INFN: scopi e organizzazione
La missione dell'Infn è quella di promuovere,
coordinare ed effettuare la ricerca sui costituenti fondamentali della materia
dell'Universo, ovvero la ricerca in fisica nucleare, subnucleare e
astroparticellare, sviluppando le tecnologie necessarie, in stretta connessione
con l'Università e nel contesto della collaborazione e del confronto
internazionali.
- Collaborare con le altre istituzioni di ricerca scientifica e tecnologica,
italiane e straniere, contribuendo al processo di formazione
dell'Europa;
- operare con efficacia organizzativa nel rispetto della libertà di
ricerca;
- perseguire l'eccellenza scientifica sviluppando strumentazione
avanzata, con il coinvolgimento dell'industria nazionale;
- curare la diffusione della cultura scientifica, innanzitutto tra i
giovani;
- promuovere la formazione dei giovani nel campo della ricerca fondamentale
ed applicata;
- intensificare l'interazione delle attività di ricerca con quelle
di trasferimento di conoscenza per rendere più competitive le
imprese italiane;
- sviluppare l'applicazione delle tecniche nucleari e subnucleari alla
medicina, ai beni culturali e all'ambiente;
- promuovere l'immagine della scienza e della tecnologia italiana
nel mondo.
L'attività dell'Infn si basa su due tipi di
strutture di ricerca complementari: le Sezioni ed i Laboratori
Nazionali.
Le prime hanno sede in dipartimenti Universitari e realizzano la stretta
connessione tra l'Istituto e l'Università; i secondi sono sedi
di grandi infrastrutture a disposizione della comunità scientifica nazionale
ed internazionale
Attualmente l'ente è strutturato in 19 sezioni, 4 laboratori nazionali,
11 gruppi collegati, il consorzio EGO (European Gravitational Observatory),
il centro nazionale CNAF per il calcolo, l'amministrazione centrale di Frascati
e la Presidenza a Roma.
Il personale dell'Infn conta circa 2000 dipendenti propri e quasi 2000
dipendenti universitari coinvolti nelle attività dell'Istituto. A questi
si aggiungono circa 1300 giovani tra laureandi, borsisti e dottorandi.
Storia della Sezione di Torino
Le origini
La storia, si sa, è fatta da uomini e da fatti.
I fatti sono molto semplici: l'Istituto Nazionale di Fisica
Nucleare venne istituito
in Roma l' 8 agosto 1951 con il compito di coordinare l'attività
scientifica del Centro di studio per la Fisica Nucleare di
Roma, del Centro di studio degli joni veloci di Padova e del
centro sperimentale e teorico di fisica nucleare di Torino.
L'anno successivo, un decreto ordinativo stabilì che l'INFN
era costituito da Sezioni, alle tre costituenti si aggiunse la Sezione di
Milano, ed il Laboratorio dei raggi cosmici della Testa Grigia o Breuil (Cervinia).
E' evidente che eventi importanti di questo tipo, in grado di dare un
impronta nuova ed innovativa a tutta la ricerca in fisica dal
dopoguerra ad oggi, non nascono mai nel deserto ma solo quando c'è
un substrato culturale di notevole spessore su cui le idee ed i desiderata
dei singoli possono mettere radici.
A novembre 1948 era tornato a Torino dal Brasile, dove
aveva fondato una scuola di fisica di livello internazionale, Gleb Wataghin. Con
Romolo Deaglio e Mario Verde avevano costituito una terna di assoluto
livello internazionale.
Questi eventi hanno bisogno di una solida copertura politica. In questo caso
l'ombrello fu fornito da un altro grande torinese, il Prof.
Gustavo Colonnetti, professore di scienza delle costruzioni al
Politecnico e, al quel tempo, presidente del CNR.
A lui si deve anche la partecipazione italiana al CERN, fortemente voluta da
Edoardo Amaldi, che però trovava una larga opposizione tra i politici.
Gleb Wataghin (Torino), Gilberto Bernardini (Roma),
Antonio Rostagni (Padova) e Pietro Caldirola (Milano) ed Edoardo Amaldi (Roma)
riuscirono, finalmente, a realizzare il
sogno di Enrico Fermi che, già negli anni anni eroici di via Panisperna,
aveva capito che per portare avanti con dignità gli studi di fisica nucleare
che stava facendo e per essere competitivi a livello internazionale, i fondi
disponibili in ciascuna singola Università non erano più sufficienti ma
occorreva un ente nazionale che coordinasse la costruzione di un grande acceleratore.
La richiesta formale di Fermi a Mussolini nel 1937 venne respinta.
Ci furono poi le famigerate leggi razziali, la conseguente fuga di Enrico Fermi a
Bruno Rossi in America, la guerra.
