Tecnologia: premio internazionale a tre ricercatori ENEA per studio su impulsi elettromagnetici

22/04/2021

Tre ricercatori ENEA sono tra i vincitori del prestigioso premio “Editor-in-Chief Choice Award 2020” per il miglior articolo pubblicato lo scorso anno sull’autorevole rivista scientifica High Power Laser Science and Engineering, pubblicata dalla Cambridge University Press, insieme con la Chinese Laser Press.

L’articolo, che vede come primo firmatario Fabrizio Consoli del gruppo Laser ABC[1] del Centro ENEA di Frascati, è frutto del lavoro di squadra di 35 esperti di tutto il mondo, tra cui altri due ricercatori dello stesso gruppo dell’Agenzia, Mattia Cipriani e Riccardo De Angelis.

Il lavoro tratta degli impulsi elettromagnetici (Electromagnetic Pulses: EMPs) ad alta intensità e nella banda delle radiofrequenze-microonde, prodotti dall’interazione del laser con la materia e nello specifico della loro generazione, rivelazione, mitigazione e delle possibili applicazioni future, attraverso il confronto tra modelli teorici e risultati delle misurazioni sperimentali.

“La completa comprensione dei processi fisici che generano tali campi è alla base dello sviluppo di tecniche avanzate per poterli attenuare, laddove indesiderati, ma potrà inoltre servire in un prossimo futuro per sfruttarli in modo costruttivo, al fine di creare configurazioni di campi elettromagnetici ad alta intensità e a larga banda, temporalmente e spazialmente controllati”, spiega il primo firmatario dello studio Fabrizio Consoli. “Tali campi si prestano largamente all’impiego in un insieme molto vasto di applicazioni molto promettenti, ad esempio nell’ambito degli acceleratori di particelle, delle applicazioni aerospaziali, di studi di tipo biologico e medico, dei test sulle proprietà dei materiali e su componenti elettronici per ambienti estremi, e della compatibilità elettromagnetica in generale”, aggiunge Consoli.

L’interazione di un impulso laser ad alta energia e intensità con un mezzo materiale determina la generazione di una grande quantità di radiazione elettromagnetica, di cui una notevole porzione giace nella banda delle radiofrequenze-microonde. L’intensità di tali campi aumenta con l’energia e la potenza dell’impulso laser, arrivando a costituire un grosso pericolo per tutti i grandi impianti laser per esperimenti di fusione nucleare a confinamento inerziale e di accelerazione di particelle, soprattutto per quelli a intensità laser sempre maggiori.

In questo settore il Centro Ricerche ENEA di Frascati svolge un ruolo di primo piano a livello internazionale, grazie anche all’attiva collaborazione con importanti istituti di ricerca europei, tra cui Imperial College di Londra, Rutherforth Appleton Laboratory di Didcot, Università di Bordeaux e Laboratorio PALS di Praga.

Il documento è stato preparato e curato congiuntamente da Fabrizio Consoli (ENEA), Vladimir Tikhonchuk (CELIA / ELI-Beamlines) e David Neely (CLF / AWE / University of Strathclyde), che hanno anche raccolto e coordinato tutti i contributi di ricerca.

Articolo:  F. Consoli, et al, “Laser produced electromagnetic pulses: generation, detection and mitigation”, High Power Laser Science and Engineering, Volume 8, Issue 2, e22 (2020): https://www.cambridge.org/core/journals/high-power-laser-science-and-engineering/article/laser-produced-electromagnetic-pulses-generation-detection-and-mitigation/746D683F7B7CA0C05D0756EE1C62102F

Link all’evento di premiazione: http://www.clp.ac.cn/EN/EventMain/HPLSE2021

Per maggiori informazioni:

Fabrizio Consoli, gruppo laser ABC, ENEA – Centro Ricerche Frascati, Dipartimento Fusione e Tecnologie per la Sicurezza Nucleare (FSN), Divisione Fisica della Fusione (FUSPHY), Laboratorio Sorgenti, Diagnostiche e Interazione Laser Materia (SDL) - fabrizio.consoli@enea.it

Mattia Cipriani, gruppo laser ABC, ENEA – Centro Ricerche Frascati, Dipartimento Fusione e Tecnologie per la Sicurezza Nucleare (FSN), Divisione Fisica della Fusione (FUSPHY), Laboratorio Sorgenti, Diagnostiche e Interazione Laser Materia (SDL) - mattia.cipriani@enea.it

Riccardo De Angelis, gruppo laser ABC, ENEA – Centro Ricerche Frascati, Dipartimento Fusione e Tecnologie per la Sicurezza Nucleare (FSN), Divisione Fisica della Fusione (FUSPHY), Laboratorio Sorgenti, Diagnostiche e Interazione Laser Materia (SDL) - riccardo.deangelis@enea.it

 

 



[1] ABC è l’impianto laser con la maggiore energia per impulso operante in Italia, ed è in grado di produrre due fasci di luce infrarossa da 100 J ciascuno, alla lunghezza d’onda di 1054 nanometri. Questa energia viene liberata in tre miliardesimi di secondo su un’area con un diametro di 50 milionesimi di metro.

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