«First» «Last» Dipartimento di Fisica - Università degli Studi di Roma Tor Vergata Via della Ricerca Scientifica 1 -00133 ROMA -ITALY tel: +39-06-72594289 email: [email protected] PROFILO Professore Associato SSD FIS04 - Fisica Nucleare and Subnucleare, Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Roma Tor Vergata. Carriera Laurea cum laude (1979) Università di Roma La Sapienza. Tecnico di Programmazione presso l’ INFN/LNF (1980-1984). Ricercatore (1984-2001)nel raggruppamento di Fisica Nucleare e Subnucleare, Università di Roma Tor Vergata. Professore Associato (2001- oggi) SSD FIS04 - Fisica Nucleare and Subnucleare, Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Roma Tor Vergata. Ricerca • Fisica delle Astroparticelle, studio della componente di antimateria nei raggi cosmici. La missione spaziale Pamela è l’ unico osservatorio attualmente disponibile per le misure delle particelle nella radiazione cosmica in un arco di tempo molto lungo (3 anni), con lo scopo di dare indicazioni su temi fondamentali di astrofisica e cosmologia: la natura della materia oscura che pervade l’ Universo, l’ apparente assenza di antimateria di origine cosmologica, l’ origine e l’ evoluzione della materia nella Galassia. Pamela, un potente apparato di rivelazione delle particelle, formato da un magnete permanente e una serie di rivelatori specializzati, è uno strumento di alto potenziale scientifico, attualmente in misura, con caratteristiche ineguagliate di sensibilità e precisione, delle abbondanze e degli spettri in energia di elettroni, positroni, antiprotoni e nuclei leggeri in un ampio intervallo di energie da 50 Mev a centinaia di GeV, a seconda del tipo di particella. Queste misure, insieme a quelle complementari sulla radiazione elettromagnetica ottenute dalle missioni spaziali AGILE e GLAST, permetteranno di far luce sui processi a più alte energie noti nell’ Universo. • Applicazione di tecniche nucleari non distruttive su beni di interesse archologico. Le tecniche chimiche e fisiche impiegate per la caratterizzazione di oggetti di valore archeologico sono in maggioranza invasive o hanno una capacità limitata, come i raggi X o le particelle cariche, di penetrare all’ interno di un campione. I neutroni possono invece penetrare all’ interno di ma- page 2 teriali spessi senza essere sostanzialmente deviati e assorbiti. La tecnica proposta si basa sulle proprietà di assorbimento risonante dei neutroni epitermici per la tomografia tridimensionale. Molti elementi infatti presentano caratteristici picchi di risonanza ad energie epitermiche. L’ assorbimento del neutrone è seguito dall’ emissione veloce di una cascata elettromagnetica. E’ possibile misurare sia l’ energia dei gamma emessi che i neutroni trasmessi attraverso il materiale. Utilizzando fasci sottilmente collimati di neutroni e variando la posizione del campione esposto, la misura simultanea delle risonanze si rivela una sonda di grande efficacia. Il progetto ANCIENT CHARM si propone quindi lo sviluppo di una serie di tecniche risonanti per ottenere tomografie tridimensionali di oggetti di interesse archeologico e culturale e dettagli sulla loro composizione elementale. • Ricerca e