Scheda Plasma@Lab4Space
FINAL
Informazioni generali
Plasma Spectropolarimetry from Laboratory to Astrophysics (and Back !!!)
Plasma@Lab4Space
Progetto
Laboratorio
Attività speciale
RSN2
RSN3
RSN4
Attività: In Itinere; Data inizio: 2021; Data fine: 2025
francesco.leone fleone@oact.inaf.it
In collaborazione con ENEA e RFX, si propone di effettuare spettroscopia ad alta risoluzione dall’X al NIR di plasmi di laboratorio per realizzare: 1)il primo database di parametri atomici per elementi altamente ionizzati 2)uno studio della riconnessione magnetica e 3)una ricostruzione 3D dei plasmi confinati magneticamente in vista della fusione nucleare. I plasmi sono/saranno generati con ProtoSphera+DPP (MoU INAF-ENEA), RFX-mod2, il Laser di OACT e una EBIT. Gli spettrografi e spettropolarimetri necessari al progetto sono già disponibili. I risultati permetteranno una corretta comprensione dei fenomeni di alta energia osservati con strumentazione del passato, presente e futura (HIRES,Solar-C_EUVST,ATHENA) realizzata a seguito di grandi investimenti economici e sforzi della comunità INAF
With ENEA and RFX Consortium, we propose High-Resolution Spectroscopy from X to NIR and Spectropolarimetry in the VIS of Laboratory Plasmas to - fill the still empty atomic database of largely ionised species to interpret past (FUSE), present (Chandra SolarOrbiter) and future (Solar-C_EUVST, CUBES) data; as well routinely obtained spectra from ground telescopes (TNG, LBT) - magnetic reconnection - improved characterisation and diagnostics of magnetised plasma in existing and future devices (Divertor Tokamak Test facility) for fusion energy research. Plasmas are or will be produced with ENEA and RFX devices, INAF lasers and an Electron Beam Ion Trap. A suite of high-resolution spectrographs with full coverage from X to NIR and polarimetric capability in the visible is already available.
Fenomeni non termici, raggi cosmici e astroparticelle
Infrastrutture dallo spazio per l’osservazione dell Universo (sviluppo/operazioni)
Infrastrutture dallo spazio per esplorazione sistema solare (sviluppo/operazioni)
Archivi, Biblioteche, Musei
Team Summary
15. Personale INAF coinvolto
Numero di partecipanti INAF al progetto: 26
| Struttura | Nfte | N0 | TI 2022 | TI 2023 | TI 2024 | TD 2022 | TD 2023 | TD 2024 | Nex | Extra |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| O.A. CATANIA | 12 | 0 | 1.60 | 1.60 | 1.50 | 2.40 | 1.40 | 0.40 | 1 | 0.20 |
| DIREZIONE SCIENTIFICA | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.00 | 0.00 | 0.00 | 1 | 0.10 |
| IAPS ROMA | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.30 | 0.30 | 0.30 | 0 | 0.00 |
| O.A. ARCETRI | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0 | 0.00 |
| O.A. CAPODIMONTE | 1 | 0 | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.00 |
| O.A. ROMA | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0.10 | 0.10 | 0.10 | 0 | 0.00 |
| Totali | 17 | 0 | 1.70 | 1.70 | 1.60 | 2.90 | 1.90 | 0.90 | 2 | 0.30 |
Fondi a sostegno
21. Totale fondi a disposizione (dato aggregato, k€)
