Ricercatori 1.2 5.2 2.8 1.8 3.0 3.7 2.0 2.9 5.2 .8

*** 20 % esp. L3 su DOT1**** U.Dore (40% HARP e 10% NUFACT)**** L.Ludovici (10% NUFACT)

**** D.Zanello (20% MIR)Note:

Mod. G. 1

1) PER I DIPENDENTI: Indicare il profilo INFN2) PER GLI INCARICHI DI RICERCA: Indicare la Qualifica Universitaria (P.O, P.A, R.U) o Ente di appartenenza3) PER GLI INCARICHI DI ASSOCIAZIONE: Indicare la Qualifica Universitaria o Ente di appartenenza per Dipendenti altri Enti;

Bors.) Borsista; B.P-D) Post-Doc; B.Str.) Borsista straniero; Perf.) Perfezionando; Dott.) Dottorando; AsRic) Assegno di ricerca; S.Str.) Studioso straniero;

DIS) Docente Istituto Superiore4) INDICARE IL GRUPPO DI AFFERENZA

LA PERCENTUALE DI IMPEGNO NEGLI ESPERIMENTI SI RIFERISCE ALL’IMPEGNO TOTALE NELLA RICERCA, ANCHE AL DI FUORI DELL’INFN

Page 2: COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI - INFN · 2002. 7. 26. · Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro P.O. 2 30 2 Ameli Fabrizio AsRic 2 60 40 3 Amelino Camelia

I III IV V

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno

COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORIComponenti del Gruppo e ricerche alle quali partecipano:

2003

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Ricerca Assoc.

Affer. al

Gruppo

RICERCHE DEL GRUPPO IN % Percentuale impegno

in altri GruppiN.

Coordinatore:

Gruppo

2ROMA I

Struttura

Paolo Lipari

Art. 23

35 Tretyak Vladimir 2 100I Ric

36 Valente Enzo D.R. 1 7030 0***

37 Valente Vincenzo (LNF) D.R. 2 70 30

38 Zanello Dino D.R. 502 20 30****

INSERIRE I NOMINATIVI IN ORDINE ALFABETICO (N.B. NON VANNO INSERITI I LAUREANDI)

Ricercatori 1.2 5.2 2.8 1.8 3.0 3.7 2.0 2.9 5.2 .8

*** 20 % esp. L3 su DOT1**** U.Dore (40% HARP e 10% NUFACT)**** L.Ludovici (10% NUFACT)

**** D.Zanello (20% MIR)Note:

Mod. G. 1

1) PER I DIPENDENTI: Indicare il profilo INFN2) PER GLI INCARICHI DI RICERCA: Indicare la Qualifica Universitaria (P.O, P.A, R.U) o Ente di appartenenza3) PER GLI INCARICHI DI ASSOCIAZIONE: Indicare la Qualifica Universitaria o Ente di appartenenza per Dipendenti altri Enti;

Bors.) Borsista; B.P-D) Post-Doc; B.Str.) Borsista straniero; Perf.) Perfezionando; Dott.) Dottorando; AsRic) Assegno di ricerca; S.Str.) Studioso straniero;

DIS) Docente Istituto Superiore4) INDICARE IL GRUPPO DI AFFERENZA

LA PERCENTUALE DI IMPEGNO NEGLI ESPERIMENTI SI RIFERISCE ALL’IMPEGNO TOTALE NELLA RICERCA, ANCHE AL DI FUORI DELL’INFN

Page 3: COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI - INFN · 2002. 7. 26. · Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro P.O. 2 30 2 Ameli Fabrizio AsRic 2 60 40 3 Amelino Camelia

Assoc.Tecnologica

COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: B) - TECNOLOGI

Componenti del Gruppo e ricerche alle quali partecipano:

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art.23

RICERCHE DEL GRUPPO IN % Percentuale impegno in altri Gruppi

I III IV V

N.

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Coordinatore:

Gruppo

2ROMA I

Struttura

Paolo Lipari

1 Bartoloni Alessandro Tecn 30 2050

2 De Seriis Nicola Tecn 20 80

3 Gargiulo Corrado Tecn 30 70

4 Maslennikov Andrei 30Caspur

5 Palomba Cristiano 100 0Tecn

6 Puppo Paola 100Tecn

7 Vicini Piero Tecn 20 80

Mod. G. 2

1) PER I DIPENDENTI: Indicare il profilo INFN

2) PER GLI INCARICHI DI ASSOCIAZIONE: Indicare Ente da cui dipendono, Bors. T.) Borsista Tecnologo

Note:

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COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: C) - TECNICI

Componenti del Gruppo e ricerche alle quali partecipano:

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art.15 Collab.tecnica

Assoc.tecnica

RICERCHE DEL GRUPPO IN % Percentuale impegno in altri Gruppi

I III IV V

N.

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Coordinatore:

Gruppo

2ROMA I

Struttura

Paolo Lipari

1 Berardo Lucilla Cter 100

2 Casani Sante Cter 30

3 Ciaccafava Mauro O.T. 90

4 Federici Gianni Cter 100

5 Martinelli Giancarlo 40 30CNR

6 Masullo Rocco 40 50 10Univ.

7 Mattei Angelo O.T. 8010

8 Pecchi Paola Cter 100

9 Perciballi Maurizio Cter 90

10 Petruccetti Marco O.T. 40 40 1011 Pulcinella Francesco Cter 3050

12 Ruggieri Alessandro Cter 50 5013 Serrani Eugenio 40 30Univ.

Servizi ( mesi uomo)

Mod. G. 3

1) PER I DIPENDENTI: Indicare il profilo INFN

2) PER GLI INCARICHI DI COLLABORAZIONE TECNICA: Indicare Ente da cui dipendono

2) PER GLI INCARICHI DI ASSOCIAZIONE TECNICA: Indicare Ente da cui dipendono

Note:

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Mod. G. 4

PREVISIONE DELLE SPESE DI DOTAZIONE E GENERALI DI GRUPPO

VOCI DI SPESA DESCRIZIONE DELLA SPESAIMPORTI

Parziali TotaleCompet.

In kEuro

Estero

Interno

Materialedi Consumo

Pubblicazioni Scientifiche

Spese Calcolo

Affitti e ManutenzioneApparecchiature (1)

Dettaglio della previsione delle spese del Gruppo che non afferisconoai singoli Esperimenti e per l’ampliamento della Dotazione di base del Gruppo

MaterialeInventariabile

Spese Seminari

(1) Indicare tutte le macchine in manutenzione

Trasporti e facch.

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEAREPreventivo per l'anno 2003

23,0

Conferenze, scuole, riunioni Commissioni 15,0Missioni interne esperimento HARP 1,0Discussione nazionale partecipazione esperimento JHF 1,0Missioni interne proposta esperimento MIR (D. Zanello) 6,0

45,0

Conferenze e scuole all'estero 30,0Partecipazione esperimento HARP (U. Dore) 5,0Discussione internazionale partecipazione esperimento JHF 5,0Missioni Dresda, Parigi - proposta esperimento MIR (D. Zanello) 5,0

3,03,0

25,0

37,0

Manutenzione della strumentazione e metabolismo laboratorioAcquisto elio liquido MQC

2,0Metabolismo proposta esperimento MIR (D. Zanello) 10,0

TOTALI

Consorzio Ore CPU Spazio Disco Cassette Altro

40,0

10,0

40,0

159,5

Strumentazione per gruppi afferenti

Manutenzione macchine calcolo in Sezione

1,51,5

10,0

Gruppo

2ROMA I

Struttura

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5,0 11,0 5,0 21,0AGILE

5,0 50,0 15,0 120,05,0 195,0AMS0

6,0 63,0 10,0 5,0 5,0 89,0ANTARES

1,5 18,0 8,0 27,5CHORUS

16,0 10,0 60,0 6,0 50,0 142,0DAMA

51,0 24,0 13,0 57,05,0 5,0 155,0NEMO-RD

29,0 26,0 30,0 60,035,0 180,0OPERA

6,0 27,0 29,0 23,0 85,0ROG

48,0 36,0 100,0 50,011,0 5,0 298,0 548,0VIRGO

Miss. interno

Miss. estero

Mater.di cons.

Trasp. e Facchin.

Spese Calc.

Mater.Invent.

Costruz. Appar.

TOT.Compet.

Mod. G.5

Totali (A+B+C)

PREVISIONE DELLE SPESE PER LE RICERCHE

SIGLA

ESPERIMENTO

RIEPILOGO DELLE SPESE PREVISTE PER LE RICERCHE DEL GRUPPO In kEuro

Pubbl. Scient.

Spese Semin.

S P E S A P R O P O S T A

Totali A)

C) Dotazioni di Gruppo

Totali B)

Aff. eManut. App.

159,5

1'602,0

45,0 37,0 3,0 1,5 10,0 40,0

310,0 307,0 10,0 11,0 21,0 461,03,0 1,5 287,0

23,0

190,5

265,0 270,0 10,0 11,0 11,0 421,0 1'442,5287,0

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEAREPreventivo per l'anno 2003

167,5

Gruppo

2ROMA I

Struttura

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INFORMAZIONI GENERALI

Rivelazione di Raggi Gamma di origine cosmicaAstrofisica delle Particelle

Satelliti in orbita equatoriale

AGILE

CERN

Fasci di test ,T7, T11 (Cern) elettroni, protoni e pioni da 1 GeV a 10 GeV

Misure dei flussi e studio dei processi fisici di produzione di raggi gamma cosmici tra 10MeV e 50 GeV

Tracciatore al silicioCalorimetro tracciante basato sulla tecnica dello ioduro di cesioAnticoincidenza con scintillatori plastici

Roma1, Roma2, Trieste

Agenzia Spaziale Italiana, IFC (CNR, Mi), TESRE (CNR,Bo), IAS (CNR,Roma) Gruppo di supporto con 12 Univ. estere , NASA, CEA, NRL

Due anni di costruzione dell’apparato, 3 anni di presa dati

Linea di ricerca

Laboratorio ovesi raccolgono i dati

Sigla delloesperimento assegnata

dal Laboratorio

Acceleratore usato

Fascio

(sigla e caratteristiche)

Processo fisico studiato

Apparato strumentale utilizzato

Sezioni partecipanti all'esperimento

Istituzioni esterneall'Ente partecipanti

Durata esperimento

Mod. EC. 1

Esperimento Gruppo

Ricercatoreresponsabile locale:

RappresentanteNazionale:

Struttura diappartenenza:

ROMA I

003 AGILE 2

Guido Barbiellini

Trieste

P.OPaolo Lipari

CodiceISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

[email protected]:e-mail:

(a cura del responsabile locale)

Posizionenell'I.N.F.N.:

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PREVENTIVO LOCALE DI SPESA PER L’ANNO 2003In kEuro

(a cura del responsabile locale)Mod. EC. 2

ROMA I

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

Codice EsperimentoAGILE

Gruppo2003

Resp. loc.: Paolo Lipari

VOCIDI

SPESA

DESCRIZIONE DELLA SPESA

Consorzio Ore CPU Spazio Disco Cassette Altro

Totale

Contatti altri gruppi, meeting

Metabolismo, partecipazioni tests

Partecipazione test al CERN

Note:

Calibrazione strumento al CERNIncontri gruppi EGRET e GLAST

IMPORTI

ParzialiTotale

Compet.

A cura del la Comm.ne Scient i f ica Nazionale

5,0

5,0

11,0

5,0

21,0

5,0

3,04,04,0

Sono previsti interventi di edilizia e/o impiantistica che ricadono sotto la disciplina della legge Merloni?Breve descrizione dell'intervento:

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(a cura del responsabile locale)All. Mod. EC. 2

ROMA I

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

ALLEGATO MODELLO EC 2

Codice EsperimentoAGILE

Gruppo2003

Resp. loc.: Paolo Lipari

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In kEuro

Mod. EC. 3

Note:

PREVISIONE DI SPESA: PIANO FINANZIARIO LOCALE

PER GLI ANNI DELLA DURATA DEL PROGETTO

(a cura del responsabile locale)

Osservazioni del Direttore della Struttura in merito alladisponibilità di personale e di attrezzature:

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

ROMA I

Struttura

Miss. interno

Miss. estero

Mater. di cons.

Trasp.eFacch.

SpeseCalcolo

Affitti emanut.appar.

Mat.inventar.

Costruz.apparati

TOTALECompetenza

5,0 11,0 5,0 21,0

TOTALI 21,0 11,0 47,0

ANNIFINANZIARI

2003

15,0

5,0 5,0 3,0 13,020045,0 5,0 3,0 13,02005

Codice EsperimentoAGILE

Gruppo2003

Resp. loc.: Paolo Lipari

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Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 23 Ricerca Assoc.

Affer. al

Gruppo

Numero totale dei Ricercatori

Codice EsperimentoAGILE

Gruppo

ROMA I

2003

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

COMPOSIZIONE DEL GRUPPO DI RICERCA

RICERCATORI

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 23 Ass. Tecnol.

TECNOLOGI

N N

2,0

1,2Ricercatori Full Time Equivalent

Numero totale dei TecnologiTecnologi Full Time Equivalent

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 15 Collab.tecnica

Assoc.tecnica

TECNICI

N

Numero totale dei Tecnici

Tecnici Full Time Equivalent

Lipari Paolo D.R. 7021

Zanello Dino D.R. 5022

(a cura del responsabile locale)Mod. EC/EN 7

Resp. loc.: Paolo Lipari

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Codice EsperimentoAGILE

Gruppo

ROMA I

2003

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

COMPOSIZIONE DEL GRUPPO DI RICERCA (cont.)

SERVIZI TECNICI Annotazioni:

(a cura del responsabile locale)Mod. EC/EN 8

Denominazione mesi-uomo

Resp. loc.: Paolo Lipari

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INFORMAZIONI GENERALI

Fisica delle particelle nello spazio

NASA, L.B.Johnson Space Center, Houston, Texas, USA

AMS-02

Antimateria extragalattica, natura materia oscura, origine ed evoluzione dei raggi cosmici

AMS spettrometro magnetico a grande accettanza per lo studio dei raggi cosmici nellospazio

Bologna, Milano, Perugia, Pisa, Roma1

HUT, Turku Univ. (finlandia), ISN, LAPP (Francia), RWTH I e III, MEPI (Germania);Accademia Sinica, CALT, IEE, Shandong Univ. (Cina), ITEP, LIP, MEPI, SRI-RAS(russia), CIEMAT (spagna), ETH, Geneve Univ. (Svizzera), Boston Univ., CALTEC, GSFC,J. Hopkins Univ., LSU, MIT, Maryland Univ. Utah Univ. (USA)

10 anni

Linea di ricerca

Laboratorio ovesi raccolgono i dati

Sigla delloesperimento assegnata

dal Laboratorio

Acceleratore usato

Fascio

(sigla e caratteristiche)

Processo fisico studiato

Apparato strumentale utilizzato

Sezioni partecipanti all'esperimento

Istituzioni esterneall'Ente partecipanti

Durata esperimento

Mod. EC. 1

Esperimento Gruppo

Ricercatoreresponsabile locale:

RappresentanteNazionale:

Struttura diappartenenza:

ROMA I

016 AMS0 2

R. Battiston

Perugia

Incarico di ricercaBruno Borgia

CodiceISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

[email protected]:e-mail:

(a cura del responsabile locale)

Posizionenell'I.N.F.N.:

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PREVENTIVO LOCALE DI SPESA PER L’ANNO 2003In kEuro

(a cura del responsabile locale)Mod. EC. 2

ROMA I

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

Codice EsperimentoAMS0

Gruppo2016

Resp. loc.: Bruno Borgia

VOCIDI

SPESA

DESCRIZIONE DELLA SPESA

Consorzio Ore CPU Spazio Disco Cassette Altro

Totale

2 PC per test crate UGE completo

Costruzione moduli "engineering" 2xUGM, 5xUGFV, 3xUGBC,

Riunioni di Collaborazione

Metabolismo

Riunioni di Collaborazione al CERN e USA

Note:

Contatti ditte

3xUGBS, 1xUGBP, 1xcrate

Sviluppo ottica star tracker e test di qualifica

Test componenti e sistema gas a Darmstadt e Aachen

Inizio costruzione moduli "Flight"

Test meccanica

Test TRD al CERN

IMPORTI

ParzialiTotale

Compet.

A cura del la Comm.ne Scient i f ica Nazionale

5,0

5,0

5,0

50,0

15,0

5,0

120,0

195,0

5,0

70,0

5,0

50,0

50,0

5,0

Costruzione dei moduli richiede un finanziamento ASI pari a 60 KEuro

Sono previsti interventi di edilizia e/o impiantistica che ricadono sotto la disciplina della legge Merloni?Breve descrizione dell'intervento:

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(a cura del responsabile locale)All. Mod. EC. 2

ROMA I

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

ALLEGATO MODELLO EC 2

Codice EsperimentoAMS0

Gruppo2016

Resp. loc.: Bruno Borgia

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In kEuro

Mod. EC. 3

Note:

PREVISIONE DI SPESA: PIANO FINANZIARIO LOCALE

PER GLI ANNI DELLA DURATA DEL PROGETTO

(a cura del responsabile locale)

Osservazioni del Direttore della Struttura in merito alladisponibilità di personale e di attrezzature:

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

ROMA I

Struttura

Miss. interno

Miss. estero

Mater. di cons.

Trasp.eFacch.

SpeseCalcolo

Affitti emanut.appar.

Mat.inventar.

Costruz.apparati

TOTALECompetenza

5,0 50,0 15,0 5,0 120,0 195,0

TOTALI 50,0 15,0 5,0 120,0 195,0

ANNIFINANZIARI

2003

5,0

Codice EsperimentoAMS0

Gruppo2016

Resp. loc.: Bruno Borgia

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Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 23 Ricerca Assoc.

