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Mercoledì 2 settembre il Laboratorio Acceleratori e Superconduttività Applicata (LASA) dell'INFN Milano ha accolto una delegazione della ShanghaiTech University (STU), in visita su invito di Carlo Pagani, che ricopre anche il ruolo di Distinguished Adjunct Professor presso l'ateneo cinese.

La delegazione, composta da cinque rappresentanti della ShanghaiTech University, era guidata dal Presidente Donglai Feng e dal Preside di Fisica Xiaoming Xie. Ad accoglierla erano presenti, oltre a Carlo Pagani, il Direttore della Sezione INFN di Milano, il coordinatore del LASA, insieme a numerosi tecnici, ricercatori e collaboratori del laboratorio.

Pur inserendosi nell'ambito di una missione europea con finalità istituzionali, la visita al LASA si è svolta in un clima particolarmente cordiale e informale, favorendo un confronto diretto sulle rispettive attività di ricerca e sviluppo.

La giornata è iniziata con una serie di presentazioni dedicate alle principali attività del LASA e della Sezione INFN di Milano, seguite da un'illustrazione delle iniziative accademiche e scientifiche della ShanghaiTech University. La delegazione ha mostrato grande interesse per le attività di ricerca svolte presso il laboratorio, partecipando con attenzione alla visita delle infrastrutture e confrontandosi con ricercatori e tecnici sui progetti in corso.

L'incontro si è concluso con un pranzo conviviale presso il Bistrot di Milano 2, occasione durante la quale i rappresentanti della ShanghaiTech University hanno rinnovato l'invito ai colleghi del LASA a visitare il loro ateneo, con l'auspicio di sviluppare ulteriormente le relazioni e le opportunità di collaborazione internazionale.

Le presentazioni e una selezione di fotografie della visita sono disponibili a questo LINK

Plasma processing is a recovery technique developed to mitigate field emission in SRF elliptical cavities. Field emission could be caused by the presence of hydrocarbon contaminants present on the cavity surface, which can lead to increased radiation levels, degraded cavity performance, and limitations in the achievable accelerating gradient. The plasma process exploits a low-pressure gas mixture, usually composed of a noble gas (such as Neon or Argon) with a small percentage of oxygen. The plasma generates reactive oxygen species that interact with and remove carbon-based contaminants from the cavity surface, thereby reducing field emission sources through an increase in the niobium work function and a reduction of the secondary electron emission coefficient, without requiring cavity disassembly.

Within the PIPII framework, the collaboration between INFN LASA, CEA and FNAL has initiated an investigation into the applicability of plasma processing to LB650 cavities, representing the INFN LASA’s in-kind contribution to the project. In June, together with FNAL colleague Bianca Giaccone, we started the experimental activity on a prototype cavity. Building on the electromagnetic simulations carried out in the previous months, which supported the definition of the processing strategy, we successfully ignited the plasma in the last cell, on the pick-up side of the cavity. Subsequently, by exploiting field superposition techniques, the plasma was progressively transferred and controlled along the entire cavity length, enabling the treatment of all five cells of the LB650 structure.

These initial results demonstrate the feasibility of plasma processing in LB650 cavities, with the Fundamental Power Coupler installed, representing a significant milestone toward the implementation of this recovery technique in the LB650 Cryomodules.

Dal 06 all’11 settembre 2026 si terrà la quinta edizione della “RADIOLAB & ISOradioLAb Summer School: Laboratorio a cielo aperto sul Monte Rosa - Fare scienza insieme studiando le radiazioni ionizzanti”. Le edizioni precedenti hanno avuto un grande successo e così viene riproposta anche quest’anno una nuova edizione in località Fornarelli a Macugnaga (VB).

Tale evento è uno dei capisaldi del progetto di terza missione della CC3M-INFN RADIOLAB e ISOradioLAb svolto in collaborazione con il PLS-Fisica.

32 studenti e studentesse di IV e V superiore selezionati tra tutte le scuole italiane a cui si aggiunge una rappresentanza dalle sezioni italo-albanesi dei Licei di Scutari e di Coriza che aderiscono al progetto RADIOLAB & ISOradioLAb a livello nazionale e internazionale, nei 5 giorni della Summer School approfondiscono con i loro insegnanti i temi legati alla radioattività naturale dell’ambiente montano che li ospita e in particolare, del gas naturale 222-Rn. Mediante un approccio prettamente sperimentale amplieranno le loro conoscenze sui metodi di misura della radioattività, avranno incontri con esperti di glaciologia e geologia oltre a poter scoprire il mondo della popolazione locale, i Walser.