Comincia la ricostruzione morale e fisica del paese.
Anche la fisica e la ricerca di base, come il resto del paese, uscirono a
pezzi dalla guerra.
Erano anni in cui la FIAT era interessata anche alla ricerca
di base ed all'uso pacifico dell'enegia nucleare. Vittorio Valletta,
amministratore delegato, conduceva l'azienda con il pugno di ferro e cercava
di diversificarene gli interessi in nuovi e promettenti campi.
La FIAT partecipò, con il CNR, alla costruzione del
laboratorio per lo studio dei raggi cosmici della Testa Grigia di Cervinia,
inaugurato l' 11 gennaio 1948 alla presenza di varie autorità,
e finanziò viaggi di ricercatori negli Stati Uniti aventi lo scopo di
individuare una tipologia di un acceleratore realizzabile in Italia.
Il laboratorio era stato costruito nel posto più alto d'Italia
raggiungibile tutto l'anno con una funivia, almeno in teoria.
In pratica poi succedeva di rimanere isolati per intere settimane ed i tecnici
o ricercatori sciatori erano particolarmente fortunati!
La sua costruzione era stata
promossa dal Centro Romano guidato da Gilberto Bernardini, diventato poi il
primo presidente dell'INFN, con Claudio Longo (architetto) ed Ettore Pancini
con la collaborazione di Marcello Conversi ed Edoardo Amaldi.
Il laboratorio era diventato un punto d'incontro dei fisici di varie sedi
universitarie tra i quali si instaurarono quei forti legami personali, scientifici
e di stima che hanno poi permesso la nascita dell'INFN proprio
tra i ricercatori che li svolgevano la propria attività di ricerca.
Il gruppo di Torino composto da Gleb Wataghin, Carola Maria Garelli, Marcello Cini
ed altri, vi svolgeva ricerche sugli sciami penetranti con la tecnica dei contatori
Geiger-Muller (GM) in coincidenza. Queste ricerche sono continuate sino agli
anni '60 e qualche anziano tecnico o professore ancora ricorda la
movimentazione dei panetti di piombo da 13 Kg ciascuno!
Il laboratorio fu visitato dai partecipanti al 1 o
Congresso Internazionale di Fisica Cosmica tenutosi a Como nel 1949. Tra i
i partecipanti spiccavano
Enrico Fermi e Bruno Pontecorvo.
Wataghin era riuscito, anche grazie al suo entusiasmo
prorompente, a convincere Vittorio Valletta a far entrare la FIAT
in un consorzio paritetico con
CNR e Università per la costruzione del Sincrotrone di Torino da 100 MeV.
Erano gli anni 1951 -1959. L'INFN, appena nato, era fortemente impegnato
alla costruzione dell'elettrosincrotrone di Frascati da 1000 MeV.
Partecipò solo marginalmente alla costruzione contribuendo all'acquisto
dei condensatori di rifasamento che hanno permesso di elevare l'energia degli
elettroni da 60 a 100 MeV. Solo la successiva fase di funzionamento della macchina
e sperimentazione ha visto la piena partecipazione dell'ente con tecnici
e strumentazione.
La FIAT si era occupata direttamente del progetto e costruzione dei locali
situati nel cortile dell'istituto e delle infrastrutture. Questo ha permesso
una rapida conclusione di questi lavori poiché la potenza industriale
della FIAT del tempo stimolava le ditte appaltatrici a lavorare bene ed in fretta.
Viceversa la macchina,
progettata per la Brown-Boveri da
Rolf Wideroe,
un ingegnere di origini norvegesi che inventò l'acceleratore lineare nel 1927,
maestro di Bruno Touschek, universalmente riconosciuto come un genio
ed un mago degli acceleratori, aiutato da H. Nabholz (svizzero) e L. Gonella
(di Torino), era in forte ritardo.
La macchina, originale e fortemente innovativa, aveva richiesto dei tempi di sviluppo
superiori a quelli programmati. Nel 1956 la Brown-Boveri accettava la richiesta
dei fisici torinesi di installare un betatrone da 31 MeV, che erano prodotti
dalla ditta per scopi medicali, nel locali attrezzati nel frattempo per accogliere
il sincrotrone. Grande parte della sperimentazione sulla risonanza gigante
nucleare fu realizzata con il betatrone. Il sicrotrone arrivò finamente
nel 1959 con grade gioia e sollievo di tutti.
Dal 1951 al 1980
Il periodo storico dalle origini dell'INFN al 1980 circa è incluso nella
Storia dell'Istituto di Fisica scritto
da Vittorio de Alfaro.
La parte concernente l'INFN è descritta con completezza, accuratezza e
dovizia di particolari. E' molto difficile riuscire a fare di meglio!