Affer. al

Gruppo

Numero totale dei Ricercatori

Codice EsperimentoAMS0

Gruppo

ROMA I

2016

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

COMPOSIZIONE DEL GRUPPO DI RICERCA

RICERCATORI

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 23 Ass. Tecnol.

TECNOLOGI

N N

12,0

5,2Ricercatori Full Time Equivalent

Numero totale dei Tecnologi 2,0

,6Tecnologi Full Time Equivalent

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 15 Collab.tecnica

Assoc.tecnica

TECNICI

N

Numero totale dei Tecnici

Tecnici Full Time Equivalent

Agneni Alessandro 302P.O.1

Amelino Camelia Giovanni 204R.U.2

Baccaro Stefania 201ENEA3

Baffioni Francesco 1002DIS4

Borgia Bruno 1002P.O.5

Bosio Carlo D.R. 5026

Gentile Simonetta 601P.A.7

Montecchi Marco 201ENEA8

Paolozzi Antonio 302P.A.9

Rapagnani Piero 302P.A.10

Rossi Corinne 302R.U.11

Valente Enzo D.R. 30112

Bartoloni Alessandro Tecn 301

Gargiulo Corrado Tecn 302

(a cura del responsabile locale)Mod. EC/EN 7

Resp. loc.: Bruno Borgia

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Codice EsperimentoAMS0

Gruppo

ROMA I

2016

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

COMPOSIZIONE DEL GRUPPO DI RICERCA (cont.)

SERVIZI TECNICI Annotazioni:

(a cura del responsabile locale)Mod. EC/EN 8

Denominazione mesi-uomo

Resp. loc.: Bruno Borgia

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INFORMAZIONI GENERALI

Neutrino Astronomy

Laboratorio Sottomarino ANTARES, Tolone (Fancia)

Rivelazione di neutrini di alta energia

Rivelatore ANTARES

Bari, Bologna, Catania, Genova, G.C. Messina, LNS, Roma1

Collaborazione Internazionale ANTARES

4 anni (2001-2004) per la costruzione + 10 anni perraccolta dati.

Linea di ricerca

Laboratorio ovesi raccolgono i dati

Sigla delloesperimento assegnata

dal Laboratorio

Acceleratore usato

Fascio

(sigla e caratteristiche)

Processo fisico studiato

Apparato strumentale utilizzato

Sezioni partecipanti all'esperimento

Istituzioni esterneall'Ente partecipanti

Durata esperimento

Mod. EC. 1

Esperimento Gruppo

Ricercatoreresponsabile locale:

RappresentanteNazionale:

Struttura diappartenenza:

ROMA I

O20 ANTARES 2

Carlo De Marzo

Bari

P.O.Antonio Capone

CodiceISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

[email protected]:[email protected]:

(a cura del responsabile locale)

Posizionenell'I.N.F.N.:

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PREVENTIVO LOCALE DI SPESA PER L’ANNO 2003In kEuro

(a cura del responsabile locale)Mod. EC. 2

ROMA I

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

Codice EsperimentoANTARES

Gruppo2O20

Resp. loc.: Antonio Capone

VOCIDI

SPESA

DESCRIZIONE DELLA SPESA

Consorzio Ore CPU Spazio Disco Cassette Altro

Totale

1 PC per analisi dati

Meetings della Collaborazione Italiana

Assemblaggio e messa in opera della Linea Instrum.

Da Roma a Tolone strumenti per Linea Instrumentata

Messa in opera della Linea Instrumentata (1mu*4pers.)

Note:

Costruzione apparato e raccolta dati (2mu*4pers.)Presentazione risultati a Conferenze Internazionali4 meetings della Collab. Internaz. (2 fisici*4 giorni)

IMPORTI

ParzialiTotale

Compet.

A cura del la Comm.ne Scient i f ica Nazionale

10,0

5,0

6,0

63,0

10,0

5,0

5,0

89,0

6,0

5,0

20,030,03,0

10,0

Sono previsti interventi di edilizia e/o impiantistica che ricadono sotto la disciplina della legge Merloni?Breve descrizione dell'intervento:

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(a cura del responsabile locale)All. Mod. EC. 2

ROMA I

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

ALLEGATO MODELLO EC 2

Nel 2002 sara' stata fatta la prima innersione di un settore della "stinga di ANTARES" e diuna versione ridotta (MINI) della Linea Instrumentata.Nel 2003 tale apparato sara' recuperato, quindi saranno allestite le prime stringhe completedi ANTARES e la Linea Instrumentata completa.Tali stringhe saranno posizionate nel 2003. Successivamente iniziera' la raccolta datisperimentali e continuera' la costruzione dell'apparato con altre stringhe con moduli ottici.La responsabilita' dei dati forniti dalla Linea Instrumentata grava sul gruppo di Roma1quindi si prevede la necessita' non solo di essere attivi in forze durante la fase dicostruzione ma anche durante la raccolta dati (almeno nella fase iniziale).

Codice EsperimentoANTARES

Gruppo2O20

Resp. loc.: Antonio Capone

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In kEuro

Mod. EC. 3

Note:

PREVISIONE DI SPESA: PIANO FINANZIARIO LOCALE

PER GLI ANNI DELLA DURATA DEL PROGETTO

(a cura del responsabile locale)

Osservazioni del Direttore della Struttura in merito alladisponibilità di personale e di attrezzature:La costruzione di ANTARES sara' completata

nel 2004.Il gruppo di Roma contribuisce in generalealla costruzione dell'apparato ed in particolarealla realizzazione di una Linea Instrumentata.Nel 2003 inizia la raccolta dati e la relativaanalisi.

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

ROMA I

Struttura

Miss. interno

Miss. estero

Mater. di cons.

Trasp.eFacch.

SpeseCalcolo

Affitti emanut.appar.

Mat.inventar.

Costruz.apparati

TOTALECompetenza

6,0 63,0 10,0 5,0 5,0 89,0

TOTALI 123,0 15,0 7,0 7,0 164,0

ANNIFINANZIARI

2003

12,0

6,0 60,0 5,0 2,0 2,0 75,02004

Codice EsperimentoANTARES

Gruppo2O20

Resp. loc.: Antonio Capone

Page 23: COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI - INFN · 2002. 7. 26. · Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro P.O. 2 30 2 Ameli Fabrizio AsRic 2 60 40 3 Amelino Camelia

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 23 Ricerca Assoc.

Affer. al

Gruppo

Numero totale dei Ricercatori

Codice EsperimentoANTARES

Gruppo

ROMA I

2O20

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

COMPOSIZIONE DEL GRUPPO DI RICERCA

RICERCATORI

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 23 Ass. Tecnol.

TECNOLOGI

N N

5,0

2,8Ricercatori Full Time Equivalent

Numero totale dei TecnologiTecnologi Full Time Equivalent

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 15 Collab.tecnica

Assoc.tecnica

TECNICI

N

Numero totale dei Tecnici 3,0

1,1Tecnici Full Time Equivalent

Ameli Fabrizio 602AsRic1

Capone Antonio 802P.A.2

Salusti Sallustio Ettore I Ric 2043

Schuller Jean-Pierre 502D.R.4

Valente Vincenzo (LNF) D.R. 7025

Casani Sante Cter 301

Masullo Rocco 40Univ.2

Petruccetti Marco O.T. 403

(a cura del responsabile locale)Mod. EC/EN 7

Resp. loc.: Antonio Capone

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Codice EsperimentoANTARES

Gruppo

ROMA I

2O20

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

COMPOSIZIONE DEL GRUPPO DI RICERCA (cont.)

SERVIZI TECNICI Annotazioni:

(a cura del responsabile locale)Mod. EC/EN 8

Denominazione mesi-uomo

Resp. loc.: Antonio Capone

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INFORMAZIONI GENERALI

Fisica delle interazioni deboli

CERN

CHORUS

SPS

Wide Band Beam dell'SPS

Oscillazioni di neutrino mu in neutrino tau

Bersaglio di emulsione con sistema di puntamento, magnete in aria, calorimetro tracciante,spettrometro a µ

CA, NA, RM, SA

Berlino, Bruxelles, CERN, Lovanio, Mosca, Japan Emulsion Group, Korea EmulsionGroup, YEFAM (Ankara)

1991 - 2003

Linea di ricerca

Laboratorio ovesi raccolgono i dati

Sigla delloesperimento assegnata

dal Laboratorio

Acceleratore usato

Fascio

(sigla e caratteristiche)

Processo fisico studiato

Apparato strumentale utilizzato

Sezioni partecipanti all'esperimento

Istituzioni esterneall'Ente partecipanti

Durata esperimento

Mod. EC. 1

Esperimento Gruppo

Ricercatoreresponsabile locale:

ROMA I

078 CHORUS 2

Ubaldo Dore

Roma1

Incarico di ricercaLucio Ludovici

CodiceISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

[email protected]:

[email protected]

(a cura del responsabile locale)

RappresentanteNazionale:

Struttura diappartenenza:

e-mail:

Posizionenell'I.N.F.N.:

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PREVENTIVO LOCALE DI SPESA PER L’ANNO 2003In kEuro

(a cura del responsabile locale)

VOCIDI

SPESA

DESCRIZIONE DELLA SPESA

Consorzio Ore CPU Spazio Disco Cassette Altro

Totale

Mod. EC. 2

Riunioni componente italiana

Fondo comune (per tutta la componente italiana)

Meeting di collaborazione

ROMA I

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

Metabolismo sede

Meeting di collaborazione in Giappone

IMPORTI

ParzialiTotale

Compet.

A cura del la Comm.ne Scient i f ica Nazionale

5,0

1,5

18,0

8,0

27,5

1,5

14,04,0

3,0

Codice EsperimentoCHORUS

Gruppo2078

Resp. loc.: Lucio Ludovici

Sono previsti interventi di edilizia e/o impiantistica che ricadono sotto la disciplina della legge Merloni?Breve descrizione dell'intervento:

Page 27: COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI - INFN · 2002. 7. 26. · Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro P.O. 2 30 2 Ameli Fabrizio AsRic 2 60 40 3 Amelino Camelia

(a cura del responsabile locale)All. Mod. EC. 2

ROMA I

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

ALLEGATO MODELLO EC 2

Codice EsperimentoCHORUS

Gruppo2078

Resp. loc.: Lucio Ludovici

Page 28: COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI - INFN · 2002. 7. 26. · Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro P.O. 2 30 2 Ameli Fabrizio AsRic 2 60 40 3 Amelino Camelia

In kEuro

Mod. EC. 3

Note:

PREVISIONE DI SPESA: PIANO FINANZIARIO LOCALE

PER GLI ANNI DELLA DURATA DEL PROGETTO

(a cura del responsabile locale)

Osservazioni del Direttore della Struttura in merito alladisponibilità di personale e di attrezzature:

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

ROMA I

Struttura

Codice EsperimentoCHORUS

Gruppo2078

Resp. loc.: Lucio Ludovici

Miss. interno

Miss. estero

Mater. di cons.

Trasp.eFacch.

SpeseCalcolo

Affitti emanut.appar.

Mat.inventar.

Costruz.apparati

TOTALECompetenza

1,5 18,0 8,0 27,5

TOTALI 18,0 8,0 27,5

ANNIFINANZIARI

2003

1,5

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PREVENTIVO GLOBALE PER L'ANNO 2003In kEuro

Note:

Mod. EC. 4

(a cura del rappresentante nazionale)

A CARICO DELL’ I.N.F.N.

Miss. interno

Miss. estero

Mater. di cons.

Trasp. eFacch.

Spese Calc.

Affitti eManut.Appar.

Mater.inventar.

Costruz. appar.

TOTALECompet.

Acarico di altri Enti

,5 7,0 0,0

TOTALI 6,0 49,5 32,0 87,5

Struttura

CAGLIARI 1,0 5,5

0,0

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

ROMA I

Struttura

NB. La colonna A carico di altri Enti deve essere compilata obbligatoriamente

15,5 33,5 0,0NAPOLI 2,0 16,08,0 27,5 0,0ROMA1 1,5 18,08,0 19,5 0,0SALERNO 1,5 10,0

Codice EsperimentoCHORUS

Gruppo2078

Resp. Naz.: Ubaldo Dore

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Mod. EC. 5

A) ATTIVITA’ SVOLTA FINO A GIUGNO 2002

B) ATTIVITA’ PREVISTA PER L’ANNO 2003

C) FINANZIAMENTI GLOBALI AVUTI NEGLI ANNI PRECEDENTI In kEuro

- Misure eventi nei laboratori di emulsioni- Continuazione analisi eventi di oscillazione- Studio degli eventi contenenti particelle charmate (primi risultati pubblicati)

- Conclusione misura eventi- Finalizzazione nei limiti di oscillazione- Ulteriori risultati sulla fisica del charm

(a cura del rappresentante nazionale)

AnnoFinanziario

Missioni interno

Missioni estero

Materiale diconsumo

Trasp. eFacch.

SpeseCalcolo

Affitti eManut.Apparec.

Materialeinventar.

Costruz.apparati TOTALE

TOTALE

1991-1992 28,9 385,7 272,6 25,2 25,8 173,9 1'078,8 1'990,9

373,1 4'618,8 2'297,5 49,9 110,7 1'254,6 1'373,1 10'077,7

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

ROMA I

Struttura

1993 36,6 485,9 145,6 24,7 20,6 98,1 294,3 1'105,8

1994 39,2 676,0 466,3 30,9 216,9 1'429,3

1995 40,8 679,6 258,2 18,0 182,8 1'179,4

1'301,7

1997 36,6 544,3 205,0 95,5 881,4

1998 42,3 355,3 197,2 71,2 666,0

1999 41,8 309,8 179,7 114,1 645,4

2000 35,1 256,1 126,5 57,3 475,0

2001 18,6 146,2 91,9 33,6 290,3

2002 13,0 59,5 40,0 112,5

1996 40,2 720,4 314,5 15,4 211,2

Codice EsperimentoCHORUS

Gruppo2078

Resp. Naz.: Ubaldo Dore

Page 31: COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI - INFN · 2002. 7. 26. · Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro P.O. 2 30 2 Ameli Fabrizio AsRic 2 60 40 3 Amelino Camelia

In kEuro

Mod. EC. 6

Note:

PREVISIONE DI SPESA

Piano finanziario globale di spesa

(a cura del rappresentante nazionale)

Miss. interno

Miss. estero

Materialedi

cons.

Trasp.eFacch.

SpeseCalcolo

Affitti emanut.appar.

Mat.inventar.

Costruz.apparati

TOTALECompetenza

6,0 49,5 32,0 87,5

TOTALI 6,0 49,5 32,0 87,5

ANNIFINANZIARI

2003

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

ROMA I

Struttura

Codice EsperimentoCHORUS

Gruppo2078

Resp. Naz.: Ubaldo Dore

Page 32: COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI - INFN · 2002. 7. 26. · Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro P.O. 2 30 2 Ameli Fabrizio AsRic 2 60 40 3 Amelino Camelia

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 23 Ricerca Assoc.

Affer. al

Gruppo

Numero totale dei Ricercatori

Codice EsperimentoCHORUS

Gruppo

ROMA I

2078

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

COMPOSIZIONE DEL GRUPPO DI RICERCA

RICERCATORI

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 23 Ass. Tecnol.

TECNOLOGI

N N

3,0

1,8Ricercatori Full Time Equivalent

Numero totale dei Tecnologi 1,0

,3Tecnologi Full Time Equivalent

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 15 Collab.tecnica

Assoc.tecnica

TECNICI

N

Numero totale dei Tecnici

Tecnici Full Time Equivalent

Dore Ubaldo 502P.O.1

Loverre Pier Ferruccio 401P.O.2

Ludovici Lucio Ric 9023

Maslennikov Andrei 30Caspur1

(a cura del responsabile locale)Mod. EC/EN 7

Resp. loc.: Lucio Ludovici

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Codice EsperimentoCHORUS

Gruppo

ROMA I

2078

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

COMPOSIZIONE DEL GRUPPO DI RICERCA (a cura del responsabile locale)

SERVIZI TECNICI Annotazioni:

Mod. EC/EN 8

Denominazione mesi-uomo

Resp. loc.: Lucio Ludovici

Data completamento

MILESTONES PROPOSTE PER IL 2003 (a cura del responsabile nazionale)

31/12/2003 Completamento misure nel laboratorio di emulsioni

31/12/2003 Finalizzazione dei risultati sui limiti delle oscillazioni

31/12/2003 Ulteriori studi sulla fisica della particelle charmate

Descrizione Resp. Naz.: Ubaldo Dore

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INFORMAZIONI GENERALI

Rivelazione di candidati di "dark-matter"

L.N.G.S.

DAMA

Rivelazione di candidati di dark-matter mediante scattering elastico, vari processi rari(risultati "by-products" o misure nell' apparato R&D)

Scintillatori a bassa attività intrinseca quali NaI(TI) e Xenon liquido

RM, RM2

In collaborazione con l'IHEP - Beijing + per misure con neutroni in coll. con ricercatori dell'ENEA-Frascati

Pluriennale

Linea di ricerca

Laboratorio ovesi raccolgono i dati

Sigla delloesperimento assegnata

dal Laboratorio

Acceleratore usato

Fascio

(sigla e caratteristiche)

Processo fisico studiato

Apparato strumentale utilizzato

Sezioni partecipanti all'esperimento

Istituzioni esterneall'Ente partecipanti

Durata esperimento

Mod. EC. 1

Esperimento Gruppo

Ricercatoreresponsabile locale:

RappresentanteNazionale:

Struttura diappartenenza:

ROMA I

104 DAMA 2

Rita Bernabei

Roma2

Incarico di Collab.Daniele Prosperi

CodiceISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

[email protected]:[email protected]:

(a cura del responsabile locale)

Posizionenell'I.N.F.N.:

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PREVENTIVO LOCALE DI SPESA PER L’ANNO 2003In kEuro

(a cura del responsabile locale)Mod. EC. 2

ROMA I

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

Codice EsperimentoDAMA

Gruppo2104

Resp. loc.: Daniele Prosperi

VOCIDI

SPESA

DESCRIZIONE DELLA SPESA

Consorzio Ore CPU Spazio Disco Cassette Altro

Totale

1 crate controller CAMAC + 1 sequencer list CAMAC

Manutenzione Leybold per apparato LXe

20 mesi/uomo presso L.N.G.S.