Sviluppo di rivelatori. DIDATTICA Fisica Generale per la Laurea Triennale in Scienze Biologiche. Interazioni Radiazione/Materia per la Scuola di Fisica Sanitaria. Fisica Nucleare e Subnucleare per la Laurea Specialistica in Fisica. PUBBLICAZIONI 2008 Magnetospheric and solar physics observations with the PAMELA experiment M. Casolino, O. Adriani, M. Ambriola, G.C. Barbarino, A. Basili, G.A. Bazilevskaja, M. Boezio, E.A. Bogomolov, L. Bonechi, M. Bongi, V. Bonvicini, A. Bruno, F. Cafagna, D. Campana, P. Carlson, G. Castellini, C. De Marzo, M.P. De Pascale, G. De Rosa, N. De Simone, V. Di Felice, D. Fedele, A.M. Galper, P. Hofverberg, S.V. Koldashov, S.Yu. Krutkov, A.N. Kvashnin, J. Lundquist, O. Maksumov, V. Malvezzi, L. Marcelli, W. Menn, V.V. Mikhailov, M. Minori, S. Misin, E. Mocchiutti, A. Morselli, N.N. Nikonov, S. Orsi, G. Osteria, P. Papini, M. Pearce, P. Picozza, M. Ricci, S.B. Ricciarini, M.F. Runtso, S. Russo, M. Simon, R. Sparvoli, P. Spillantini, Yu.I. Stozhkov, E. Taddei, A. Vacchi, E. Vannuccini, G.I. Vasilyev, S.A. Voronov, Y.T. Yurkin, G. Zampa, N. Zampa, V.G. Zverev Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. A, NIMA Light Nuclei and Isotope Abundance in Cosmic Rays Measured by the Space Experiment PAMELA: Preliminary Results M. Casolino, O. Adriani, M. Ambriola, G.C. Barbarino, A. Basili, G.A. Bazilevskaja, M. Boezio, E.A. Bogomolov, L. Bonechi, M. Bongi, V. Bonvicini, A. Bruno, F. Cafagna, D. Campana, P. Carlson, G. Castellini, C. De Marzo, M.P. De Pascale, G. De Rosa, N. De Simone, V. Di Felice, D. Fedele, A.M. Galper, P. Hofverberg, S.V. Koldashov, S.Yu. Krutkov, A.N. Kvashnin, J. Lundquist, O. Maksumov, V. Malvezzi, L. Marcelli, W. Menn, V.V. Mikhailov, M. Minori, S. Misin, E. Mocchiutti, A. Morselli, N.N. Nikonov, S. Orsi, G. Osteria, P. Papini, M. Pearce, P. Picozza, M. Ricci, S.B. Ricciarini, M.F. Runtso, S. Russo, M. Simon, R. Sparvoli, P. Spillantini, Yu.I. Stozhkov, E. Taddei, A. Vacchi, E. Vannuccini, G.I. Vasilyev, S.A. Voronov, Y.T. Yurkin, G. Zampa, N. Zampa, V.G. Zverev Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. A, NIMA page 3 In-flight performances of the PAMELA satellite experiment P. Papini, O. Adriani, M. Ambriola, G.C. Barbarino, A. Basili, G.A. Bazilevskaja, M. Boezio, E.A. Bogomolov, L. Bonechi, M. Bongi, L. Bongiorno, V. Bonvicini, A. Bruno, F. Cafagna, D. Campana, P. Carlson, M. Casolino, G. Castellini, J. Conrad, C. De Marzo, M.P. De Pascale, G. De Rosa, N. De Simone, V. Di Felice, D. Fedele, A.M. Galper, P. Hofverberg, S.V. Koldashov, S.Yu. Krutkov, A.N. Kvashnin, J. Lund, J. Lundquist, O. Maksumov, V. Malvezzi, L. Marcelli, W. Menn, V.V. Mikhailov, M. Minori, S. Misin, E. Mocchiutti, A. Morselli, N.N. Nikonov, S. Orsi, G. Osteria, M. Pearce, P. Picozza, M. Ricci, S.B. Ricciarini, M.F. Runtso, S. Russo, M. Simon, R. Sparvoli, P. Spillantini, Yu.I. Stozhkov, E. Taddei, A. Vacchi, E. Vannuccini, S.A. Voronov, Y.T. Yurkin, G. Zampa, N. Zampa, V.G. Zverev Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. A, NIMA Launch of the space experiment PAMELA M. Casolino, P. Picozza, F. Altamura, A. Basili, N. De Simone, V. Di Felice, M.P. De