Per gli insegnanti accompagnatori sarà un momento di riflessione sui temi trattati e su come declinare ed implementare quanto vivono e sperimentano durante la Summer School nei propri programmi scolastici.

Tutti saranno guidati in questa esperienza da docenti universitari e ricercatori INFN coadiuvati da un gruppo di tutor del Corso di Fisica Sanitaria desiderosi di cimentarsi nell’introdurre e nel trasmettere ai più giovani il loro entusiasmo per queste tematiche.

Guide alpine locali guideranno nella giornata di escursione didattica sui monti e sentieri di interesse geologico della zona.

Maggiori informazioni al link: https://agenda.infn.it/event/52924/

La previsione precisa di un terremoto rimane uno dei problemi aperti più difficili della geofisica. Una proposta innovativa per affrontare questa sfida è stata sviluppata da una collaborazione interdisciplinare coordinata da Luca Serafini (INFN-Milano/LASA), che ha saputo mettere a sistema eccellenze scientifiche diverse, molte delle quali coltivate proprio tra le mura del LASA: il Gruppo di Fisica dei Fasci guidato da Luca Serafini e il Laboratorio di Paleomagnetismo fondato dal Professor Giovanni Muttoni (DISTAD, Università degli Studi di Milano). Da questo incontro è nata l'intuizione centrale di ERMES. La collaborazione si estende alle Sezioni INFN di Milano e Ferrara, al DISTAD, con contributi dell'Università La Sapienza di Roma e del Politecnico di Milano.

La tecnica ERMES (Earthquake Reconnaissance via Muon beam Evolution in Silicon dioxide) sfrutta fasci di muoni di altissima energia (ordine del TeV) per investigare i campi piezoelettrici generati dal quarzo sottoposto a pressione tettonica nelle zone di faglia. I muoni attraversano diversi chilometri di roccia solida e trasportano fino al detector informazioni sull'evoluzione temporale dello stress tettonico, precursore diretto di un evento sismico. La Sezione di Milano ha contribuito allo sviluppo del codice MuAEGIS (Muon Underground Active Earthquake Genesis Investigation Software), realizzato da M. Rossetti Conti: un software che simula il trasporto di particelle cariche nella crosta terrestre, integrando perdita di energia, scattering multiplo e il random walk piezoelettrico nei cristalli di quarzo sottoposti a stress.

Lo studio è pubblicato su Physical Review Research (2025); un secondo articolo più recente è disponibile su arXiv. Una presentazione divulgativa è stata realizzata da Valerio Rossi Albertini su La7 (L'Aria che Tira, dal minuto 1:41:10).

Prospettive di ricerca

Le previsioni teoriche e i risultati delle simulazioni numeriche fin qui ottenuti aprono un programma su più fronti:

• Lente muonica e acceleratori futuri. Il secondo articolo introduce la lente muonica, un dispositivo innovativo per focalizzare fasci di muoni ad alta emittanza. Oltre all'applicazione diretta in ERMES, il concetto sarà oggetto di studio teorico in vista di possibili applicazioni su acceleratori futuri, inclusi scenari legati ai muon collider.
• Propagazione del fascio nella roccia. Proseguiranno gli studi teorici e simulativi sul trasporto del fascio di muoni attraverso strati di roccia quarzosa, approfondendo il ruolo dei muoni secondari e esplorando configurazioni fino a 3 km di spessore con fasci a 10 TeV.
• Studi statistici sul numero di muoni. Saranno condotti studi sistematici per definire quanti muoni occorra raccogliere per effettuare una misura affidabile dello stress tettonico, fissando criteri quantitativi di rilevabilità del segnale in condizioni realistiche.
• Modellizzazione della piezoelettricità nella matrice policristallina. Sarà sviluppata una modellizzazione più raffinata della piezoelettricità all'interno e all'esterno dei cristalli di quarzo nella roccia granitica, includendo sia il caso statistico (cristalli orientati casualmente) sia possibili effetti di piezoelettricità coerente in rocce milonitiche
• Validazione sperimentale. Saranno effettuate la progettazione e partecipazione agli esperimenti di proof-of-principle di fase 1 (con elettroni) e di fase 2 (con muoni) come descritti nell’articolo pubblicato su Phys. Rev. Res. Si tratta di esperimenti pilota di fisica dei fasci in un “ambiente” piezoelettrico mai sperimentato finora, propedeutici alla validazione sperimentale dello schema ERMES.