Metabolismo apparati (filtri, componenti vuoto, getters, riparazioni,

Contatti scientifici; riunioni con collaboratori stranieri; contatti con

Note:

2 schede HV (spare per LIBRA)

tute, guanti, tappeti, soprascarpe, prodotti chimici,

ditte (Crismatec, Bicron, Electron Tube Ltd), conferenze

10 preamplificatori

componentistica, etc..)

1 crate VXI

Completamento movimentazione schermo apparato R&D

4 Timing Filter Amplifiers (LXe + R&D + spare per LIBRA)

Materiale per rinnovo sigillazioni e schermaggi + materiali per utilizzopresso apparato R&D (cfr. allegato EC2)

IMPORTI

ParzialiTotale

Compet.

A cura del la Comm.ne Scient i f ica Nazionale

6,0

12,0

16,0

10,0

60,0

6,0

50,0

142,0

16,0

10,0

12,0

25,0

4,0

20,0

12,010,0

15,0

Sono previsti interventi di edilizia e/o impiantistica che ricadono sotto la disciplina della legge Merloni?Breve descrizione dell'intervento:

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(a cura del responsabile locale)All. Mod. EC. 2

ROMA I

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

ALLEGATO MODELLO EC 2

ALLEGATO ALLA VOCE DI CONSUMO DEL MODULO EC2 ROMA1

- Lastre di polietilene - Rotoli e lastre di teflon per incartare rivelatori - Grasso ottico selezionato per bassa attività - "Glove-boxes" mobili com manipolatori - Tute e sovrascarpe - Guida - tappeto in Dycem "clean zone" - Rulli a strappo per pulizia pareti, superfici e pavimento + ricambi - Set di strumenti (cacciaviti, spatole, pinzette, baker, ...) da usare in ambientecontrollato - Nastri e carta ottica

Codice EsperimentoDAMA

Gruppo2104

Resp. loc.: Daniele Prosperi

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In kEuro

Mod. EC. 3

Note:

PREVISIONE DI SPESA: PIANO FINANZIARIO LOCALE

PER GLI ANNI DELLA DURATA DEL PROGETTO

(a cura del responsabile locale)

Osservazioni del Direttore della Struttura in merito alladisponibilità di personale e di attrezzature:

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

ROMA I

Struttura

Miss. interno

Miss. estero

Mater. di cons.

Trasp.eFacch.

SpeseCalcolo

Affitti emanut.appar.

Mat.inventar.

Costruz.apparati

TOTALECompetenza

16,0 10,0 60,0 6,0 50,0 142,0

TOTALI 46,0 205,5 6,0 174,5 513,0

ANNIFINANZIARI

2003

81,0

15,5 9,5 41,5 41,5 108,0200415,5 9,5 41,5 41,5 108,0200515,5 9,5 36,5 26,0 87,5200613,0 4,5 26,0 15,5 59,020075,5 3,0 8,52008

Codice EsperimentoDAMA

Gruppo2104

Resp. loc.: Daniele Prosperi

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Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 23 Ricerca Assoc.

Affer. al

Gruppo

Numero totale dei Ricercatori

Codice EsperimentoDAMA

Gruppo

ROMA I

2104

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

COMPOSIZIONE DEL GRUPPO DI RICERCA

RICERCATORI

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 23 Ass. Tecnol.

TECNOLOGI

N N

3,0

3,0Ricercatori Full Time Equivalent

Numero totale dei TecnologiTecnologi Full Time Equivalent

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 15 Collab.tecnica

Assoc.tecnica

TECNICI

N

Numero totale dei Tecnici 1,0

,1Tecnici Full Time Equivalent

Incicchitti Antonella I Ric 10021

Prosperi Daniele 1002P.O.2

Tretyak Vladimir 1002I Ric3

Mattei Angelo O.T. 101

(a cura del responsabile locale)Mod. EC/EN 7

Resp. loc.: Daniele Prosperi

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Richiesta esperimento DAMA: Officina Meccanica - 2 mesi/uomo

Codice EsperimentoDAMA

Gruppo

ROMA I

2104

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

COMPOSIZIONE DEL GRUPPO DI RICERCA (cont.)

SERVIZI TECNICI Annotazioni:

(a cura del responsabile locale)Mod. EC/EN 8

Denominazione mesi-uomo

Resp. loc.: Daniele Prosperi

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INFORMAZIONI GENERALI

Neutrino Astronomy

Stazione di prova sottomarina a 20 Km dal porto di Catania(LNS) e sito ad 80 Km SE di Capo Passero.

Rivelazione di neutrini di alta energia, proprieta' otticheed oceanografiche di siti marini a > 3000m di profondita'.

Apparati per la caratterizzazione delle proprieta' otticheed oceanografiche dei siti, stazione di Prova SottomarinaLNS

Bari, Bologna, Cagliari, Catania, Genova, G.C. Messina, LNF, LNS, Roma 1

Ist.Nazionale per l'Oceanografia e la GeofisicaSperimentale, Trieste; Ist. Talassografico CNR,Messina; Ist. di Biologia del Mare CNR, Venezia;Ist. per l'Oceanografia Fisica CNR, La Spezia;Istituti partecipanti alla collaborazione ANTARES

2001 - 2005

Linea di ricerca

Laboratorio ovesi raccolgono i dati

Sigla delloesperimento assegnata

dal Laboratorio

Acceleratore usato

Fascio

(sigla e caratteristiche)

Processo fisico studiato

Apparato strumentale utilizzato

Sezioni partecipanti all'esperimento

Istituzioni esterneall'Ente partecipanti

Durata esperimento

Mod. EC. 1

Esperimento Gruppo

Ricercatoreresponsabile locale:

RappresentanteNazionale:

Struttura diappartenenza:

ROMA I

322 NEMO-RD 2

Emilio Migneco

L.N.S.

Incarico di ricercaAntonio Capone

CodiceISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

[email protected]:[email protected]:

(a cura del responsabile locale)

Posizionenell'I.N.F.N.:

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PREVENTIVO LOCALE DI SPESA PER L’ANNO 2003In kEuro

(a cura del responsabile locale)Mod. EC. 2

ROMA I

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

Codice EsperimentoNEMO-RD

Gruppo2322

Resp. loc.: Antonio Capone

VOCIDI

SPESA

DESCRIZIONE DELLA SPESA

Consorzio Ore CPU Spazio Disco Cassette Altro

Totale

PC con due slot PCI a 64 bit per read-out NEMO-FASE1

Elettronica alimentaz., front-end per 3 moduli ottici

Campagne di misura ottiche ed oceanogr. a Capo Passero

Materiale a perdere (ancore, cavi, catene, batterie..)

Elettronica, moduli ottici Roma-LNS-Genova e viceversa

1 campagna Tolone 3 pers. (2k/camp/uomo)

Note:

Meetings/contatti sviluppo elettronica per NEMO-Fase1Allestimento strumentazione al test site di LNS

PC per analisi dati oceanografici

Elettronica per 2 "concentratori", 2 "deconcentratori"

Pratiche portuali di esportazione/import. temporanea

Collaborazione con gruppi di Boston e di Mosca.

2 schede PCI per read-out a riva dati NEMO-FASE1

Contatti con gruppi intern. su elettronica per il Km3Presentazione risultati a Conferenze Internazionali

Strumenti per campagne

IMPORTI

ParzialiTotale

Compet.

A cura del la Comm.ne Scient i f ica Nazionale

5,0

3,0

17,0

51,0

24,0

13,0

5,0

5,0

57,0

155,0

12,0

2,0

6,0

9,030,0

2,0

40,0

10,0

5,0

5,03,0

3,0

3,0

Sono previsti interventi di edilizia e/o impiantistica che ricadono sotto la disciplina della legge Merloni?Breve descrizione dell'intervento:

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(a cura del responsabile locale)All. Mod. EC. 2

ROMA I

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

ALLEGATO MODELLO EC 2

Il gruppo NEMO per i due prossimi anni prevede:- la continuazione delle attivita' di ricerca tese a caratterizzare il sito di "Capo Passero"per la costruzione del telescopio per neutrini da 1 km3- la realizzazione, al test site di LNS (2200m di profondita' davantia a Catania) di unapparato dimostratore delle tecnologie da utilizzare per il km3.Per tale seconda attivita', denominata "NEMO-FASE1" (vedasi allegato: Progetto NEMO "FASE 1")il gruppo di Roma e' fortemente impegnato nella progettazione e dimensionamento dellaelettronica e nella realizzazione del sistema di read-out a riva.L'elettronica del Km3 sara' quanto piu' commerciale. L'elettronica di acquisizione dei datidei moduli-ottici sara' progettata da gruppi INFN (nel 2003 il gruppo di Roma ha laresponsabilita' di realizzare i prototipi necessari per due piani di una torre (8 moduliottici).Per trasmettere i dati dei moduli ottici con elettronica "commerciale" si deve "concentrare"i flussi di dati digitali in opportuni moduli elettronici: il gruppo di Roma ha laresponsabilita' di realizzare i prototipi dei "concentratori" necessari per la trasmissione ericezione dei dati prodotti da due "piani" di NEMO-FASE1.L'elettronica di digitizzazione e dei concentratori e' descritta nel capitolo 7dell'allegato.Missioni Interne:Si prevedono 4 campagne di misura ottiche ed oceanografiche a Capo Passero per 3 persone(fisici e/o tecnici) al costo 1 keuro/camp/uomo.Per il progetto NEMO-FASE1 che prevede l'installazione di due torri di NEMO al test site diLNS a Catania Roma ha la responsabilita' di realizzare parte dell'elettronica didigitizzazione/trasmissione/ricezione: per tale attivita' prevediamo 6 meetings/contatti per3 persone al costo di 0.5keuro/persona e per meeting.L'attivita' di NEMO-FASE1 ci vedra' fortemente impegnati nell'allestimento dellastrumentazione al test site di LNS-Catania (2 m.u. per 2 fisici+1 tecnico = 6 m.u.)

Missioni Estere:Si prevede una campagna di misure comune NEMO/ANTARES al largo di Tolone (3 persone*2k).Stiamo intraprendendo una stretta collaborazione con ricercatori del "Woods HoleOceanographic Institute" di Boston (prof. Melinda Hall) e dello "Shirshov Institute ofOceanology" di Mosca (prof. Dmitry Aleynik). Tale Collaborazione punta alla analisidettagliata della gran mole di dati oceanografici collezionati da NEMO negli ultimi treanni per estrarre informazioni sulle caratteristiche del sito di Capo Passero e sulladinamica marina della zona su scala piu' ampia. Prevediamo per uno di noi (Ettore Salusti) lapermanenza di circa un mese presso ognuno dei due Istituti.

Consumo ed Inventariabile:Il gruppo, grazie all'ingresso di nuovi collaboratori, sta affrontando il problema dellaricezione, a riva, dei dati prodotti da NEMO-FASE1 (2 GB/s su fibra ottica). Per laricezione, riordino temporare dei dati e trigger di primo livello intandiamo realizzare unprototipo di sistema di ricezione basato su schede PCI commerciali e logiche programmabiliconnesse a un numero sufficiente di processori. Per valutare larealizzabilita' del progetto intendiamo acquisire due schede di sviluppo PCISYS100 (2,5Keuro/ognuna) ed un PC con slot PCI a 64 bit (3kEuro)

Codice EsperimentoNEMO-RD

Gruppo2322

Resp. loc.: Antonio Capone

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In kEuro

Mod. EC. 3

Note:

PREVISIONE DI SPESA: PIANO FINANZIARIO LOCALE

PER GLI ANNI DELLA DURATA DEL PROGETTO

(a cura del responsabile locale)

Osservazioni del Direttore della Struttura in merito alladisponibilità di personale e di attrezzature:NEMO-FASE1 sara' realizzato anche con

finanziamenti esterni all'INFN: per lacostruzione dell'apparato sperimentale ed ilcompletamento dell'infrastuttura presso iL.N.S.Chiediamo M.I. per poter partecipare allacostruzione dell'apparato, ai test ed allaraccolta dati; M.E. per continuare lacollaborazione con Istituti di ricercaoceanografica di Boston e Mosca (10kEuro) eper la partecipazione a misure nell'ambito del

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

ROMA I

Struttura

Miss. interno

Miss. estero

Mater. di cons.

Trasp.eFacch.

SpeseCalcolo

Affitti emanut.appar.

Mat.inventar.

Costruz.apparati

TOTALECompetenza

51,0 24,0 13,0 5,0 5,0 57,0 155,0

TOTALI 64,0 23,0 11,0 9,0 57,0 329,0

ANNIFINANZIARI

2003

165,0

57,0 20,0 5,0 3,0 2,0 87,0200457,0 20,0 5,0 3,0 2,0 87,02005

Codice EsperimentoNEMO-RD

Gruppo2322

Resp. loc.: Antonio Capone

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Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 23 Ricerca Assoc.

Affer. al

Gruppo

Numero totale dei Ricercatori

Codice EsperimentoNEMO-RD

Gruppo

ROMA I

2322

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

COMPOSIZIONE DEL GRUPPO DI RICERCA

RICERCATORI

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 23 Ass. Tecnol.

TECNOLOGI

N N

7,0

3,7Ricercatori Full Time Equivalent

Numero totale dei Tecnologi 1,0

,2Tecnologi Full Time Equivalent

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 15 Collab.tecnica

Assoc.tecnica

TECNICI

N

Numero totale dei Tecnici 3,0

1,4Tecnici Full Time Equivalent

Ameli Fabrizio 402AsRic1

Bonori Maurizio 1002P.A.2

Capone Antonio 202P.A.3

Massa Fabrizio I Ric 10024

Salusti Sallustio Ettore I Ric 3045

Schuller Jean-Pierre 502D.R.6

Valente Vincenzo (LNF) D.R. 3027

Vicini Piero Tecn 201

Masullo Rocco 50Univ.1

Petruccetti Marco O.T. 402

Pulcinella Francesco Cter 503

(a cura del responsabile locale)Mod. EC/EN 7

Resp. loc.: Antonio Capone

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Codice EsperimentoNEMO-RD

Gruppo

ROMA I

2322

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

COMPOSIZIONE DEL GRUPPO DI RICERCA (cont.)

SERVIZI TECNICI Annotazioni:

(a cura del responsabile locale)Mod. EC/EN 8

Denominazione mesi-uomo

Resp. loc.: Antonio Capone

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Progetto NEMO - Fase 1

1

Progetto NEMO “FASE 1”

1. Introduzione Gli ambienti marini profondi possono essere considerati oggi come una nuova frontiera da esplorare nel prossimo futuro. L’esplorazione e lo studio di queste nuove regioni, le più vaste del pianeta, rappresentano una sfida per un nuovo sviluppo tecnologico e scientifico. Infatti, negli ultimi anni gruppi di scienziati di varie discipline, hanno intrapreso ricerche sulle proprietà del mare, dei suoi fondali e delle sue caratteristiche oceanografiche, fisiche e geofisiche.

I principali problemi presentati dall’esplorazione dei fondali abissali sono legati innanzitutto alle limitate attrezzature sottomarine, alla difficoltà di comunicare efficacemente attraverso la colonna d’acqua ed alla presenza di un ambiente molto ostile per le tecnologie (alte pressioni, corrosione, etc…). Fino ad oggi, infatti, le ricerche sono state limitate dalla possibilità di accedere agli ambenti profondi solo per periodi relativamente brevi di tempo con spedizioni condotte da navi da ricerca. Queste incursioni consentono di acquisire regolarmente dati sulla fisica e la chimica della massa d’acqua, sulla natura dei fondi oceanici, sulla biodiversità marina, etc…, che ci danno solo un’idea parziale del funzionamento degli oceani. I recenti sviluppi nel campo delle tecnologie delle comunicazioni, della robotica e dei sensori rendono adesso possibile una strategia del tutto differente: realizzare una struttura permanente che permetta un monitoraggio in situ continuo ed in tempo reale degli ambienti marini. Le prospettive offerte da questa possibilità nel campo delle ricerche geofisiche, sismologiche, oceanografiche e biologiche sono di enorme portata.

Recentemente sugli abissi marini si è anche rivolta l’attenzione dei ricercatori operanti nel campo dell’astrofisica e della fisica delle particelle di alta energia. Negli ultimi anni, infatti, è stata prospettata la possibilità di utilizzare l’acqua delle profondità marine come rivelatore di particelle cosmiche, in particolare di neutrini di origine astrofisica che permetterebbero di osservare regioni dell’Universo inaccessibili con altre “sonde” astronomiche quali i fotoni di altissima energia.

La tecnica proposta consiste nel rivelare i segnali ottici generati dal propagarsi in acqua di un particolare prodotto dell’interazione di neutrino: il muone. Queste particelle, di carica elettrica unitaria, sono molto penetranti e sufficientemente massive (200 volte la massa di un elettrone) da non perdere tutta la loro energia per via di emissioni elettromagnetiche. Se il muone prodotto si propaga a velocità superiore a quella della luce in acqua esso genera, con un meccanismo (detto effetto Cherenkov) simile a quello che porta al “bang” caratteristico di un jet che supera la velocità del suono, un fronte luminoso con un angolo ben determinato rispetto alla sua direzione di moto. L’angolo Cherenkov in acqua è circa 42° per la radiazione visibile. Equipaggiando grandi volumi d’acqua (o ghiaccio) con sensori capaci di rivelare segnali luminosi anche debolissimi, si può identificare la traccia del muone. Poiché i muoni si propagano (ad altissima energia) per distanze dell’ordine di un km lungo la direzione del neutrino e ne trasportano in media il 50-60% dell’energia, identificare una traccia di muone permette di avere informazioni precise sul neutrino incidente.