Pascale, L. Marcelli, M. Minori, M. Nagni, R. Sparvoli, A.M. Galper, V.V. Mikhailov, M.F. Runtso, S.A. Voronov, Y.T. Yurkin, V.G. Zverev, G. Castellini, O. Adriani, L. Bonechi, M. Bongi, E. Taddei, E. Vannuccini, D. Fedele, P. Papini, S.B. Ricciarini, P. Spillantini, M. Ambriola, F. Cafagna, C. De Marzo, G.C. Barbarino, D. Campana, G. De Rosa, G. Osteria, S. Russo, G.A. Bazilevskaja, A.N. Kvashnin, O. Maksumov, S. Misin, Yu.I. Stozhkov, E.A. Bogomolov, S.Yu. Krutkov, N.N. Nikonov, V. Bonvicini, M. Boezio, J. Lundquist, E. Mocchiutti, A. Vacchi, G. Zampa, N. Zampa, L. Bongiorno, M. Ricci, P. Carlson, P. Hofverberg, J. Lund, S. Orsi, M. Pearce, W. Menn, M. Simon Advances in Space Research Observation of an anomalous positron abundance in the cosmic radiation O. Adriani, G. C. Barbarino, G. A. Bazilevskaya, R. Bellotti, M. Boezio, E. A. Bogomolov, L. Bonechi, M. Bongi, V. Bonvicini, S. Bottai, A. Bruno, F. Cafagna, D. Campana, P. Carlson, M. Casolino, G. Castellini, M. P. De Pascale, G. De Rosa, N. De Simone, V. Di Felice, A. M. Galper, L. Grishantseva, P. Hofverberg, S. V. Koldashov, S. Y. Krutkov, A. N. Kvashnin, A. Leonov, V. Malvezzi, L. Marcelli, W. Menn, V. V. Mikhailov, E. Mocchiutti, S. Orsi, G. Osteria, P. Papini, M. Pearce, P. Picozza, M. Ricci, S. B. Ricciarini, M. Simon, R. Sparvoli, P. Spillantini, Y. I. Stozhkov, A. Vacchi, E. Vannuccini, G. Vasilyev, S. A. Voronov, Y. T. Yurkin, G. Zampa, N. Zampa, V. G. Zverev submitted to Nature, (arXiv:0810.4995v1 [astro-ph] 28 Oct 2008) A new measurement of the antiproton-to-proton flux ratio up to 100 GeV in the cosmic radiation O. Adriani, G. C. Barbarino, G. A. Bazilevskaya, R. Bellotti, M. Boezio, E. A. Bogomolov, L. Bonechi, M. Bongi, V. Bonvicini, S. Bottai, A. Bruno, F. Cafagna, D. Campana, P. Carlson, M. Casolino, G. Castellini, M. P. De Pascale, G. De Rosa, D. Fedele, A. M. Galper, L. Grishantseva, P. Hofverberg, A. Leonov, S. V. Koldashov, S. Y. Krutkov, A. N. Kvashnin, V. Malvezzi, L. Marcelli, W. Menn, V. V. Mikhailov, M. Minori, E. Mocchiutti, M. Nagni, S. Orsi, G. Osteria, P. Papini, M. Pearce, P. Picozza, M. Ricci, S. B. Ricciarini, M. Simon, R. Sparvoli, P. Spillantini, Y. I. Stozhkov, E. Taddei, A. Vacchi, E. Vannuccini, G. Vasilyev, S. A. Voronov, Y. T. Yurkin, G. Zampa, N. Zampa, V. G. Zverev submitted to Phys. Rev. Lett., (arXiv:0810.4994v1 [astro-ph] 28 Oct 2008) Two years of flight of the Pamela experiment: results and perspectives M. Casolino, N. De Simone, D. Bongue, M.P. De Pascale, V. Di Felice, L. Marcelli, M. Minori, P. Picozza, R. Sparvoli, G. Castellini, O. Adriani, L. Bonechi, M. Bongi, S. Bottai, D. Fedele, P. Papini, S. Ricciarini, P. Spillantini, E. Taddei, E. Vannuccini, G. Barbarino, D. Campana, R. Carbone, G. De Rosa, G. Osteria, M. Boezio, V. Bonvicini, E. Mocchiutti, A. Vacchi, G. Zampa, N. Zampa, A. Bruno, F.S. Cafagna, M. Ricci, P. Hofverberg, M. Pearce, P. Carlson, E. Bogomolov, S.Yu. Krutkov, N.N. Nikonov, G.I.Vasilyev, W. Menn, M. Simon, A.M. Galper, L. Grishantseva, S. Koldashov, A. Leonov, V.V. Mikhailov, S.A. Voronov, Y.T. Yurkin, V.G. Zverev, G.A. Bazilevskaya, A.N. Kvashnin, O. Maksumov, Y. Stozhkov Journal of the Physical Society of Japan (JPSJ) - Supplements (arXiv:0810.4980v1 [astro-ph]28 Oct 2008) page 4 Complete publication list on: http://pamela.roma2.infn.it/index.php?option=com_docman&Itemid=251 ********** PROFILE Associate Professor of Nuclear and Subnuclear Physics, Physics Department, University of Rome Tor Vergata. Career Laurea cum laude (1979) University of Rome La Sapienza. Permanent position in Computer Science INFN/LNF (1980-1984). Researcher permanent position (1984-2001) University of Rome Tor Vergata. Associate Professor (2001- present) University of Rome Tor Vergata. Research • Astroparticle Physics, studies on the antimatter component in cosmic rays. The Space Mission Pamela represents a state-of-the-art of the investigation of the cosmic radiation, addressing the most compelling issues facing astrophysics and cosmology: the nature of the dark matter that pervades the universe, the apparent absence of cosmological antimatter, the origin and evolution of matter in the galaxy. Pamela, a powerful particle identifier using a permanent magnet spectrometer with a variety of specialized detectors, is an instrument of extraordinary scientific potential that is measuring with unprecedented precision and sensitivity the abundance and energy spectra of cosmic rays electrons, positrons, antiprotons and light nuclei over a very large range of energy from 50 MeV to hundreds GeV, depending on the species. These measurements, together with the complementary electromagnetic radiation observation that will be carried out by AGILE and GLAST space missions, will help to unravel the mysteries of the most energetic processes known in the Universe. • Applications of non destructive nuclear techniques on archaeological samples. A large variety of chemical, physical and microstructural techniques are employed to characterize objects of cultural significance. Most of these methods are invasive and probes like X-rays and charged particles have limited penetration power in matter. Neutrons, on the other hand, can penetrate thick layers without substantial scattering or absorption depending on their page 5 energy. While the potential of neutron-based techniques is large, their development is recent in most cases. Especially, no attempt has been made to use the unique resonance absorption properties of epithermal neutrons for quantitative 3D imaging. Many elements have neutron absorption resonances in the epithermal energy range. Neutron absorption is followed by the prompt emission of a gamma-ray cascade, and both the gamma emission and the neutron transmission can be measured. Spatially resolved information can in principle be obtained by a combination of tight neutron beam collimation, multiple positioning of the sample, and simultaneous measurement of neutron resonances with different strengths and therefore able to effectively probe depth.Developing the “Neutron Resonant Capture Imaging” combined with “Neutron Resonance Transmission” (NRCI/NRT) as a non-invasive technique for 3D tomographic imaging and its use in cultural heritage research is the ultimate aim of the ANCIENT CHARM project. • Innovative detectors R&D. Teaching General Physics for Biology students (Bachelor Degree). Radiation/Matter Interactions for