| Certi 2022 | Certi 2023 | Certi 2024 | Presunti 2022 | Presunti 2023 | Presunti 2024 |
|---|---|---|---|---|---|
| 0.0 | 0.0 | 0.0 | 100.0 | 100.0 | 0.0 |
Produzione scientifica e tecnologica
22. Produzione scientifica e tecnologica - Highlights
Informazioni Pubbliche
Active Sun; Astrophysical Magnetism; Atomic Spectroscopy; Charge exchange ionization; Charge exchange recombination; Chemical abundances; High Energy Astrophysics; Magnetic Fields; Solar Corona; Solar Chromosphere; Solar flares; Spectropolarimetry; X-ray astronomy; Magnetospheres; Plasma Physics; Atomic Physics Schede correlate: MARE; EUVST; TNG; NERTIMP
Esistono nel panorama mondiale centri di ricerca che si occupano della misura di parametri atomici, il più famoso è il NIST. Ma nessuno ha l'obiettivo qui proposto: la realizzare un database atomico per l'interpretazione degli spettri di alta energia emessi da sorgenti astrofisiche dall'X al NIR. Questo ambizioso progetto si basa sulla presenza all'interno del gruppo proponente delle necessarie competenze in campi molto diversi della fisica: la spettropolarimetria ad alta risoluzione, la fisica atomica e la fisica dei plasmi. Più importante, esiste all'interno dell'INAF la competenza e l'esperienza per guidare le scelte sperimentali e sfruttare al meglio i risultati ottenuti. Il progetto qui proposto rafforzerà il ruolo dell'INAF nella spettroscopia astronomica anche in vista delle future missioni spaziali. Ma permetterà anche di sviluppare modelli teorici sempre più accurati sugli interni stellari nelle varie fasi evolutive e sulla produzione di elementi pesanti
<p>1) Infrastruttura INAF: TNG; SLN; </p><p>2) Centro Ricerche ENEA-FRASCATI. Collaborazione sulla base del MoU INAF-ENEA firmato in luglio 2020; 8 researchers: Franco Alladio, Gerarda Apruzzese, Francesca Bombarda, Paolo Buratti, Alessandro Cardinali, Luca Mezi, Paolo Micozzi, Giovanni Montani;</p><p>3) RFX Consortium. With Lorella Carraro;</p><p><span style="font-family: var(--bs-font-sans-serif); font-size: 1rem;">4) Consortium Divertor Tokamak Test facility. Leone F. members of DTT-2021 TASKS: DPS_Diagnostics_PASSIVE_SPECTROSCOPY SXR andDPS_Diagnostics_PASSIVE_SPECTROSCOPY VUV;</span></p>
15. Team members, Informazioni generali
15. Personale INAF coinvolto
| # | Nome | Struttura | TI | Qualifica | Ruolo nel Progetto | FTE Impegnate (2022/2023/2024) | FTE Presunte (2022/2023/2024) | Extra | ||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | giovanni.catanzaro | giovanni.catanzaro@inaf.it | O.A. CATANIA | Y | RICERCATORE ASTRONOMO | Stellar Spectroscopy | X X X | X X X | X |
|
| 2 | innocenza.busa | innocenza.busa@inaf.it | O.A. CATANIA | Y | RICERCATORE ASTRONOMO | Stellar Spectroscopy | X X X | X X X | X |
|
| 3 | vincenzo.antonuccio | vincenzo.antonuccio@inaf.it | O.A. CATANIA | Y | RICERCATORE ASTRONOMO | Plasma Physics | X X X | X X X | X |
|
| 4 | paolo.leto | paolo.leto@inaf.it | O.A. CATANIA | Y | RICERCATORE | Plasma Physics | X X X | X X X | X |
|