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Progetto NEMO - Fase 1

2

Il rivelatore dovrebbe essere costituito da una matrice di sensori ottici disposti su un volume d’acqua dell’ordine di 1 km3 in grado di rivelare la luce prodotta dal passaggio di tali particelle. L’enorme volume permetterebbe di osservare i neutrini prodotti nelle più remote e potenti sorgenti d’energia conosciute nell’universo, consentendoci così di “vedere” il cielo in una maniera completamente nuova e di chiarire i processi fisici che danno origine alle sorgenti astrofisiche di alta energia.

L’obiettivo che la Collaborazione NEMO propone di realizzare è un grande laboratorio sottomarino collocato ad alta profondità (circa 3500 m) nel Mar Mediterraneo, che ospiti, oltre al telescopio per neutrini, anche numerosi altri osservatori interdisciplinari. Questo laboratorio sarà costituito da una rete di cavi elettro-ottici che consentirà la connessione di un numero molto elevato di strutture di rivelazione. Questa rete sarà in grado di fornire al sistema di sensori la potenza necessaria e, allo stesso tempo, di trasmettere l’enorme mole di dati raccolta dalle profondità marine ad un laboratorio sulla costa. Inoltre il laboratorio comprenderà anche il sistema di strutture in grado di supportare la rete di sensori necessaria e di consentire il suo recupero.

Un progetto preliminare del laboratorio sottomarino da 1 km3 è stato elaborato dalla Collaborazione NEMO. È, comunque, opinione diffusa che la realizzazione di questo grande laboratorio debba passare attraverso una fase intermedia che consenta di verificare e validare le soluzioni tecnologiche proposte. Pertanto si propone di realizzare come Fase 1 del progetto un laboratorio sottomarino a media profondità (2000 m) dove implementare un sottoinsieme del laboratorio sottomarino NEMO che includa tutti i componenti critici del sistema. In questa prima fase queste attività di Ricerca e Sviluppo potranno fare uso di infrastrutture già esistenti quali il cavo elettro-ottico della stazione sottomarina di Catania ed il laboratorio a terra realizzato dai LNS al Porto di Catania.

Già da questa fase, oltre ai prototipi per il telescopio sottomarino per neutrini, sarà comunque possibile integrare in questa infrastruttura diversi altri osservatori mirati allo studio di svariati aspetti del sistema marino, quali una stazione di monitoraggio sismico ed ambientale ed una stazione per studi di bioacustica marina, realizzando così un primo laboratorio sottomarino interdisciplinare. La realizzazione di un osservatorio sismico permetterà il monitoraggio di una vasta area di interesse sismologico. estendendo la rete di monitoraggio sismico POSEIDON che l’Istituto Nazionale di Geofisica e Vulcanologia ha creato in Sicilia. Il laboratorio verrà anche attrezzato con sensori acustici che permetteranno lo studio dei cetacei. Benché ristretto ad un’area limitata l’esperimento potrebbe fornire informazioni molto dettagliate sul comportamento e sul modo di comunicare di questi mammiferi. L’eventuale espansione della rete di sensori acustici potrebbe anche essere utilizzata per studiare i flussi migratori di estesi banchi di pesci.

Le potenzialità del progetto non si limitano solo alla realizzazione di questi osservatori, ma la disponibilità di una infrastruttura nelle profondità del mare apre anche altre possibilità, non solo per quanto riguarda la ricerca di base nei campi già menzionati, ma anche per quanto concerne attività di ricerca e sviluppo più direttamente connesse con le tecnologie di interesse per l’industria che opera nel settore sottomarino. La realizzazione stessa del laboratorio rappresenta una sfida tecnologica che richiede un’attività di ricerca industriale in settori quali quelli dei sensori per alta profondità, dei cavi elettro-ottici, dei sistemi di trasmissione dati ad alta velocità ed affidabilità, delle tecnologie dei materiali da utilizzare in ambiente ostile e delle tecnologie dei mezzi sottomarini robotizzati.

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Progetto NEMO - Fase 1

3

2. Descrizione del progetto L’obiettivo del progetto NEMO è la realizzazione di un grande laboratorio interdisciplinare sottomarino ad alta profondità (3500 m) che includerà, oltre ad un telescopio per neutrini di alta energia da 1 km3, numerosi altri osservatori per studi geologici, oceanografici e biologici. In questa sezione daremo una breve descrizione sia del laboratorio da 1 km3 NEMO che del progetto di Fase 1, oggetto della presente proposta, per la realizzazione di un sottosistema del laboratorio sottomarino.

2.1 Il km3 NEMO Schematicamente possiamo considerare il laboratorio sottomarino da 1 km3 come composto da tre sottosistemi:

- la stazione a terra, che ospita i sistemi per fornire l’energia al laboratorio di terra ed al laboratorio sottomarino, il sistema per il controllo e gestione della strumentazione ed il sistema per la raccolta dei dati;

- una rete di cavi sottomarini elettro-ottici, per connettere la struttura del laboratorio alla stazione a terra. Questo collegamento deve essere in grado di assicurare il trasporto di tutte le informazioni da e verso la strumentazione ed il trasporto dell’energia verso gli apparati sommersi. La tecnologia attuale delle telecomunicazioni è già in grado di fornire tale collegamento con i necessari requisiti di affidabilità, costo e manutenibilità tanto da poter scegliere con un notevole grado di sicurezza il collegamento con un singolo cavo.

Cavo elettro ottico principale

JB Primaria

JB Secondaria

Torre

Cavo elettro ottico principale

JB Primaria

JB Secondaria

Torre

Fig. 1 – Layout proposto per il telescopio km3 NEMO.

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Progetto NEMO - Fase 1

4

Pertanto la rete sarà costituita da un cavo principale che connette la stazione a terra con la struttura del laboratorio ad alta profondità, e da una serie di cavi secondari, che si diramano a partire da opportune scatole di diramazione, disposti in modo da formare una maglia coprente una superficie di circa 1.6 × 1.6 km2 del fondale marino;

- il laboratorio sottomarino propriamente detto, realizzato con una serie di strutture meccaniche, ciascuna dell’altezza di circa 700 m, ancorate al fondo e ospitanti la strumentazione di ricerca.

Simulazioni effettuate per studiare le prestazioni del rivelatore, indicano che una struttura composta da 64 torri, ciascuna ospitante 64 moduli ottici (per un totale di 4096 moduli ottici), distanziate l’una dall’altra di circa 200 m permette di raggiungere un’area efficace del rivelatore di circa 2 km2 per eventi di alta energia (Eν ≥ 1 TeV). Una definizione più precisa del layout del rivelatore richiederà ulteriori simulazioni, per il momento però possiamo assumere, ai fini della valutazione di fattibilità tecnica del rivelatore, un layout come quello illustrato in fig. 1 in cui le torri sono disposte su di un reticolo quadrato 8 × 8 con spaziatura 200 m. L’interconnessione di queste torri può essere effettuata mediante una rete di cavi a stella in cui da una junction box principale, dove arriva il cavo elettro-ottico principale, si diramano 8 cavi secondari ciascuno dei quali serve una junction box secondaria da cui a loro volta si diramano i cavi verso 8 torri.

2.2 Il progetto FASE 1 L’obiettivo del progetto Fase 1 è quello di validare le scelte tecniche, di layout e tecnologiche effettuate al fine di applicarle successivamente, con gli opportuni up-grade, al progetto finale di NEMO.

Il sottosistema sarà quindi costituito da tutti i sottocomponenti principali di NEMO, in particolare da:

• Junction Box primaria

• Junction Box secondaria

• Torre

• Sistema di trasmissione dati

• Sistema di posizionamento

• Sistema di distribuzione della potenza

• Sistema di alimentazione

• Sensoristica oceanografica

• Sistemi di connessione (cavi elettro-ottici, connettori e penetratori).

Il sottosistema verrà installato nel test site di Catania (vedi fig. 2). Questo permetterà di simulare la struttura del telescopio sottomarino NEMO utilizzando strutture già esistenti, in particolare:

- la stazione di terra, già realizzata nell’area portuale di Catania, nella quale saranno installati i sistemi di controllo dell’alimentazione e dell’elettronica, la parte di terra del sistema di trasmissione, raccolta ed elaborazione dei dati.

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Progetto NEMO - Fase 1

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- il cavo elettro-ottico sottomarino, depositato nel settembre del 2001, in grado di connettere la stazione di terra con il laboratorio sottomarino. La lunghezza del cavo è di circa 25 km e per NEMO saranno a disposizione 6 fibre ottiche G652 e 4 cavi elettrici (Ø = 4 mm2).

Il sottosistema proposto verrà collegato al cavo elettro ottico principale mediante uno o due connettori elettro ottici. Il sito prevede l’installazione dei sistemi ad una profondità di circa 2050 m sotto il livello del mare.

Il costo del sottosistema proposto è di circa 8 milioni di Euro (vedi allegato A), corrispondenti a circa il 7% del costo stimato per il laboratorio da 1 km3.

Le strutture realizzate saranno riutilizzabili per il rivelatore da 1 km3 da realizzare alla profondità di 3500 m nel sito di Capo Passero (sito ottimale per le proprietà ottiche ed oceanografiche dell’acqua).

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3. Struttura del progetto FASE 1 Il sottosistema, che costituisce il progetto di FASE 1 sarà costituito, come visibile in fig. 4, da cinque componenti principali:

• Una Junction Box primaria

• Due Junction Box secondarie

• Due torri tipo “NEMO”

La configurazione prescelta permetterà di simulare le diverse condizioni di funzionamento del telescopio NEMO.

La distanza tra le junction Box e le torri sarà quella reale del layout del telescopio principale.

Nella configurazione prevista per il progetto di Fase 1 sarà necessario simulare il cavo principale ed il sistema di connessione con la junction box principale, tenendo in considerazione quelle che sono le caratteristiche del test site di Catania.

La junction box primaria verrà collegata, tramite due jumper (cavi elettro ottici dotati agli estremi di connettori del tipo “operabili da ROV”) al frame di terminazione del cavo elettro ottico principale, visibile in fig 5.

4. Struttura dell’apparato di rivelazione La strumentazione di ricerca sarà montata su due torri di altezza circa 750 m disposte sul fondo ad una distanza di circa 200 m. Ognuna porterà 64 moduli ottici più varia strumentazione.

Durante la fase di studio preliminare sono state considerate diverse configurazioni del rivelatore, che sono state prese in esame sia dal punto di vista tecnico-realizzativo, verificandone la fattibilità meccanica e i costi, sia dal punto di vista funzionale, verificandone per mezzo di simulazioni numeriche le prestazioni in termini di risposta ai segnali attesi. Al termine di questa analisi un solo tipo di struttura è stata ritenuta valida ed utilizzata come

Fig. 5 - Immagine virtuale del Frame di terminazione del cavo elettro

ottico principale

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Fig. 6 - Struttura della

torre

struttura di riferimento per la realizzazione dei supporti verticali per il laboratorio sottomarino: questa struttura è denominata “torre”. Da un punto di vista logico la struttura può essere considerata come una sequenza di “piani”, ciascuno dei quali fa da supporto a un certo numero di sensori, collegati tra loro per mezzo di cavi. L’intero sistema è ancorato al fondo tramite una zavorra posta alla base e mantenuto in tensione da un opportuno galleggiante posto al suo vertice. Una delle principali caratteristiche della struttura è la modularità: il numero di piani può essere variato così come la distanza tra i piani, con opportune modifiche alla struttura iniziale del sistema. Per la struttura selezionata, in base ai risultati ottenuti dalle simulazioni numeriche, il numero di piani è stato fissato a 16. Sempre in base ai risultati delle simulazioni, la separazione tra piani successivi è stata fissata a 40 m. Considerando che il primo dei piani è posto ad un’altezza di circa 150 m dal fondo, risulta che ciascuna struttura sarà alta circa 750 m.

La configurazione “torre” è composta da 16 travi, una per piano, lunghe 20 m, con due rivelatori ad ogni estremità, rivolti uno verso il basso ed uno verso l’alto. Le travi sono spaziate verticalmente di 40 m ed ognuna è ruotata sul piano orizzontale di 90° rispetto alla precedente. Le 16 travi sono mantenute in tensione da 4 cavi di sospensione: due per ogni lato della trave, collegati come mostrato in figura 6.

La torre presenta notevoli vantaggi dal punto di vista della risposta complessiva del rivelatore ai segnali attesi. Le principali caratteristiche geometriche della struttura sono riassunte in Tab. 1.

Tab. 1 Caratteristiche geometriche della torre

Altezza complessiva 750 m

Distanza tra il primo piano e la base 150 m

Distanza tra piani 40 m

Numero totale di piani 16

Altezza utile 600

Moduli ottici per piano 4

Numero totale di moduli ottici 64

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4.1 La torre Ogni torre è costituita dai seguenti sottosistemi:

- 16 piani, realizzati con tubi di grosso diametro giuntati tra di loro tramite cavi in fibre sintetiche per la ritenuta meccanica e tramite cavi elettro-ottici per la trasmissione dei segnali e della potenza elettrica;

- un sistema di boe, che dà la spinta verticale necessaria ad assicurare l’equilibrio idrostatico della torre;

- una base da cui partono il primo gruppo di cavi in fibra sintetica ed il cavo elettro-ottico. La base è dotata inoltre di un contenitore che ha la funzione di alloggiare l’elettronica per lo scambio di dati ed i convertitori di tensione atti ad assicurare la corretta alimentazione della strumentazione posta sulla torre;

- un corpo morto necessario ad ancorare sul fondo la torre stessa.

4.1.1 Moduli ottici

La parte fondamentale dell’apparato di misura è il Modulo Ottico (OM): è questo dispositivo che rivela i fotoni Cherenkov prodotti in acqua dalle tracce dei muoni. Diversamente dagli esperimenti di superficie, i moduli ottici per il km3 devono essere alloggiati in opportuni contenitori resistenti ad alte pressioni collegati tra loro ed a terra da un sistema di cavi e connettori elettro-ottici marinizzati.

Ogni singolo modulo ottico sarà composto da un fotomoltiplicatore (PMT) di grande area, diametro 8” o maggiore, con partitore di tensione ed elettronica associata, il tutto alloggiato all’interno di una sfera in vetro borosilicato di diametro esterno di 43 cm e di spessore 15 mm. La sfera, separata in due semisfere, è garantita per resistere ad una pressione di 700 bar.

4.1.2 Modulo di controllo locale

I componenti di elettronica e trasmissione dati che per ragioni di funzionalità devono essere collocati ad una distanza dai sensori non superiore alla decina di metri saranno alloggiati in un contenitore cilindrico denominato Modulo di Controllo Locale (MCL).

Il modulo di controllo locale verrà montato all’interno della struttura di supporto per i moduli ottici. Le sue funzioni sono quelle di:

- permettere la connessione del cavo elettro-ottico con il piano della struttura;

- permettere la raccolta dei dati rilevati dai moduli ottici e dai sensori presenti in ognuno dei piani;

- permettere il trasferimento dei dati raccolti verso la base della struttura;

- permettere il controllo e la diagnostica dell’elettronica presente su un piano.

Le specifiche realizzative che sono state tenute in considerazione in fase di progettazione sono:

- l’elettronica, contenuta internamente al modulo, non deve raggiungere elevate temperature, allo scopo di garantire la maggior vita utile possibile;

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- il materiale utilizzato deve essere amagnetico, al fine di evitare interferenze con la strumentazione elettronica necessaria per rilevare il posizionamento delle strutture in acqua.

Il contenitore sarà realizzato tramite un tubo e due flange in Titanio. Le flange saranno opportunamente forate per permettere l’inserimento dei connettori elettro ottici sottomarini.

4.1.3 Struttura di Base della Torre

La Struttura di Base della Torre (SBT) è la struttura che serve ad ancorare la torre al fondo (fig. 7). Le sue funzioni sono di:

- Consentire una stabile interazione tra la torre strumentata e il fondo del mare. É necessario infatti che la struttura sia il più possibile stabile sul fondo del terreno per non avere delle derive della stessa con conseguenti deformazioni della geometria del rivelatore e problemi durante le operazioni di aggancio e sgancio dei connettori per il collegamento della torre con la junction box.

- Supportare il sistema di connessione con la torre strumentata. Il basamento sarà dotato di un sistema meccanico per l’aggancio e lo sgancio del connettore elettro ottico. Questo permetterà il recupero della torre nel caso di operazioni di manutenzione della stessa ed il collegamento della torre sia in fase di prima installazione del laboratorio sottomarino, sia in fase di sostituzione della stessa.

- Agevolare, per gravità, l’installazione della torre stessa. Durante la fase di deployment della torre la stessa deve poter essere filata sino alla quota di installazione del laboratorio sottomarino mantenendo la struttura quanto più possibile rigida. Questo è necessario per garantire un buon posizionamento del basamento della torre nel punto prestabilito per il deployment, ed inoltre per evitare che in qualche modo la torre durante il deployment possa interferire con le strutture precedentemente installate.

- Permettere il posizionamento della torre strumentata sul fondo del mare relativamente alle altre stringhe.

Fig. 7 - Esempio di una possibile Struttura di Base della Torre (SBT).

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- Mantenere in posizione stabile la strumentazione elettronica di acquisizione e trasmissione dei dati ricevuti da tutti i sensori presenti sulla torre.

La struttura del basamento è modulare ed è composta di due parti principali:

- parte recuperabile;

- ancora o peso morto.