Health Physics students (PhD Degree). Nuclear and Subnuclear Physics for Physics students (Master Degree). PUBLICATIONS 2008 Publications Magnetospheric and solar physics observations with the PAMELA experiment M. Casolino, O. Adriani, M. Ambriola, G.C. Barbarino, A. Basili, G.A. Bazilevskaja, M. Boezio, E.A. Bogomolov, L. Bonechi, M. Bongi, V. Bonvicini, A. Bruno, F. Cafagna, D. Campana, P. Carlson, G. Castellini, C. De Marzo, M.P. De Pascale, G. De Rosa, N. De Simone, V. Di Felice, D. Fedele, A.M. Galper, P. Hofverberg, S.V. Koldashov, S.Yu. Krutkov, A.N. Kvashnin, J. Lundquist, O. Maksumov, V. Malvezzi, L. Marcelli, W. Menn, V.V. Mikhailov, M. Minori, S. Misin, E. Mocchiutti, A. Morselli, N.N. Nikonov, S. Orsi, G. Osteria, P. Papini, M. Pearce, P. Picozza, M. Ricci, S.B. Ricciarini, M.F. Runtso, S. Russo, M. Simon, R. Sparvoli, P. Spillantini, Yu.I. Stozhkov, E. Taddei, A. Vacchi, E. Vannuccini, G.I. Vasilyev, S.A. Voronov, Y.T. Yurkin, G. Zampa, N. Zampa, V.G. Zverev Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. A, NIMA Light Nuclei and Isotope Abundance in Cosmic Rays Measured by the Space Experiment PAMELA: Preliminary Results M. Casolino, O. Adriani, M. Ambriola, G.C. Barbarino, A. Basili, G.A. Bazilevskaja, M. Boezio, E.A. Bogomolov, L. Bonechi, M. Bongi, V. Bonvicini, A. Bruno, F. Cafagna, D. Campana, P. Carlson, G. Castellini, C. De Marzo, M.P. De Pascale, G. De Rosa, N. De Simone, V. Di Felice, D. Fedele, A.M. Galper, P. Hofverberg, S.V. Koldashov, S.Yu. Krutkov, A.N. Kvashnin, J. Lundquist, O. Maksumov, V. Malvezzi, L. Marcelli, W. Menn, V.V. Mikhailov, M. Minori, S. Misin, E. Mocchiutti, A. Morselli, N.N. Nikonov, S. Orsi, G. Osteria, P. Papini, M. Pearce, P. Picozza, M. Ricci, S.B. Ricciarini, M.F. Runtso, S. page 6 Russo, M. Simon, R. Sparvoli, P. Spillantini, Yu.I. Stozhkov, E. Taddei, A. Vacchi, E. Vannuccini, G.I. Vasilyev, S.A. Voronov, Y.T. Yurkin, G. Zampa, N. Zampa, V.G. Zverev Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. A, NIMA In-flight performances of the PAMELA satellite experiment P. Papini, O. Adriani, M. Ambriola, G.C. Barbarino, A. Basili, G.A. Bazilevskaja, M. Boezio, E.A. Bogomolov, L. Bonechi, M. Bongi, L. Bongiorno, V. Bonvicini, A. Bruno, F. Cafagna, D. Campana, P. Carlson, M. Casolino, G. Castellini, J. Conrad, C. De Marzo, M.P. De Pascale, G. De Rosa, N. De Simone, V. Di Felice, D. Fedele, A.M. Galper, P. Hofverberg, S.V. Koldashov, S.Yu. Krutkov, A.N. Kvashnin, J. Lund, J. Lundquist, O. Maksumov, V. Malvezzi, L. Marcelli, W. Menn, V.V. Mikhailov, M. Minori, S. Misin, E. Mocchiutti, A. Morselli, N.N. Nikonov, S. Orsi, G. Osteria, M. Pearce, P. Picozza, M. Ricci, S.B. Ricciarini, M.F. Runtso, S. Russo, M. Simon, R. Sparvoli, P. Spillantini, Yu.I. Stozhkov, E. Taddei, A. Vacchi, E. Vannuccini, S.A. Voronov, Y.T. Yurkin, G. Zampa, N. Zampa, V.G. Zverev Nucl. Instrum. Methods Phys. Res., Sect. A, NIMA Launch of the space experiment PAMELA M. Casolino, P. Picozza, F. Altamura, A. Basili, N. De Simone, V. Di Felice, M.P. De Pascale, L. Marcelli, M. Minori, M. Nagni, R. Sparvoli, A.M. Galper, V.V. Mikhailov, M.F. Runtso, S.A. Voronov, Y.T. Yurkin, V.G. Zverev, G. Castellini, O. Adriani, L. Bonechi, M. Bongi, E. Taddei, E. Vannuccini, D. Fedele, P. Papini, S.B. Ricciarini, P. Spillantini, M. Ambriola, F. Cafagna, C. De