FISICA TEORICA APPLICATA Sono studiati gli effetti collettivi nell’interazione radiazione-materia nei seguenti settori: elettronica, ottica quantistica, fisica dei laser atomici e a elettroni liberi, dei plasmi ionizzati, degli acceleratori di particelle e per la fusione fredda. In particolare argomenti di ricerca sono: CARL (Collective Atomic Recoil Laser), che si basa su un nuovo effetto fisico, analogo atomico del laser ad elettroni liberi (FEL) e può costituire il metodo di produzione di radiazione coerente con frequenza fino alla regione dei raggi-X; FEL (Free Electron Laser), accelerazione a plasma e generazione di fasci di elettroni ad alta brillanza: si studiano nuovi schemi di accelerazione ad alto gradiente, generazione di radiazione FEL ultra-corta e produzione di fasci di elettroni intensi. Questi studi si inseriscono in progetti nazionali. Vengono inoltre investigati i fondamenti della meccanica quantistica e loro applicazioni: nuovi effetti fisici in sistemi quantistici, tra cui la così detta decoerenza intrinseca, il computer quantistico, il tele-trasporto di informazione e gli effetti superluminali. Attraverso lo studio di cavità micromaser: sono studiati gli aspetti basilari dell’interazione radiazione-materia, con una verifica dei fondamenti della meccanica quantistica e la comprensione di processi di interesse per l’informazione quantistica. Collaborazioni: Stanford (SLAC, USA); Università di Strathclyde, Scozia; Università Federale di Rio de Janeiro; UCLA (Los Angeles, USA); Max Planck Institut di Monaco (Germania); INFN e CNR – Frascati; Università di Firenze