Le due parti sono tenute collegate insieme mediante un sistema ridondante realizzato tramite due sganciatori acustici ed una catena in titanio. In caso di recupero gli sganciatori vengono attivati tramite un segnale acustico codificato. Dopo il rilascio della catena la torre, alleggerita del peso morto, risale in superficie. La ridondanza degli sganciatori acustici permette di effettuare lo sgancio della catena anche nel caso in cui uno dei due risultasse malfunzionante.

Alla base di ogni torre verrà inoltre installato un sistema di sgancio d’emergenza operabile tramite veicoli subacquei come ROV o AUV, da utilizzare nel caso in cui entrambi gli sganciatori mostrassero problemi di malfunzionamento.

Il peso morto ha la funzione di permettere il deployment della struttura e la stabilità nel mantenimento della posizione una volta posata la torre sul fondo del mare. Una soluzione per la struttura prevede la realizzazione della stessa con dei blocchi di pietra lavica opportunamente assemblati mediante l’utilizzo di profilati di titanio fissati tra di loro mediante un insieme di barre filettate, realizzate con lo stesso materiale. Questa soluzione permetterebbe di realizzare un peso morto a costi ridotti, con materiale facilmente reperibile ed a basso impatto ambientale. I blocchi di pietra lavica sono distanziati in modo tale da evitare un effetto paracadute durante le operazioni di deployment della torre che potrebbe provocare una deriva eccessiva della torre stessa con conseguenti danni alle strutture vicine.

4.1.4 Modulo di controllo di torre

Sulla base di ogni torre troverà posto un Modulo di Controllo di Torre (MCT) che avrà le seguenti funzioni:

- contenere in sicurezza il modulo del sistema di trasmissione dati che raccoglie e trasmette i dati provenienti dai vari piani della torre;

- contenere l’elettronica per la gestione ed il controllo dei vari componenti elettronici presenti nella torre: inclinometri, transponder acustici, etc…;

- permettere il collegamento del cavo elettro ottico che trasporta tutti i dati da e per la torre con il cavo elettro ottico proveniente dalla junction box presente nella dorsale.

Onsiderate le dimensioni dei componenti che deve alloggiare, l’MCT sarà realizzato con due semisfere di titanio connesse ad un distanziale anch’esso realizzato in titanio.

Sul distanziale verranno realizzati i fori per la connessione con il connettore del cavo elettro ottico proveniente dalla junction box e la connessione con il cavo o i cavi elettro ottici che alimentano e acquisiscono i dati provenienti dai diversi piani della struttura.

L’MCT verrà fissato alla parte recuperabile del basamento della torre mediante appositi supporti in grado di mantenere il sistema stabile ed in sicurezza durante le fasi di funzionamento del dispositivo e durante le fasi più critiche di deployment e di eventuale recupero della torre.

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4.1.5 Boa

L’elemento che consente di mantenere tesa la struttura è una boa posta all’estremità superiore del cavo. Il dimensionamento è fatto in funzione del peso della struttura e delle correnti marine affinché la struttura stessa non oscilli a tal punto da pregiudicare il sistema di rilevamento per la posizione relativa dei moduli ottici.

La boa per le torri di NEMO dovrà avere una spinta di circa 1.5 tonnellate (tenendo in considerazione la configurazione attualmente scelta come riferimento e le sue dimensioni geometriche).

4.1.6 Struttura di sostegno per i moduli ottici

Nel caso della torre la struttura di sostegno sarà costituita essenzialmente da tubi in vetroresina di grosso diametro (� 600 mm), per una lunghezza totale di 20 m. I tubi dovranno essere opportunamente lavorati e giuntati tra loro per raggiungere la lunghezza toltale desiderata senza pregiudicare la trasportabilità e la maneggevolezza dei componenti.

In figura 8 si può osservare una rappresentazione schematica della disposizione delle sfere contenenti i fotomoltiplicatori. Tali sfere verranno poste alle estremità dei singoli piani, il resto della strumentazione andrà invece allocata all’interno dei tubi.

4.1.7 Cavi per la ritenuta meccanica

Il collegamento tra due piani successivi della torre è effettuato per mezzo di quattro cavi di ritenuta realizzati in dynema (particolare fibra di composito in grado di resistere alle sollecitazioni imposte dalla torre durante la fase di funzionamento e di permettere un facile svolgimento e riavvolgimento della struttura in fase di deployment e di recupero), secondo lo schema mostrato in figura 9.

I cavi per la ritenuta meccanica assolvono le seguenti funzioni:

- collegare la parte superiore della torre con la base da fissare sul fondo del mare;

- assicurare la corretta spaziatura tra i piani che costituiscono la torre;

Fig. 9 - Schema di collegamento tra i piani

della torre.

Fig. 8 - La struttura di sostegno della torre.

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- assicurare il corretto orientamento spaziale dei piani della torre.

4.1.8 Cavo elettro-ottico

Il cavo elettro-ottico ha la funzione di:

- fornire la potenza elettrica per il funzionamento dei singoli moduli ottici;

- consentire la trasmissione delle informazioni elaborate dai moduli ottici alla stazione di raccolta dati a terra.

4.2 Analisi delle sollecitazioni La prima distinzione che si deve fare quando si analizzano gli stress cui sono sottoposte le strutture dell’esperimento NEMO è quella relativa alla differenza tra il comportamento durante la vita operativa n acqua e il comportamento durante il trasporto fuori dall’acqua.

Le varie parti di cui è composta la struttura contribuiscono in maniera diversa alla risposta alle forze agenti. A tal fine si può suddividere la torre in due sottoinsiemi principali:

- parte rigida;

- parte flessibile.

La parte rigida ha il compito di sostenere la strumentazione nelle posizioni adatte ad effettuare le misure. La parte flessibile, costituita da cavi in fibra sintetica ad altissima resistenza, serve invece per mantenere costante la distanza e la disposizione spaziale dei piani di cui è composta la struttura.

Una volta posizionata la torre alla profondità operativa, i piani di cui essa è costituita sono soggetti alle seguenti sollecitazioni:

- peso proprio;

- peso dei moduli ottici e delle altre strumentazioni;

- azione idrostatica della massa d’acqua in cui sono immersi;

- tiro dei cavi per la ritenuta meccanica;

- azione dinamica esercitata dalle correnti marine.

Per via della disposizione spaziale che devono avere i cavi per la ritenuta meccanica, la spinta della boa posta in cima alla torre causa uno sforzo di compressione lungo l’asse principale dei singoli piani. Un tale tipo di sollecitazione implica un dimensionamento adeguato dei tubi, al fine di evitare il rischio dell’instabilità elastica. Tali tubi sono inoltre sottoposti ad una sollecitazione di flessione dovuta all’azione idrodinamica dell’acqua. La flessione diminuisce ulteriormente il carico massimo di compressione assiale che si può applicare sui tubi senza correre il rischio che essi collassino. Di conseguenza il dimensionamento delle strutture è stato fatto tenendo conto anche di tali sforzi.

Quando la torre si trova ancora fuori dall’acqua i carichi meccanici prevalenti sono invece:

- il peso proprio del tubo;

- il peso delle sfere che contengono i fotomoltiplicatori.

La sollecitazione che ne deriva è una flessione retta applicata su tutta la lunghezza del tubo. Risulta trascurabile, ai fini dei calcoli, il peso dei contenitori per la strumentazione in quanto

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questi ultimi andranno posizionati al centro dei piani. Si è provveduto quindi ad un dimensionamento delle strutture in modo da farle resistere anche durante la movimentazione fuori dall’acqua.

Un discorso diverso è quello relativo alle sollecitazioni cui sono sottoposti i cavi di ritenuta meccanica. Nel corso della vita utile del rivelatore cavi assumeranno una configurazione tridimensionale come quella mostrata in figura 10. Il particolare di due piani, riportato per maggiore chiarezza di rappresentazione, va pensato moltiplicato per il numero totale di livelli che costituiscono la torre. In tale figura si può notare come, grazie all’angolazione che assumono i cavi in fibra sintetica, i piani non hanno la possibilità di compiere delle rotazioni relative attorno all’asse verticale

Tale configurazione è stata scelta al fine di assicurare un sufficiente rigidezza torsionale a tutto l’insieme pur sfruttando la capacità che ha un qualunque cavo di resistere alla sola trazione.

Durante il trasporto e lo stoccaggio fuori dall’acqua, come si può vedere in figura 10, la torre viene “impacchettata” al fine di ridurne le dimensioni e le possibilità di danneggiamento della strumentazione che vi è montata. In una tale situazione ovviamente i cavi non sono tensionati e non sono sottoposti ad alcun tipo di stress.

Fig. 10 - La torre configurata per lo stoccaggio ed il trasporto.

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4.3 Scelta dei materiali Una notevole attività di Ricerca & Sviluppo è stata effettuata per determinare quale fossero le caratteristiche chimiche e meccaniche dei materiali da utilizzare per la realizzazione del laboratorio sottomarino.

In questa attività di R&D si sono tenuti in considerazione alcuni parametri fondamentali come:

- la necessità del laboratorio sottomarino di avere una vita utile dell’ordine di almeno 10 anni;

- l’aggressività dell’ambiente in cui verrà installato il laboratorio sottomarino;

- la necessità di realizzare strutture con basso impatto ambientale.

4.3.1 Materiali per le strutture di sostegno

La soluzione che teneva in considerazione l’utilizzo dell’acciaio per la realizzazione delle strutture meccaniche è stata scartata dal momento che non garantiva le specifiche minime di vita utile delle strutture a meno di utilizzare delle soluzioni tecniche particolari per la riduzione dei fenomeni corrosivi come la protezione catodica.

Questa soluzione implicava l’utilizzo di una notevole quantità di anodi di zinco o di leghe particolari è stata scartata per diversi motivi:

- Possibili inquinamenti delle zone circostanti il laboratorio sottomarino;

- Necessità di sostituire gli anodi periodicamente con conseguenti aumenti dei costi di manutenzione della struttura;

- Aumento del peso e delle dimensioni della struttura dovuti alla presenza degli anodi;

- Difficoltà a realizzare una protezione catodica che garantisse la vita utile richiesta.

Per tale motivo, l’analisi e la ricerca sui materiali ha portato alla scelta di due soluzioni possibili ed attuabili sia dal punto di vista della realizzazione tecnica che dal punto di vista della fattibilità economica, i materiali prescelti sono:

- Titanio

- Vetroresina

4.3.2 Materiali per le boe di spinta

Le boe di profondità sono realizzate inserendo all’interno dell’involucro principale, realizzato in materiale composito, delle microsfere di vetro che garantiscono la galleggiabilità richiesta.

Questa soluzione permette di realizzare delle strutture ad elevata affidabilità che non necessitano di manutenzione periodica.

5. Sistema di posizionamento Lo scopo della strumentazione di posizionamento è duplice.

- consentire l’installazione e quindi il posizionamento della singola torre in accordo alla posizione nominale prevista;

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- consentire la ricostruzione spaziale della posizione di ogni singolo modulo ottico della torre nel rispetto delle tolleranze da definire.

Il primo obiettivo è ottenuto mediante una rete di transponder acustici (equipaggiati con batteria di alimentazione) installata sul fondo del mare prima della fase di installazione delle torri. Queste ultime saranno dotate di un trasduttore acustico montato sul basamento della torre stessa.

Il secondo obiettivo è ottenuto mediante una combinazione ridondante di due sistemi: acustico e inerziale. Il sistema di posizionamento acustico prevede la presenza di un trasduttore su alcuni piani della torre, all’interno del modulo di controllo. Il secondo si basa sull’utilizzo di inclinometri. Il primo inclinometro è installato in prossimità della connessione del cavo elettro-ottico con il basamento. I restanti sono installati sulle strutture per moduli ottici a piani alterni. In questo modo è possibile ricostruire la deformata assunta dalla torre in condizioni operative e da essa la posizione dei singoli moduli ottici.

La posizione esatta dei moduli ottici è completata mediante l’utilizzo su ogni piano di una girobussola che consente di definire l'orientazione spaziale di tutti i moduli ottici presenti nella torre.

Ambedue le soluzioni prevedono, per la parte acustica, l’impiego di un sistema MULBL

Master

Slave1 Slave2

Slave3Slave4

f0

f1

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JB Primaria

JB Secondaria

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Torre 2

Master

Slave1 Slave2

Slave3Slave4

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JB Primaria

JB Secondaria

Torre 1

Torre 2

Fig. 11 - Diagramma schematico del sistema di posizionamento acustico per la FASE 1

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Progetto NEMO - Fase 1

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(“Multi User Long Base Line”) rappresentato schematicamente in figura 11. Questi sistemi sono comunemente utilizzati in attività sottomarine che necessitano di informazioni sulla posizione sia in fase di deployment di strutture che in fase di normali condizioni di funzionamento.

Il sistema è composto da una rete o matrice di transponder che viene depositata sul fondo del mare in corrispondenza del sito di installazione del sistema. Uno dei transponder (master) verrà posizionato in modo tale da essere in grado di trasmettere e comunicare con tutti gli altri (slave) della matrice (la posizione di questo, per tale motivo, è normalmente al centro della matrice acustica).

Sulle torri verranno invece installati ad ogni piano o ogni due piani dei ricevitori acustici (RX).

La LBL verrà quindi calibrata al fine di determinare l’esatta distanza tra i vari transponder della matrice acustica. La rete sottomarina potrà essere alimentata a batteria o mediante un cavo di collegamento (in questo caso potranno essere indipendenti o installati a bordo delle stesse strutture meccaniche che verranno depositate sul fondo del mare).

La misura della posizione avverrà a seguito di un segnale di trigger f0 spedito dal Master ai vari Slave; gli slave a loro volta emetteranno i loro segnali individuali (diversi l’uno dall’altro: f1, f2, ….., fn) ai vari RX posizionati sui piani delle torri.

Ciascun RX riceverà dai vari slave un segnale in tempi diversi (funzione della distanza tra gli slave ed il ricevitore). Il tempo d’arrivo sarà quindi:

Tarrivo = f dMaster, Slavei, dSlavei , RXj( )

Dall’informazione il sistema sarà in grado di ottenere l’esatta posizione del ricevitore al tempo t.

La posizione della rete di transponder e di ricevitori acustici sarà funzione fondamentalmente di:

- layout e composizione del sistema sottomarino;

- Proprietà meccaniche delle strutture che devono essere monitorate (dimensioni, peso, elasticità, ..);

- vincoli meccanici.

L’accuratezza della misura dipenderà da diversi fattori che dovranno essere tenuti in considerazione in fase di progettazione e definizione delle specifiche del sistema.

Una dei fattori da cui dipende l’accuratezza del sistema è la velocità del suono nell’acqua, questa risulta una funzione della densità dell’acqua, e quindi dalla temperatura e salinità. Opportuna strumentazione oceanografica installata a bordo delle torri permetterà di determinare il valore ed il profilo della velocità del suono nell’acqua e di tutti i parametri che permetteranno di ottenere la massima precisione in fase di calibrazione della MULBL e della determinazione della posizione dei vari RX.

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Progetto NEMO - Fase 1

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6. Topologia della rete di distribuzione di segnali e potenza

Il collegamento tra il laboratorio sottomarino e la stazione di terra deve essere in grado di assicurare il trasporto di tutte le informazioni da e verso la strumentazione ed il trasporto dell’energia verso gli apparati sommersi. La tecnologia attuale delle telecomunicazioni è già in grado di fornire tale collegamento con i necessari requisiti di affidabilità, costo e manutenibilità tanto da poter scegliere con un notevole grado di sicurezza il collegamento con un singolo cavo.

Dal punto di arrivo del cavo elettro-ottico principale una rete di cavi consentirà la distribuzione di dati ed energia a tutto l’apparato. Tale distribuzione deve ubbidire al fondamentale requisito dell’affidabilità e ad alcune limitazioni imposte dai dispositivi attualmente disponibili sul mercato.

Il cavo principale sarà collegato ad una Junction Box principale, come nel layout del telescopio NEMO. Questa Junction Box principale conterrà una serie di trasformatori, collegati tra di loro per permettere una ridondanza ed una maggiore affidabilità del sistema, e di una serie di componenti elettronici necessari per il controllo della JB primaria, per la distribuzione della potenza alle varie JB, ect. La JB primaria è collegata tramite dei cavi elettro ottici alle JB secondarie.

Da ciascuna JB secondaria si dipartono i cavi elettro ottici che connettono la JB con ogni torre. Alla base della torre sarà collocato un Modulo di Controllo di Torre (MCT) che alloggerà un alimentatore e i dispositivi necessari a raccogliere i dati provenienti da ogni singolo piano. Ogni piano avrà a sua volta un organo di gestione dei dati da e per i singoli sensori che sarà alloggiato nel Modulo di Controllo Locale (MLC) presente in ogni piano (fig. 12).

Per l’alimentazione dell’intero laboratorio sottomarino, a causa di vincoli tecnologici (per esempio la tensione massima imposta alla rete dai connettori sottomarini, cavi di sezioni ridotte, ecc.), nasce l’esigenza di utilizzare più livelli di tensione al fine di ridurre il più possibile le perdite.

Il rivelatore verrà alimentato grazie ad un cavo elettro-ottico principale che da terra giunge sino al sito sottomarino. La rete elettrica del laboratorio sottomarino può essere suddivisa in tre sottosistemi, tenendo conto sia della dislocazione dei carichi sia delle loro caratteristiche elettriche:

• sistema di trasmissione (da terra al sito del laboratorio);

• sistema di distribuzione primaria (dal cavo principale alle Junction Box);

Fig. 12 - Disposizione dei Moduli di Controllo Locali (MCL) e del Modulo di Controllo di Torre (MCT) lungo la torre

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• sistema di distribuzione secondaria (dalle Junction Box ai piani della torre);

• sistema di distribuzione sul piano.