Marzo, G.C. Barbarino, D. Campana, G. De Rosa, G. Osteria, S. Russo, G.A. Bazilevskaja, A.N. Kvashnin, O. Maksumov, S. Misin, Yu.I. Stozhkov, E.A. Bogomolov, S.Yu. Krutkov, N.N. Nikonov, V. Bonvicini, M. Boezio, J. Lundquist, E. Mocchiutti, A. Vacchi, G. Zampa, N. Zampa, L. Bongiorno, M. Ricci, P. Carlson, P. Hofverberg, J. Lund, S. Orsi, M. Pearce, W. Menn, M. Simon Advances in Space Research Observation of an anomalous positron abundance in the cosmic radiation O. Adriani, G. C. Barbarino, G. A. Bazilevskaya, R. Bellotti, M. Boezio, E. A. Bogomolov, L. Bonechi, M. Bongi, V. Bonvicini, S. Bottai, A. Bruno, F. Cafagna, D. Campana, P. Carlson, M. Casolino, G. Castellini, M. P. De Pascale, G. De Rosa, N. De Simone, V. Di Felice, A. M. Galper, L. Grishantseva, P. Hofverberg, S. V. Koldashov, S. Y. Krutkov, A. N. Kvashnin, A. Leonov, V. Malvezzi, L. Marcelli, W. Menn, V. V. Mikhailov, E. Mocchiutti, S. Orsi, G. Osteria, P. Papini, M. Pearce, P. Picozza, M. Ricci, S. B. Ricciarini, M. Simon, R. Sparvoli, P. Spillantini, Y. I. Stozhkov, A. Vacchi, E. Vannuccini, G. Vasilyev, S. A. Voronov, Y. T. Yurkin, G. Zampa, N. Zampa, V. G. Zverev submitted to Nature, (arXiv:0810.4995v1 [astro-ph] 28 Oct 2008) A new measurement of the antiproton-to-proton flux ratio up to 100 GeV in the cosmic radiation O. Adriani, G. C. Barbarino, G. A. Bazilevskaya, R. Bellotti, M. Boezio, E. A. Bogomolov, L. Bonechi, M. Bongi, V. Bonvicini, S. Bottai, A. Bruno, F. Cafagna, D. Campana, P. Carlson, M. Casolino, G. Castellini, M. P. De Pascale, G. De Rosa, D. Fedele, A. M. Galper, L. Grishantseva, P. Hofverberg, A. Leonov, S. V. Koldashov, S. Y. Krutkov, A. N. Kvashnin, V. Malvezzi, L. Marcelli, W. Menn, V. V. Mikhailov, M. Minori, E. Mocchiutti, M. Nagni, S. Orsi, G. Osteria, P. Papini, M. Pearce, P. Picozza, M. Ricci, S. B. Ricciarini, M. Simon, R. Sparvoli, P. Spillantini, Y. I. Stozhkov, E. Taddei, A. Vacchi, E. Vannuccini, G. Vasilyev, S. A. Voronov, Y. T. Yurkin, G. Zampa, N. Zampa, V. G. Zverev submitted to Phys. Rev. Lett., (arXiv:0810.4994v1 [astro-ph] 28 Oct 2008) Two years of flight of the Pamela experiment: results and perspectives M. Casolino, N. De Simone, D. Bongue, M.P. De Pascale, V. Di Felice, L. Marcelli, M. Minori, P. Picozza, R. Sparvoli, G. Castellini, O. Adriani, L. Bonechi, M. Bongi, S. Bottai, D. Fedele, P. Papini, S. Ricciarini, P. Spillantini, E. Taddei, E. Vannuccini, G. Barbarino, D. Campana, R. Carbone, G. De Rosa, G. Osteria, M. Boezio, V. Bonvicini, E. Mocchiutti, A. Vacchi, G. Zampa, N. Zampa, A. Bruno, F.S. Cafagna, M. Ricci, P. Hofverberg, M. Pearce, P. Carlson, E. Bogomolov, S.Yu. Krutkov, N.N. Nikonov, G.I.Vasilyev, page 7 W. Menn, M. Simon, A.M. Galper, L. Grishantseva, S. Koldashov, A. Leonov, V.V. Mikhailov, S.A. Voronov, Y.T. Yurkin, V.G. Zverev, G.A. Bazilevskaya, A.N. Kvashnin, O. Maksumov, Y. Stozhkov Journal of the Physical Society of Japan (JPSJ) - Supplements (arXiv:0810.4980v1 [astro-ph]28 Oct 2008) Complete publication list on: http://pamela.roma2.infn.it/index.php?option=com_docman&Itemid=251