La Sezione di Torino oggi
Alla Sezione di Torino afferisce il Gruppo Collegato di Alessandria, istituito
nel 2000 presso l'Università del Piemonte Orientale "Amedeo
Avogadro". Il Gruppo Collegato, composto da fisici sperimentali e teorici,
è diretto dal Prof. Alberto Lerda. Come gli altri Gruppi Collegati all'INFN,
anche quello di Alessandria ha una sua autonomia gestionale locale ma afferisce
alla Sezione di Torino per le questioni amministrative e del personale.
La Sezione di Torino ed il Gruppo Collegato svolgono i loro compiti istituzionali
utilizzando personale dipendente e associato.
I dipendenti sono circa 90 di cui più di 1/3 ricercatori.
Gli associati sono circa 220 di cui 62 incarichi di ricerca,
personale ricercatore o docente universitario che svolge la sua
attività di ricerca prevalentemente nell'ente.
Sono equiparati al personale dipendente e possono quindi assumere cariche direttive
o responsabilità nell'ente.
La tipologia del rimanente personale associato è molto variegata e spazia
dai laureandi, dottorandi e post-doc al personale tecnico e tecnologo.
L'attività di ricerca si svolge tra l'Istituto di Fisica in Via Pietro
Giuria 1 ed il Polo Tecnologico di Via 7 Comuni 56. Quest'ultimo
ospita sia le macchine utensili che servono per la costruzione dei rivelatori
sia le aree di montaggio e test dei rivelatori stessi.
Dal punto di vista scientifico, la Sezione è inserita in tutte le linee
di ricerca dell'ente.
Per avere maggiori dettagli sull'attività sperimentale e
teorica della Sezione si invita a consultare le pagine a
ciò dedicate.
Si precisa, a titolo di chiarezza semantica, che in Sezione si costruiscono gli
apparati sperimentali che verranno installati in vari laboratori del mondo
quali, a titolo di esempio: CERN di Ginevra, SLAC a San Francisco, Laboratori di
Frascati dell'INFN, JINR in Russia, Auger in Argentina o il laboratorio di
Yangbajing in Tibet ecc. Viceversa l'attività di analisi dei dati e quella
teorica si svolge presso le strutture locali.
L'elenco puntuale di tutte le attuali attività scientifiche della
Sezione sarebbe lungo e noioso.
Mi limito a ricordarne alcune che hanno o hanno
avuto un largo impatto sulle strutture tecniche della Sezione.
I ricercatori di Torino danno un contribuito estremamente rilevante agli esperimenti
sul Large Hadron Collider (LHC), in costruzione al CERN di Ginevra, partecipando alla
costruzione di ben tre rivelatori di CMS e tre di Alice.
Partecipano ad esperimenti che studiano la struttura dello spin del nucleone
o la violazione di CP responsabile dell'asimmetria tra
materia ed antimateria del mondo in cui viviamo.
La fisica astroparticellare (Auger) e la fisica underground (LVD) è altresì
presente in Sezione come anche la fisica nucleare sia ad altissima energia con
gli esperimenti al SPC del CERN che a bassa energia con la fisica degli ipernuclei
in cui un nucleone viene sostituito da un iperone (un nucleone con un quark s invece
che u o d).
Infine non si possono trascurare le ricerche a carattere tecnologico/strumentale
che hanno potenzialmente una larga ricaduta sulla società.
Cito due esempi per tutti: le ricerche
di fisica medica o applicazioni di tecnologie di calcolo parallelo (GRID),
sviluppate dall'ente per gli esperimenti su LHC, alla diagnosi precoce
dei tumori alla mammella.
La fisica teorica torinese è sempre stata di altissima qualità e
perfettamente inserita nel panorama mondiale. Torino è stato ed è
un polo di attrazione per fisici teorici di altissima levatura di tutto il mondo,
richiamati dalla presenza in loco di personalità prestigiose.
Ne cito solo alcuni a titolo di esempio:
Gleb Wataghin, Mario Verde, Tullio Regge, Sergio Fubini, Vittorio de Alfaro.
Attualmente i fisici teorici torinesi si interessano alla fisica dello spin,
astroparticellare, nucleare, alla fisica di LHC o alle teorie di stringa.
Sono entrati a far parte del panorama della fisica teorica torinese, ultimamente,
ricerche in biologia computazionale o sistemi turbolenti
Maggiori dettagli concernenti sia l'attività sperimentale che
teorica sono disponibili alla pagina dell' attività scientifica
della Sezione.
Il futuro è, comunque, alle porte. Si comincia a discutere, in Sezione,
di partecipazione agli esperimenti sul futuro "Linear Collider",
quando e dove si farà, di partecipazione agli esperimenti con
antiprotoni al GSI di Darmstadt e di upgrading degli esperimenti a LHC, ecc.
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