7. Sistema di trasmissione dati

7.1 Dimensionamento dei canali trasmissivi Il trasporto delle informazioni, in esperimenti di questo tipo, esige due canali: uno dal mare verso terra (convenzionalmente, canale in salita) ed uno dalla terra verso il mare (canale in discesa).

La quantità di dati da scambiare per il canale in salita é di circa 5 Mbps per la presa dati dal Modulo Ottico più pochi kbps provenienti dagli apparati di controllo (termometri, pressostati etc.); in discesa si ha il canale di sincronizzazione più pochi kbps per il controllo degli strumenti di misura ambientali.

Il flusso dei dati complessivo per piano, alla luce di questi dati, é circa di 20 Mbps in salita e circa 40 kbps in discesa. In definitiva bisogna creare due canali di comunicazione, uno ad alta velocità ed unidirezionale (in salita) ed un altro a bassa velocità bidirezionale (in salita e in discesa). Un particolare non trascurabile é la necessità, che discende dalla natura dell’esperimento, di temporizzare tutto l’apparto in modo assolutamente isocrono e quindi il tipo di collegamento al quale ci si deve riferire é quello sincrono.

7.2 Considerazioni progettuali Ai fini della descrizione é utile suddividere l’apparato nelle parti in cui si generano o si raggruppano i segnali (Fig. 13), queste parti sono: Modulo Ottico, Modulo di Controllo Locale, Modulo di Controllo di Torre e Junction Box. Il Modulo Ottico, che è contenuto in una sfera trasparente di cerca 40 cm di diametro trovano posto un fotomoltiplicatore, l’elettronica di cattura e di acquisizione ed alcuni sensori ambientali. Ogni Modulo Ottico si collega al centro del piano per mezzo di un cavo metallico a sei conduttori lungo circa 20 m.

Tutte le comunicazioni sono di tipo seriale autosincrone ed il tipo di dati impone una codifica di trasmissione “proprietary”. La circostanza di non poter usare una interfaccia standard é venuta alla luce dopo una ricerca estensiva di tutto ciò che offre il mercato (ricerca effettuata con pesanti limitazioni al contorno, come consumo, costo, dimensioni, affidabilità, etc…).

Nel Modulo di Controllo Locale trova posto l’elettronica che raggruppa i segnali provenienti dai Moduli Ottici e da altri sensori ambientali (bassa velocità, canali di controllo bidirezionali) e forma un unico flusso seriale (bidirezionale) da scambiare con le apparecchiature nella Base della Torre. Il collegamento, a larga banda, è su fibra ottica e con le caratteristiche dell’interfaccia STM-1 dello standard SDH.

Questa scelta é particolarmente raccomandata poiché da questo punto in poi (Modulo di Controllo Locale) i canali di trasmissione sono standard e si é quindi nella possibilità di scegliere apparecchiature nel vastissimo panorama della produzione industriale.

Nel Modulo di Controllo di Torre viene alloggiata l’apparecchiatura che, da un lato, viene alimentata dai sedici flussi STM-1, provenienti dai rispettivi piani, e fornisce dall’altro lato un unico flusso STM-16 da spedire alla Junction Box.

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Nella Junction Box vi é l’apparecchiatura che riceve segnali da una o più torri e incanala il tutto in un’unica fibra ottica pilotandola con una potenza adeguata al superamento dei circa 100 km che la separano dalla terraferma.

7.3 Caratteristiche dei sottoinsiemi

7.3.1 Lo standard STM-1

Per fissare definitivamente le caratteristiche riguardanti il numero di canali, la larghezza di banda, la possibilità di una certa elasticità nel progetto di Fase 1, è necessaria una breve introduzione allo standard STM-1. Questo standard consente di trasportare dati alla velocità di 155 Mbps che si giustifica pensando alla necessità di portare a circa 750 m (dal piano più alto di una Torre fino alla sua base) un flusso di dati di parecchie decine di Mbps. Un canale di

Fig 13 - Flussi “in salita” della torre

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comunicazione così largo e su queste distanze è trasportabile solo su fibra e, di fatto, il primo standard in fibra che si incontra nella letteratura di settore è proprio l’STM-1 che consente non solo il traffico generato da NEMO ma anche una discreta flessibilità. L’intera banda di 155 Mbps è costituita assemblando 2430 flussi da 64 kbps.

Parte di questi flussi (81) sono riservati alla gestione di questo standard mentre i rimanenti (2349) è possibile usarli liberamente. Questo fatto consente una grande flessibilità perché permetterà, senza cambiare nulla, o la gestione di canali fisici con larghezza di banda maggiore del previsto od un diverso numero di canali.

7.3.2 Elettronica di Acquisizione

L’elettronica di cattura e d’acquisizione risiede vicini ai sensori all’interno dei Moduli Ottici. Un sistema di trigger Hardware/Software consente di prelevare, codificare ed inviare in avanti soltanto i dati relativi a segnali significativi. Il campionamento dei segnali avviene a 200 Mcampionamenti/secondo con conversione pseudologaritmica ad otto bit. Con questa tecnica è possibile ridurre il flusso medio a circa 5 Mbps dipendente dal sito e dalle dimensioni del fotomoltiplicatore.

In questa fase sperimentale (FASE 1) non è inopportuno fissare il flusso massimo a 10 Mbps. I dati vengono trasmessi in formato seriale con una opportuna codifica (PPM); in questo flusso vengono anche “introdotti” i dati di controllo lento provenienti dai sensori ambientali presenti anch’essi nel Modulo Ottico. Un secondo flusso di dati, in direzione opposta, viene spedito alla medesima elettronica per fornire il segnale di sincronismo e dati (lenti) di controllo e configurazione poichéè possibile da terra cambiare le funzionalità. Riassumendo, ogni canale di misura si interfaccia con il mondo esterno con una interfaccia seriale, sincrona, bidirezionale, asimmetrica (10 Mbps in salita, 9.6 kbps in discesa).

7.3.3 Elettronica nel Modulo di Controllo Locale

L’elettronica del concentratore (Fig. 15) svolge il ruolo fondamentale di interfacciamento tra un insieme di periferiche (i canali di misura) non standard e la rete di trasporto dati perfettamente standardizzata.

Fig. 14 – Schema dell’elettronica di acquisizione

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Anche quest’elettronica è composta in larga misura da componenti programmabili e quindi, da terra, è possibile cambiarne la funzionalità. Il lato “mare” del concentratore serve quattro canali di misura più almeno quattro porte seriali bidirezionali asincrone (RS232) per servire i canali di servizio (sensori ambientali). Il lato “terra” del concentratore sarà costituito da un’interfaccia standard STM-1 in fibra ottica.

7.3.4 Elettronica nel Modulo di Controllo di Torre

L’apparato installato nella Base di ogni Torre è da scegliere tra quelli offerti dal mercato delle telecomunicazioni. Il suo lato “mare” dovrà servire i sedici flussi STM-1 provenienti dai piani che compongono una Torre ed il suo lato “terra” fornirà un unico flusso STM-16, eventualmente ad una specifica lunghezza d’onda per poter consentire un multiplex ottico. Tutte le interfacce di questo apparato saranno in fibra ottica.

7.3.5 Elettronica nella Junction Box

Anche quest’apparato sarà da scegliere tra quelli offerti dal mercato delle telecomunicazioni. Esso dovrà acquisire i segnali provenienti dalle torri, almeno sedici, e convogliarli tutti in un unico flusso da spedire a terra. Anche in questo caso tutte le interfacce saranno in fibra ottica.

7.4 Proposta di Elettronica per il progetto NEMO Fase 1 Per il progetto di Fase 1 composto da due Torri saranno necessarie le seguenti apparecchiature (Fig. 16):

nel sito subacqueo

128 Moduli di acquisizione;

32 Moduli di Concentratore;

Fig. 15 – Schema dell’elettronica del concentratore

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2 Moduli di Base 16 STM-1 → 1 STM-16;

1 Modulo (nella Scatola di Interconnessione) 16 STM-16 → 1 STM-256;

nel sito a terra

1 Modulo (nella Scatola di Interconnessione) 16 STM-16 → 1 STM-256;

2 Moduli di Base 16 STM-1 → 1 STM-16;

32 Moduli di Concentratore (come sopra con qualche diversità);

1 Apparecchiatura di controllo e gestione della strumentazione per le telecomunicazioni.

8. Obiettivo Finale del Progetto “Fase 1” L’obiettivo finale del progetto sarà quello di riuscire a dimostrare la fattibilità del telescopio sottomarino ed in particolare:

• prototipazione delle strutture meccaniche e verifica dei materiali;

• trasmissione e ricezione dei dati dal sottosistema sottomarino alla stazione di terra;

• controllo della strumentazione sottomarina ed eventuali possibilità di variare i parametri di funzionamento;

• Alimentazione dei componenti sia in condizioni di regime che in condizioni di accensione e/o spegnimento del sistema;

Fig. 17 - Diagramma schematico del sistema di acquisizione della FASE 1.

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• Distribuzione della potenza tra i vari sottosistemi sottomarini, analisi di funzionamento dei loop di sicurezza;

• Monitoraggio strutturale della torre e degli altri componenti meccanici mediante una opportuna rete di sensori (strain gauges a fibra ottica);

• Definizione delle procedure di deployment: impacchettamento e trasporto della torre, deployment della torre e delle junction boxes, svolgimento della torre nella sua configurazione finale, connessione dei sistemi meccanici mediante l’utilizzo di jumper e ROV;

• Funzionalità del sistema di posizionamento;

• Recupero delle strutture;

• Redazione delle procedure di qualificazione dell’esperimento.

9. Definizione dei principali obiettivi realizzativi Il progetto prevede:

• Definizione delle specifiche - Definizione del layout del telescopio: ottimizzazione della struttura, del numero di

connessioni, della lunghezza dei cavi elettro ottici, ….

- Definizione delle procedure per il deployment e la connessione del telescopio

- Definizione delle procedure di qualificazione dell’esperimento: test delle strutture a terra ed in acqua, sistema di qualità, …

• Progettazione - Progettazione della Junction Box primaria

- Progettazione dei sistemi di connessione

- Progettazione delle junction box secondarie

- Progettazione delle torri: moduli di controllo locali, piani, sistemi di collegamento dei moduli ottici con i piani, cablaggio elettrico ed ottico, sistemi di collegamento tra piani, ….

- Progettazione del sistema di posizionamento

- Progettazione del sistema di alimentazione (stazione di terra e laboratorio sottomarino)

- R&D su sistemi per la trasmissione dati e potenza non a contatto in ambienti sottomarini

- Progettazione dell’elettronica

- Progettazione del sistema di trasmissione dati

- Progettazione della stazione di terra

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• Realizzazione - Realizzazione della junction box primaria;

- Realizzazione di 2 junction box secondarie;

- Realizzazione meccanica di due torri;

- Realizzazione del sistema di posizionamento;

- Realizzazione del sistema di trasmissione dati (stazione di terra, JB, ..)

- Realizzazione del sistema di distribuzione della potenza

- Integrazione di tutta la sensoristica con il sistema di trasmissione dati

- Integrazione della strumentazione, dell’elettronica, dei PMT con la torre;

- Realizzazione del sistema di controllo del laboratorio

• Deployment e connessioni - Posa della junction Box primaria e delle due junction box secondarie;

- Posa delle torri;

- Collegamento dei componenti tramite ROV;

10. Articolazione del progetto Il diagramma di sviluppo temporale del progetto è mostrato nell’allegato A. Esso comprende anche le attività già realizzate presso il Test Site dei LNS, quali la realizzazione e posa del cavo elettro-ottico e la ristrutturazione dell’edificio da adibire a laboratorio di terra.

Per la realizzazione del progetto Fase 1 si prevede di fare ricorso per la maggior parte a fonti di finanziamento esterne all’INFN. In particolare sono state individuate due tipologie di finanziamenti cui accedere:

• Finanziamenti previsti dal Bando n. 68/2002 del 23 gennaio 2002 per la presentazione di progetti nell’ambito del Piano Operativo Nazionale (PON) per la “Ricerca Scientifica, Sviluppo Tecnologico, Alta Formazione”, Asse II, Misura II.1 “Rafforzamento del Sistema Scientifico Meridionale”. La tipologia di attività cui fare riferimento è il “Potenziamento della dotazione di attrezzature scientifico tecnologiche”. Il bando prevede il finanziamento di progetti proposti in cofinanziamento da Università o Enti Pubblici di Ricerca realizzati in zone Obiettivo 1. L’ammontare dei progetti proposti può raggiungere un massimo di 5 milioni di Euro, di cui un massimo di 3 milioni di Euro cofinanziati dal MIUR ed un massimo di 2 milioni di Euro cofinanziati dall’Ente proponente. La quota minima di finanziamento da parte dell’Ente proponente non può essere, comunque, inferiore al 10% dell’ammontare del progetto. All’interno della quota in cofinanziamento dell’Ente sono contabilizzabili tutte le spese eleggibili sostenute a partire dal 1 gennaio 2000. Il livello di cofinanziamento garantito dal soggetto proponente concorre, nella misura di 20 punti su 100, alla determinazione della valutazione del progetto. I progetti devono essere completati entro due anni dall’erogazione dei fondi.

• Finanziamenti previsti dal Decreto Legislativo n. 297/99 del 27 luglio 1999, che prevede agevolazioni per attività di preminente ricerca industriale. In questo caso i progetti, nel

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caso in cui siano presentati da un Ente Pubblico di Ricerca, devono prevedere la partecipazione in partenariato di uno o più soggetti industriali con una quota non inferiore al 30%. La percentuale di cofinanziamento del MIUR può arrivare ad un massimo del 70% nel caso di attività di ricerca svolte in zone Obiettivo 1.

Per quanto riguarda il progetto PON, essendo fissato il budget a disposizione per gli interventi previsti dal bando in oggetto ad un tetto di 39 milioni di Euro, si è ritenuto opportuno presentare il progetto alla prima scadenza disponibile (31 maggio 2002). La presentazione del progetto è stata approvata nel Consiglio Direttivo del 24 maggio 2002.

Per i progetti relativi al DL 297 non esistono scadenze per la presentazione dei progetti. Il budget è definito con stanziamenti previsti nella legge finanziaria. Anche in questo caso è opportuno presentare il progetto prima possibile. Considerando i tempi necessari per la redazione della domanda, riteniamo possibile che essa sia inoltrata entro la fine di settembre 2002.

Nonostante le indicazioni del bando fissino in tre mesi il tempo massimo per la valutazione dei progetti, sulla base di informazioni riguardo all’iter in corso di altri progetti si può stimare in circa un anno il tempo necessario allo svolgimento delle procedure preliminari di approvazione, dalla presentazione del progetto all’erogazione dei fondi. Pertanto si ritiene essenziale aggiungere a questi due progetti (PON e 297) una fase preparatoria, che includerà la parte di definizione delle specifiche dell’intero progeto FASE 1, la realizzazione di alcuni prototipi di strutture (sulla cui funzionalità è essenziale avere delle risposte in tempi brevi) e la progettazione esecutiva. I finanziamenti necessari saranno richiesti alla Commissione II dell’INFN come finanziamenti per il 2003 (con anticipi, ove possibile, al bilancio 2002). Questo permetterà di trovarsi al momento dell’erogazione dei fondi, supposta per maggio 2003 per il progetto PON e per settembre 2003 per il progetto 297, nelle condizioni di iniziare immediatamente la fase realizzativa che, come già ricordato, deve concludersi entro due anni.

Sulla base di tali considerazioni il programma del progetto NEMO FASE 1 è stato articolato in tre parti per le quali si prevede di ricorrere alle differenti fonti di finanziamento sopra indicate:

• Prima parte: definizione delle specifiche, realizzazione di alcuni prototipi e progettazione esecutiva (INFN).

• Seconda parte: realizzazione delle infrastrutture del laboratorio sottomarino di Fase 1 (PON).

• Terza parte: realizzazione delle strutture delle torri con la strumentazione (Legge 297).

Prima parte (esperimento NEMO-RD, INFN) Questa parte delle attività si articola su un periodo di circa un anno dal luglio 2002 al giugno 2003 e prevede, oltre alla definizione delle specifiche del sistema, anche la realizzazione di prototipi di parti meccaniche ed elettroniche e la progettazione esecutiva.

Le attività previste sono:

• Progettazione preliminare dell’elettronica, sistema di controllo e acquisizione dati;

• Analisi di affidabilità del sistema;

• Progettazione esecutiva della meccanica delle Junction Boxes;

• Progettazione esecutiva della torre;

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• Realizzazione di un modello in scala della torre;

• Realizzazione un prototipo di due piani della torre;

Seconda parte (progetto PON) Questa parte del progetto comprende la realizzazione delle infrastrutture del laboratorio sottomarino: junction boxes, sistema di alimentazione e controllo, parte del sistema di trasmissione dati.

Le attività previste sono:

• Progettazione e realizzazione della JB principale;

• Progettazione e realizzazione di due JB secondarie;

• Progettazione e realizzazione della parte a terra e di quella interna alle JB del sistema di alimentazione e controllo;

• Progettazione e realizzazione della parte a terra e di quella interna alle JB del sistema di acquisizione dati;

• Realizzazione dei cavi di interconnessione delle JB;

• Integrazione, assemblaggio e test delle JB;

• Deployment e connessione delle JB;

• …

• …

Per questo progetto è stata individuata come fonte di finanziamento il bando 68/2002 per la presentazione di progetti nell’ambito del PON ricerca. Il progetto da sottoporre al MIUR prevede la realizzazione di una infrastruttura sottomarina permanente ad alta profondità in grado di effettuare attività rivolte alla realizzazione di prototipi per la verifica di soluzioni tecniche per il telescopio per neutrini da 1 km3 e varie attività interdisciplinari. Il progetto include, come quota in cofinanziamento da parte dell’INFN, tutte le realizzazione relative al Test Site dei LNS effettuate dopo il 1-1-2000, ed in particolare: la ristrutturazione dell’edificio adibito a laboratorio a terra completo di impianti, l’acquisto dei connettori per le terminazioni del cavo elettro-ottico, la realizzazione e la messa in opera delle terminazioni del cavo elettro-ottico.

L’ammontare complessivo del progetto è stato valutato in 4.475.000 Euro, di cui 3.000.000 da richiedere come finanziamento MIUR e 1.475.000 come quota di cofinanziamento da parte dell’INFN. Di questa quota 1.100.000 Euro fanno riferimento a spese già effettuate o programmate dai LNS sul bilancio 2002. Per la parte restante della quota in cofinanziamento potranno essere conteggiate parte delle spese effettuate utilizzando i finanziamenti erogati dalla Commissione II per il 2002-2003 per la parte 1 del progetto.

Terza parte (progetto 297) Questo parte del progetto comprende la realizzazione di due torri equipaggiate con moduli ottici e tutta la strumentazione necessaria (sistema di posizionamento acustico, sensori oceanografici, …) nonché di tutta l’elettronica della torre compresa la parte del sistema di alimentazione e del sistema di trasmissione dati alloggiata all’interno della torre.

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Le attività previste sono:

• Progettazione e realizzazione di due torri;

• Realizzazione di 128 Moduli Ottici;

• Progettazione e realizzazione dell’elettronica della torre;

• Progettazione e realizzazione della parte del sistema di trasmissione dati all’interno della torre;

• Integrazione, assemblaggio e test delle torri;

• Deployment e connessione delle torri;

• …

• …

Per questo progetto è stata individuata, come possibile fonte di finanziamento, le agevolazioni previste dal Decreto Legislativo n. 297/99 per attività di preminente ricerca industriale

In questo caso sarà necessaria la presenza tra i richiedenti di almeno un partner industriale con una quota non inferiore al 30% del valore del progetto.

Diverse imprese hanno espresso interesse a partecipare a questo progetto, in particolare:

Consorzio HBS Network, per quanto riguarda la progettazione, realizzazione di parti meccaniche e assemblaggio di componenti (moduli ottici, moduli di elettronica, …);

Pirelli S.p.A., per quanto riguarda la realizzazione dei cavi elettro-ottici, del sistema di trasmissione dati e dell’engineering del sistema;

Whitehead Alenia S.p.A., per quanto riguarda il sistema di posizionamento acustico.

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INFORMAZIONI GENERALI

Ricerca di oscillazioni neutrino mu - neutrino tau su Long Baseline (Fascio NGS)

L.N.G.S.

SpS/CERN

Fascio di neutrini muonici NGS

Ricerca di oscillazioni di neutrino mu - neutrino tau nella regione dei parametri dioscillazione indicata dal deficit di neutrini atmosferici e dalla sua dipendenza azimutale

Apparato ibrido costituito da Emulsion Cloud Chamber (ECC) completata da rivelatorielettronici e spettrometri per muoni

Gruppo Collegato AQ,BA, BO, L.N.F., LNGS, NA, PD, RM1, Gruppo Collegato SA

Aichi, Ankara, Annecy, Beijing, Berlin, Bern, Brussels, Funabashi, CERN, Hagen.Hamburg, Haifa, Kobe, Lyon, Moscow, Munster, Nagoya, Orsay, Rostock, Strasbourg,Shantung, Utsunomiya , Zagreb

fino al 2011

Linea di ricerca

Laboratorio ovesi raccolgono i dati

Sigla delloesperimento assegnata

dal Laboratorio

Acceleratore usato

Fascio

(sigla e caratteristiche)

Processo fisico studiato

Apparato strumentale utilizzato

Sezioni partecipanti all'esperimento

Istituzioni esterneall'Ente partecipanti

Durata esperimento

Mod. EC. 1

Esperimento Gruppo

Ricercatoreresponsabile locale:

RappresentanteNazionale:

Struttura diappartenenza:

ROMA I

346 OPERA 2

M.Teresa Muciaccia

Bari

Inc. di RicercaGiovanni Rosa

CodiceISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

[email protected]:[email protected]:

(a cura del responsabile locale)

Posizionenell'I.N.F.N.:

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PREVENTIVO LOCALE DI SPESA PER L’ANNO 2003In kEuro

(a cura del responsabile locale)Mod. EC. 2

ROMA I

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

Codice EsperimentoOPERA

Gruppo2346

Resp. loc.: Giovanni Rosa

VOCIDI

SPESA

DESCRIZIONE DELLA SPESA

Consorzio Ore CPU Spazio Disco Cassette Altro

Totale

Attrezzature per emulsioni al Gran Sasso

Predisposizione di emulsion storage con schermo Fe al LNGS

Riunioni per R&D microscopi e software

Lab. Emulsioni, altre infrastrutture e test al Gran Sasso

Test beam e test in Giappone

Note:

Test e preparazione infrastrutture al Gran SassoRiunioni di Collaborazione e dei gruppi italiani di OPERA

Upgrade microscopio con scheda digitizzatrice e telecamera

Progetto

Consumo Lab. Microscopio in sede e spese generali

Riunioni di Collaborazione in Europa e Giappone Riunioni di software e per R&D di analisi di immagineCoordinamento infrastrutture emulsioni (con Giappone)

IMPORTI

ParzialiTotale

Compet.

A cura del la Comm.ne Scient i f ica Nazionale

20,0

10,0

50,0

29,0

26,0

30,0

35,0

60,0

180,0

6,0

9,0

20,03,0

25,0

10,0

7,55,54,0

10,0

Sono previsti interventi di edilizia e/o impiantistica che ricadono sotto la disciplina della legge Merloni?Breve descrizione dell'intervento:

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(a cura del responsabile locale)All. Mod. EC. 2

ROMA I

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

ALLEGATO MODELLO EC 2

Codice EsperimentoOPERA

Gruppo2346

Resp. loc.: Giovanni Rosa

Page 79: COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI - INFN · 2002. 7. 26. · Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro P.O. 2 30 2 Ameli Fabrizio AsRic 2 60 40 3 Amelino Camelia

In kEuro

Mod. EC. 3

Note:

PREVISIONE DI SPESA: PIANO FINANZIARIO LOCALE

PER GLI ANNI DELLA DURATA DEL PROGETTO

(a cura del responsabile locale)

Osservazioni del Direttore della Struttura in merito alladisponibilità di personale e di attrezzature:

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

ROMA I

Struttura

Miss. interno

Miss. estero

Mater. di cons.

Trasp.eFacch.

SpeseCalcolo

Affitti emanut.appar.

Mat.inventar.

Costruz.apparati

TOTALECompetenza

29,0 26,0 30,0 35,0 60,0 180,0

TOTALI 26,0 30,0 35,0 60,0 180,0

ANNIFINANZIARI

2003

29,0

Codice EsperimentoOPERA

Gruppo2346

Resp. loc.: Giovanni Rosa

Page 80: COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI - INFN · 2002. 7. 26. · Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro P.O. 2 30 2 Ameli Fabrizio AsRic 2 60 40 3 Amelino Camelia

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 23 Ricerca Assoc.

Affer. al

Gruppo

Numero totale dei Ricercatori

Codice EsperimentoOPERA

Gruppo

ROMA I

2346

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

COMPOSIZIONE DEL GRUPPO DI RICERCA

RICERCATORI

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 23 Ass. Tecnol.

TECNOLOGI

N N

2,0

2,0Ricercatori Full Time Equivalent

Numero totale dei TecnologiTecnologi Full Time Equivalent

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 15 Collab.tecnica

Assoc.tecnica

TECNICI

N

Numero totale dei Tecnici 3,0

2,5Tecnici Full Time Equivalent

Righini Pierpaolo 1002AsRic1

Rosa Giovanni 1002P.A.2

Berardo Lucilla Cter 1001

Pecchi Paola Cter 1002

Ruggieri Alessandro Cter 503

(a cura del responsabile locale)Mod. EC/EN 7

Resp. loc.: Giovanni Rosa

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Codice EsperimentoOPERA

Gruppo

ROMA I

2346

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

COMPOSIZIONE DEL GRUPPO DI RICERCA (cont.)

SERVIZI TECNICI Annotazioni:

(a cura del responsabile locale)Mod. EC/EN 8

Denominazione mesi-uomo

Resp. loc.: Giovanni Rosa

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INFORMAZIONI GENERALI

Ricerca di onde gravitazionali

CERN, L.N.F.

ROG

Onde Gravitazionali

Antenna Gravitazionale

L'Aquila, L.N.F, Roma1, Roma2

60 mesi

Linea di ricerca

Laboratorio ovesi raccolgono i dati

Sigla delloesperimento assegnata

dal Laboratorio

Acceleratore usato

Fascio

(sigla e caratteristiche)

Processo fisico studiato

Apparato strumentale utilizzato

Sezioni partecipanti all'esperimento

Istituzioni esterneall'Ente partecipanti

Durata esperimento

Mod. EC. 1

Esperimento Gruppo

Ricercatoreresponsabile locale:

RappresentanteNazionale:

Struttura diappartenenza:

ROMA I

498 ROG 2

E. Coccia/F. Ronga

Roma2

AssociatoGian Vittorio Pallottino

CodiceISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

[email protected]:e-mail:

(a cura del responsabile locale)

Posizionenell'I.N.F.N.:

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PREVENTIVO LOCALE DI SPESA PER L’ANNO 2003In kEuro

(a cura del responsabile locale)Mod. EC. 2

ROMA I

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

Codice EsperimentoROG

Gruppo2498

Resp. loc.: Gian Vittorio Pallottino

VOCIDI

SPESA

DESCRIZIONE DELLA SPESA

Consorzio Ore CPU Spazio Disco Cassette Altro

Totale

Dischi per Database FFT

Missioni interno

Explorer (team CERN)

Turni al CERN (4 + mesi uomo)

Note:

Preamplificatori e filtri per Explorer

Magazzino CERN

Collaborazioni Internazionali

Consumi di magazzino Roma1SoftwareManut. elettronica

IMPORTI

ParzialiTotale

Compet.

A cura del la Comm.ne Scient i f ica Nazionale

8,0

10,0

6,0

27,0

29,0

23,0

85,0

6,0

20,0

13,0

7,0

8,04,04,0

5,0

Sono previsti interventi di edilizia e/o impiantistica che ricadono sotto la disciplina della legge Merloni?Breve descrizione dell'intervento:

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(a cura del responsabile locale)All. Mod. EC. 2

ROMA I

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

ALLEGATO MODELLO EC 2

Codice EsperimentoROG

Gruppo2498

Resp. loc.: Gian Vittorio Pallottino

Page 85: COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI - INFN · 2002. 7. 26. · Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro P.O. 2 30 2 Ameli Fabrizio AsRic 2 60 40 3 Amelino Camelia

In kEuro

Mod. EC. 3

Note:

PREVISIONE DI SPESA: PIANO FINANZIARIO LOCALE

PER GLI ANNI DELLA DURATA DEL PROGETTO

(a cura del responsabile locale)

Osservazioni del Direttore della Struttura in merito alladisponibilità di personale e di attrezzature:

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

ROMA I

Struttura

Miss. interno

Miss. estero

Mater. di cons.

Trasp.eFacch.

SpeseCalcolo

Affitti emanut.appar.

Mat.inventar.

Costruz.apparati

TOTALECompetenza

6,0 27,0 29,0 23,0 85,0

TOTALI 87,0 119,0 98,0 322,0

ANNIFINANZIARI

2003

18,0

4,0 20,0 30,0 25,0 79,020044,0 20,0 30,0 25,0 79,020054,0 20,0 30,0 25,0 79,02006

Codice EsperimentoROG

Gruppo2498

Resp. loc.: Gian Vittorio Pallottino

Page 86: COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI - INFN · 2002. 7. 26. · Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro P.O. 2 30 2 Ameli Fabrizio AsRic 2 60 40 3 Amelino Camelia

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 23 Ricerca Assoc.

Affer. al

Gruppo

Numero totale dei Ricercatori

Codice EsperimentoROG

Gruppo

ROMA I

2498

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

COMPOSIZIONE DEL GRUPPO DI RICERCA

RICERCATORI

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 23 Ass. Tecnol.

TECNOLOGI

N N

4,0

2,9Ricercatori Full Time Equivalent

Numero totale dei TecnologiTecnologi Full Time Equivalent

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 15 Collab.tecnica

Assoc.tecnica

TECNICI

N

Numero totale dei Tecnici 3,0

1,8Tecnici Full Time Equivalent

Astone Maria Pia I Ric 10021

Bonifazi Paolo 602CNR2

Pallottino Gian Vittorio 1002P.O.3

Torrioli Guido 302CNR4

Federici Gianni Cter 1001

Martinelli Giancarlo 40CNR2

Serrani Eugenio 40Univ.3

(a cura del responsabile locale)Mod. EC/EN 7

Resp. loc.: Gian Vittorio Pallottino

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Codice EsperimentoROG

Gruppo

ROMA I

2498

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

COMPOSIZIONE DEL GRUPPO DI RICERCA (cont.)

SERVIZI TECNICI Annotazioni:

(a cura del responsabile locale)Mod. EC/EN 8

Denominazione mesi-uomo

Resp. loc.: Gian Vittorio Pallottino

Page 88: COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI - INFN · 2002. 7. 26. · Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro P.O. 2 30 2 Ameli Fabrizio AsRic 2 60 40 3 Amelino Camelia

INFORMAZIONI GENERALI

Onde Gravitazionali

Sezione di Roma

Ricerca di Onde Gravitazionali

VIRGO

Firenze/Urbino, Frascati, Napoli, Perugia, Pisa, Roma 1

IPN (Lyon), EPSCI (Paris), LAL (Orsay), LAPP (Annecy), Observatoire de la Cote d'Azur

3 anni

Linea di ricerca

Laboratorio ovesi raccolgono i dati

Sigla delloesperimento assegnata

dal Laboratorio

Acceleratore usato

Fascio

(sigla e caratteristiche)

Processo fisico studiato

Apparato strumentale utilizzato

Sezioni partecipanti all'esperimento

Istituzioni esterneall'Ente partecipanti

Durata esperimento

Mod. EC. 1

Esperimento Gruppo

Ricercatoreresponsabile locale:

RappresentanteNazionale:

Struttura diappartenenza:

ROMA I

VIRGO 2

Adalberto Giazotto

Pisa

Fulvio Ricci

CodiceISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

[email protected]:[email protected]:

(a cura del responsabile locale)

Posizionenell'I.N.F.N.:

Page 89: COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI - INFN · 2002. 7. 26. · Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro P.O. 2 30 2 Ameli Fabrizio AsRic 2 60 40 3 Amelino Camelia

PREVENTIVO LOCALE DI SPESA PER L’ANNO 2003In kEuro

(a cura del responsabile locale)Mod. EC. 2

ROMA I

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

Codice EsperimentoVIRGO

Gruppo2

Resp. loc.: Fulvio Ricci

VOCIDI

SPESA

DESCRIZIONE DELLA SPESA

Consorzio Ore CPU Spazio Disco Cassette Altro

Totale

Vedi allegato 11,0

Storage da 1 Tbyte (8 kEuro)+Server (3 kEuro)

Cambio braccetti marionetta MACOR (sub judice EGO)

16 mesi/uomo (3 kEuro/mese)

Diodi Laser con fibra ottica, lampade e alimentatori

Collaborazione con TAMA &Caltech sospensioni

Note:

Cluster da kSI 2000 (1 kSI2000=2.5 kEuro)

Manutenzione modal analyser

Costi Connessione ed installazione cluster (rack+cavi+switch)

Collaborazione USA (Ligo/Virgo network Software tool)

Due camere CCD raffreddate per bassa intensità (sub judice EGO)

R&D Low frequency facility (cambio payload)

Estensione network GEO/TAMA

R&D: Refrigeratore a 4 K

Running cost laboratorio (manutenzione strumentazione e liquidi)

Analizzatore di spettro

IMPORTI

ParzialiTotale

Compet.

A cura del la Comm.ne Scient i f ica Nazionale

35,0

11,0

11,0

50,0

48,0

36,0

100,0

11,0

5,0

298,0

50,0

548,0

48,0

5,0

5,0

175,0

25,0

20,0

40,0

6,0

30,0

52,020,0

15,0

Sono previsti interventi di edilizia e/o impiantistica che ricadono sotto la disciplina della legge Merloni?Breve descrizione dell'intervento:

Page 90: COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI - INFN · 2002. 7. 26. · Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro P.O. 2 30 2 Ameli Fabrizio AsRic 2 60 40 3 Amelino Camelia

(a cura del responsabile locale)All. Mod. EC. 2

ROMA I

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

ALLEGATO MODELLO EC 2

Spese CalcoloSupporto sviluppo software Hough Code (CASPUR) 7Mat lab license+new itanium compilers 4 Tot 11

Codice EsperimentoVIRGO

Gruppo2

Resp. loc.: Fulvio Ricci

Page 91: COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI - INFN · 2002. 7. 26. · Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro P.O. 2 30 2 Ameli Fabrizio AsRic 2 60 40 3 Amelino Camelia

In kEuro

Mod. EC. 3

Note:

PREVISIONE DI SPESA: PIANO FINANZIARIO LOCALE

PER GLI ANNI DELLA DURATA DEL PROGETTO

(a cura del responsabile locale)

Osservazioni del Direttore della Struttura in merito alladisponibilità di personale e di attrezzature:

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

ROMA I

Struttura

Miss. interno

Miss. estero

Mater. di cons.

Trasp.eFacch.

SpeseCalcolo

Affitti emanut.appar.

Mat.inventar.

Costruz.apparati

TOTALECompetenza

48,0 36,0 100,0 11,0 5,0 298,0 50,0 548,0

TOTALI 116,0 600,0 41,0 5,0 1'798,0 50,0 2'858,0

ANNIFINANZIARI

2003

248,0

100,0 40,0 250,0 15,0 750,0 1'155,02004100,0 40,0 250,0 15,0 750,0 1'155,02005

Codice EsperimentoVIRGO

Gruppo2

Resp. loc.: Fulvio Ricci

Page 92: COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI - INFN · 2002. 7. 26. · Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro P.O. 2 30 2 Ameli Fabrizio AsRic 2 60 40 3 Amelino Camelia

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 23 Ricerca Assoc.

Affer. al

Gruppo

Numero totale dei Ricercatori

Codice EsperimentoVIRGO

Gruppo

ROMA I

2

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

COMPOSIZIONE DEL GRUPPO DI RICERCA

RICERCATORI

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 23 Ass. Tecnol.

TECNOLOGI

N N

6,0

5,2Ricercatori Full Time Equivalent

Numero totale dei Tecnologi 2,0

2,0Tecnologi Full Time Equivalent

Cognome e Nome

Qualifica

Dipendenti Incarichi

Ruolo Art. 15 Collab.tecnica

Assoc.tecnica

TECNICI

N

Numero totale dei Tecnici 4,0

2,4Tecnici Full Time Equivalent

Bizzarri Romano 1002P.O.1

Brocco Laura 1002AsRic2

Frasca Sergio 1002R.U.3

Paparo Gabriele 502CNR4

Rapagnani Piero 702P.A.5

Ricci Fulvio 1002P.O.6

Palomba Cristiano 100Tecn1

Puppo Paola 100Tecn2

Ciaccafava Mauro O.T. 901

Martinelli Giancarlo 30CNR2

Perciballi Maurizio Cter 903

Serrani Eugenio 30Univ.4

(a cura del responsabile locale)Mod. EC/EN 7

Resp. loc.: Fulvio Ricci

Page 93: COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI - INFN · 2002. 7. 26. · Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro P.O. 2 30 2 Ameli Fabrizio AsRic 2 60 40 3 Amelino Camelia

Codice EsperimentoVIRGO

Gruppo

ROMA I

2

ISTITUTO NAZIONALE DI FISICA NUCLEARE

Preventivo per l'anno 2003

Struttura

COMPOSIZIONE DEL GRUPPO DI RICERCA (cont.)

SERVIZI TECNICI Annotazioni:

(a cura del responsabile locale)Mod. EC/EN 8

Denominazione mesi-uomo

Resp. loc.: Fulvio Ricci

Page 94: COMPOSIZIONE DEI GRUPPI DI RICERCA: A) - RICERCATORI - INFN · 2002. 7. 26. · Paolo Lipari Art. 23 1 Agneni Alessandro P.O. 2 30 2 Ameli Fabrizio AsRic 2 60 40 3 Amelino Camelia

ALLEGATO N. 1 ALLA RICHIESTA DI FINANZIAMENTO DELL’ESPERIMENTO VIRGO PER LA SEZIONE DI ROMA 1 PER IL 2003.

L’attività del gruppo della Sezione di Roma 1 della collaborazione VIRGO si articolaprincipalmente in quattro grandi temi:

Le Memorie di Posizione e l’ Allineamento Non Lineare.

L’ultimo stadio di sospensione degli elementi ottici di VIRGO: il payload.

L’Analisi Dati ed il Calcolo.

Attività di R&D

Cercheremo di illustrare sinteticamente lo stato di ciascuna di queste attività per il2002 e le prospettive future per il 2003.

ATTIVITA DEL 2002

1- Le Memorie di Posizione e l’ Allineamento Non Lineare.L’installazione della nuova ottica per la funzione di trasferimento avverrà alla finedell’anno in collaborazione con il gruppo di Napoli. È stata definita la configurazioneottica di lavoro e nel mese di settembre si proverà in sede il primo sistema completocosi da poter provvedere al completamento degli ordini per tutte le torri di VIRGO equindi al montaggio a Cascina per la fine dell’anno 2002.

2- L’ultimo stadio di sospensione degli elementi ottici di VIRGO: il payload.Nell’ anno 2002 i nuovi payload sono stati costruiti nel primo semestre e sarannoinstallati nel secondo.

3- L’Analisi Dati ed il Calcolo.Per il ciò che concerne il calcolo di VIRGO, la fase di sperimentazione nel 2002 haraggiunto la prima milestone:

- test su piccola scala del sistema di gestione di code dedicato alla ricerca dei segnalicontinui, il software di base e della versione preliminare completa del software diesperimento (milestone di giugno 2002). È stato possibile andare oltre e testare ilsoftware della ricerca dei segnali continui a tutto cielo in ambiente GRID dedicato aVIRGO, costituito dalle tre farm distribuite a Napoli, a Bologna e a Roma.

La seconda milestone,- test della catena di analisi su dati a banda stretta cioè su dati selezionati di VIRGOCITF e (in collaborazione con ROG) su dati da antenne risonanti messi a disposizionedall’esperimento ROG (milestone di dicembre 2002)è prevista per la fine dell’anno almeno per l’analisi dei dati delle antenne risonanti.

4 - Attività di R&D

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Nel 2002 abbiamo portato avanti in collaborazione con il gruppo del ICRR di Tokyo,uno studio sulle proprietà meccaniche del CaF2 a bassa temperatura. Il CaF2 è unpotenziale candidato per costruire specchi criogenici. Illustriamo qui in modosintetico il lavoro fatto e le misure sino ad oggi effettuate.Riportiamo qui lo schema e le foto dell’apparato oltre ad un grafico in cui sonosintetizzate le misure di caratterizzazione criogenica del CaF2.

- - Method: ring down- Excitation: PZT- Transducer: Capacitive- CaF2 sample: Φ50×25 mm- Suspension: 1 loop Φ75μm NbTi

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Stiamo attualmente migliorando l’affidabilità del sistema di pick-up del segnale per lemisure di Q meccanico onde limitare ulteriormente la perturbazione indotta dalsistema di traduzione.

Infine, per quel che concerne il contributo romano all’attività relativa alla LowFrequency Facilità (LFF) installata a San Piero a Grado (Pisa), abbiamo provveduto asviluppare un nuovo sistema di sospensione del payload con il quale sono stateeffettuate le misure di caratterizzazione meccanica dell’intero sistema.

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ATTIVITA e MILESTONE del 2003.

L’ultimo stadio di sospensione degli elementi ottici di VIRGO: il payload.

Nei primi mesi del 2003, una volta concluso il montaggio di VIRGO, è previsto ilcommissioning dei nuovi payloads (aprile 2003).In questa fase misureremo anche sui nuovi sistemi i termini non lineari residui diaccoppiamento presenti negli attuali sistemi di attuazione dei payolad che possonorendere più difficoltoso il controllo dell’interferometro e limitarne la sensibilità abassa frequenza. Per ottenere un’ulteriore riduzione dei termini non lineari occorreprocedere alla sostituzione dei braccetti metallici della marionetta con oggettiequivalenti in materiale ceramico (la ceramica assicura la compatibilità con lecondizioni di vuoto di VIRGO).Riportiamo in figura i risultati delle misure, effettuate in laboratorio sul prototipo dipayload installato a Roma. In ordinate è riportata, in funzione dell’ampiezza delsegnale inviato agli attuatori, una variabile angolare proporzionale al contributoquadratico in corrente del momento delle forze impresso alla marionetta. È evidentecome la marionetta con bracci non conduttori sia esente da tale contributo.Noi abbiamo già previsto nell’ambito delle richieste di finanziamento il costo perportare avanti questo cambiamento (fine anno 2003). Tale voce è accompagnata dalla dizione “sub-judice EGO” perchè noi intendiamoproporre ad EGO di accollarsi tale spesa. Ciò sarebbe naturale se dovesse accaderein corso di anno che il sistema “marionetta” , inventariato presso la Sezione di Roma1 dell’INFN, passi in comodato d’uso dalla Sezione al consorzio EGO.Nell’eventualità in cui ciò non dovesse accadere chiederemo alla Commissione II divalutare tale richiesta nel suo ambito tale richiesta.

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Allineamento non lineare di VIRGO.

Una volta completato il montaggio di VIRGO occorrerà preliminarmente procedereall’allineamento ottico dei componenti (luglio 2003).La procedura di allineamento “non lineare” in VIRGO si basa sulla rivelazione delfascio laser in uscita dalle torri terminali Est ed Ovest di VIRGO. Quando le cavitàottiche sono disallineate il fascio di luce, che ha attraversato anche lo specchioterminale dell’interferometro ad altissima riflettività, sarà fortemente attenuato e conuna dimensione trasversale dell’ordine del centimetro. Risulterà quindi difficoltosorivelarne la posizione con telecamere analoghe a quelle attualmente utilizzate per ilcontrollo locale di posizione degli specchi.Per questo motivo proponiamo l’acquisto di due telecamere ad alta sensibilità(ottenuta raffreddando l’elemento sensibile) da porre all’esterno delle torri Est edOvest.Noi abbiamo già previsto nell’ambito delle richieste di finanziamento il costo perportare avanti questa installazione. Tale voce e’ accompagnata dalla dizione “sub-judice EGO” perchè noi intendiamo proporre ad EGO di accollarsi anche tale spesa.Cio’ sarebbe naturale se dovesse accadere in corso di anno che anche il sistema“allineamento” inventariato presso la Sezione di Roma 1 dell’INFN, passi incomodato d’uso dalla Sezione al consorzio EGO.Nell’eventualità in cui ciò non dovesse accadere chiederemo alla Commissione II divalutare tale richiesta nel suo ambito tale richiesta.

Attività di Calcolo

In virtù dell’accordo della Sezione di Roma di accogliere nelle strutture del servizioSICR, il Tier 2 di Virgo dedicato alla ricerca a tutto cielo di segnali continui emessidalle stelle di neutroni galattiche, noi proponiamo di procedere alla costituzione delprimo nucleo di questo Tier 2 di VIRGO, espandendo l’attuale farm ed installandouno “storage element” da 1 Tbyte essenziale per accogliere il data base dedicato(SFTDB).

Le milestone relative sono quindi la costruzione del SFTDB dei dati di VIRGO per laricerca dei segnali continui. (luglio 2003)Applicazione del metodo della trasforma di Hough ai primi dati VIRGO 2003,utilizzando i nodi di calcolo di VIRGO ( GRID job dispatch) (ottobre 2003)

Attività di R&D

LFF

Le misure effettuate sul sistema della LFF hanno evidenziato che è necessariocontrollare un ulteriore grado di libertà del sistema. Occorre inoltre garantire unamigliore compatibilità con le condizioni di vuoto del sistema. Per questo motivo sono

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necessarie delle modifiche al payload che prevediamo di apportare nel corso del 2003(luglio).

Criogenia

Nell'anno di finanziamento richiesto si intende svolgere un primo studio di fattibilitàper il raffreddamento degli specchi dell’ interferometro.In particolare noi ci proponiamo di focalizzare lo studio

- sulla definizione di un sistema di raffreddamento a basso livello divibrazione per gli elementi ottici,

- sullo sviluppo di un modello criogenico dell’ultimo stadio di sospensionee controllo dello specchio.

L’obiettivo scientifico è quella di mettere a punto un apparato di dimensioni ridotterispetto al sistema utilizzato da VIRGO che permetterà di provare più rapidamente lepossibili configurazioni di raffreddamento misurando le perturbazioni meccano-acustiche indotte.Ci piace qui ricordare che alcuni dei componenti del gruppo VIRGO di Roma hannopartecipato a partire dagli anni 70 alla realizzazione delle antenne gravitazionalicriogeniche Explorer (1979) e Nautilus (1986). L’esperienza sviluppata con taliapparati criogenici ha insegnato quanto sia essenziale lavorare su prototipi piccoli perdefinire le strategie di raffreddamento e di riduzione delle extra sorgenti di rumoreintrodotte per raffreddare. La storia di tale ricerca è costellata di infruttuosi tentativisviluppati lavorando immediatamente su grande scala. Può essere utile ripercorre conl’ausilio della bibliografia allegata alcune delle tappe fondamentali del processo disviluppo che portarono dalle antenne a temperatura ambiente a quelle criogeniche. Siritiene quindi essenziale, procedere portando avanti prima lo studio di fattibilità su unprototipo sviluppato su una scala ragionevole (1:3) per poi, sulla base dei risultatiottenuti, costruire un prototipo in scala 1:1. Il motivo va semplicemente ricercato neitempi di messa a punto e di gestione degli apparati criogenici che crescono con ladimensione degli apparati.

Al fine di delineare la strategia di raffreddamento ci proponiamo inizialmentedi comparare l’entità delle vibrazioni introdotte dai sistemi di refrigerazione. Questaprima fase ci si orienterà sull'utilizzo di refrigeratori a ciclo chiuso con particolareattenzione ai Gifford – McMahon e a quelli a "Pulse Tube". Questi ultimi sono ilfrutto di una tecnologia sviluppata di recente, che consente di limitare la sorgente dirumore sismo-acustico legato alla presenza di parti meccaniche in movimento nellazona fredda. Misure degli spettri di rumore di accelerazione a bassa temperaturacontribuiranno a qualificare i diversi apparati.In parallelo si procederà alla progettazione di un primo prototipo di payloadcriogenico. Questo ci consentirà poi di effettuare prove di dissipazione meccanica sudifferenti materiali e per differenti configurazioni dello specchio sospeso.

Ci proponiamo quindi di affrontare il problema rispettando le seguenti milestone:

1) Analisi conclusiva dei dati delle proprietà meccaniche del CaF2 a bassatemperatura (ottobre 2003)

2) Misure di rumore generato in macchine refrigeranti atte a raffreddare gli specchi a4 K. (ottobre 2003)

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3) Studio della configurazione ottimale di raffreddamento e progettazione di unprototipo di payload criogenico. (dicembre 2003)

Bibliografia relativa all’ applicazione delle tecniche di bassa temperatura negliesperimenti gravitazionali.

1) - L. Adami, M. Cerdonio, F. Ricci, G. L. Romani: "A superconducting straintransducer"; Applied Physics Letters 30, 240, (1977)

2) - M. Cerdonio, F. F. Ricci, G. L. Romani: "Toroidal Squid with ferromagnetic coresuperconducting transformer"; Journal of Applied Physics 48, 4799, (1977)

3) - E. Amaldi, P. Bonifazi, F. Bordoni, C. Cosmelli, V. Ferrrari, S. Frasca, U.Giovanardi, V. Iafolla, I. Modena, G. V. Pallottino, B. Pavan, G. Pizzella,, F. Ricci, S.Ugazio, G. Vannaroni: "Initial operation of the M=390 kg cryogenic GravitationalWave Antenna": Il Nuovo Cimento 1C, 497, (1978)

4) - F. Fuligni, F. Ricci: "A study on the external noise input in a Weber-typegravitational wave antenna"; Il Nuovo Cimento 4C, 93, (1981)

5) - U. Giovanardi, V. Iafolla, P. Napoleoni, B. Pavan, F. Ricci, S. Ugazio: "Thecryogenic detector of gravitational waves in Frascati"; Journal of Physics: ScientificInstruments, 14, 1067, (1981)

6) - F. Ricci: "Mechanical noise and low temperature physics aspects of thegravitational wave experiment"; in The Search of Gravitational Waves, E. Posada andG. Violini editors, 157, (1982) Word Scientific Pub.

7) - E. Amaldi, E. Coccia, C. Cosmelli, Y. Ogawa, G. Pizzella, P. Rapagnani, F.Ricci, P. Bonifazi, M. G. Castellano, G. Vannaroni, F. Bronzini, P. Carelli, V.Foglietti, G. Cavallari, R. Habel, I. Modena, G. V Pallottino: " Initial Operation atliquid helium temperature of the M=2270 kg 5056 Al gravitational wave antenna ofthe Rome group"; Il Nuovo Cimento 7C, 338, (1984)

8) - F. Bronzini, E. Coccia, I. Modena, P. Rapagnani, F. Ricci: "The cryogenic systemof the Roma group gravitational wave experiment"; Cryogenics 25, 234, (1985)

9) - E. Amaldi, C. Cosmelli, G. V. Pallottino, G. Pizzella, P. Rapagnani, F. Ricci, P.Bonifazi, M. G. Castellano, P. Carelli, V. Foglietti, P. Carelli, V. Foglietti, G.Cavallari, E. Coccia, I. Modena, R. Habel: "Preliminary results on the Operation of a2270 kg cryogenic gravitational wave antenna with a resonant capacitive transduceron a d.c. SQUID amplifier"; Il Nuovo Cimento 9C, 829, (1986)

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13) - P. Astone, M. Bassan, P. Bonifazi, F. Bronzini, P. Carelli, M.G. castellano, G.Cavallari, E. Coccia, C. Cosmelli, V Fafone, S. Frasca, E. Majorana, I. Modena, G. V.Pallottino, G. Pizzella, P. Rapagnani, F. Ricci, M. Visco: "First cooling below 0.1 Kof the new gravitational wave antenna of the Rome group"; Europhyscs Letters 16,(1991)23

14) - E. Majorana, N. Pergola, P. Puppo, P. Rapagnani, F. Ricci: "Observation of theBrownian motion of a mechanical oscillator by means of a Back Action EvadingSystem", Physics Letters A, 180, (1993), 43-49

15) - E. Majorana, P. Rapagnani, F. Ricci, P. Tricarico: " Anelastic and elasticproperties of a synthetic monocrystal of bismuth germanate Bi4 Ge3 O12 at lowtemperatures", Journ. of Alloys and Compounds 211/212, (1994), 640-643

16) - C. Cinquegrana, E. Majorana, N. Pergola, P. Puppo, P. Rapagnani, F. Ricci:"Performances of a super conductive parabridge transducer for liquid heliumtemperature applications" Cryogenics, 34, (1994), 443-447;