| 5 | corrado.trigilio | corrado.trigilio@inaf.it | O.A. CATANIA | Y | PRIMO RICERCATORE | Plasma Physics | X X X | X X X | X |
|
| 6 | matteo.munari | matteo.munari@inaf.it | O.A. CATANIA | Y | TECNOLOGO | Optics | X X X | X X X | X |
|
| 7 | rosario.dibenedetto | rosario.dibenedetto@inaf.it | O.A. CATANIA | Y | C.T.E.R. | Vacuum | X X X | X X X | X |
|
| 8 | ricardo.sanchez | ricardo.sanchez@inaf.it | O.A. CATANIA | Y | C.T.E.R. | Automazione | X X X | X X X | X |
|
| 9 | avet.harutyunyan | avet@tng.iac.es | DIREZIONE SCIENTIFICA | N | ASSOCIATO CON INCARICO DI RICERC | Plasma Spectroscopy | X X X | X X X | X |
|
| 10 | alessandro.cardinali | alessandro.cardinali@enea.it | IAPS ROMA | N | ASSOCIATO | Plasma Physics | X X X | X X X | X |
|
| 11 | daniele.spadaro | daniele.spadaro@inaf.it | O.A. CATANIA | Y | DIRIGENTE DI RICERCA | Solar Spectroscopy | X X X | X X X | X |
|
| 12 | marco.romoli | marco.romoli@inaf.it | O.A. ARCETRI | N | ASSOCIATO | Solar Spectroscopy | X X X | X X X | X |
|
| 13 | massimo.cecconi | cecconi@tng.iac.es | DIREZIONE SCIENTIFICA | N | ASSOCIATO CON INCARICO DI RICERC | Optics | X X X | X X X | X |
|
| 14 | adriano.ghedina | ghedina@tng.iac.es | DIREZIONE SCIENTIFICA | N | ASSOCIATO CON INCARICO DI RICERC | Opto-mechanics | X X X | X X X | X |
|
| 15 | giuseppe.baratta | giuseppe.baratta@inaf.it | O.A. CATANIA | Y | ASTRONOMO ASSOCIATO | Lasers | X X X | X X X | X |
|
| 16 | francesco.leone | fleone@oact.inaf.it | O.A. CATANIA | N | ASSOCIATO | Proponente | X X X | X X X | X |
|
| 17 | paolo.buratti | paoloburatti2@gmail.com | IAPS ROMA | N | ASSOCIATO QUIESCENTE | Plasma Physics | X X X | X X X | X |
|
| 18 | rosario.cosentino | rosario.cosentino@inaf.it | O.A. CATANIA | Y | RICERCATORE | Plasma Spectroscopy | X X X | X X X | X |
|
| 19 | jose.guerra | jose.guerra@tng.iac.es | DIREZIONE SCIENTIFICA | N | ASSOCIATO | Informatics | X X X | X X X | X |
|
| 20 | jose.sanjuan | sanjuan@tng.iac.es | DIREZIONE SCIENTIFICA | N | ASSOCIATO | Informatics | X X X | X X X | X |
|
| 21 | antonio.frasca | antonio.frasca@inaf.it | O.A. CATANIA | Y | RICERCATORE ASTRONOMO | Stellar Spectroscopy | X X X | X X X | X |
|
| 22 | vincenzo.andretta | vincenzo.andretta@inaf.it | O.A. CAPODIMONTE | Y | RICERCATORE | Solar Spectroscopy | X X X | X X X | X |
|
| 23 | giuseppe.bono | bono@roma2.infn.it | O.A. ROMA | N | ASSOCIATO | Stellar Spectroscopy | X X X | X X X | X |
|
| 24 | claudio.ferrara | claudio.ferrara@inaf.it | O.A. CATANIA | N | ASSOCIATO - DOTTORANDO STRUTTURE | Plasma Spectroscopy | X X X | X X X | X |
|
| 25 | lorenzo.giustolisi | lorenzo.giustolisi@inaf.it | O.A. CATANIA | N | ASSOCIATO - DOTTORANDO STRUTTURE | Plasma Spectroscopy | X X X | X X X | X |
|
| 26 | grazia.umana | grazia.umana@inaf.it | O.A. CATANIA | Y | DIRIGENTE DI RICERCA | Plasma Physics | X X X | X X X | X |
|
16. Personale Associato INAF coinvolto
| # | Nome | Struttura | TI | Qualifica | Ruolo nel Progetto | FTE Impegnate (2022/2023/2024) | FTE Presunte (2022/2023/2024) | Extra |
|---|
21. Fondi a Sostegno Iniziativa
Nessun fondo è stato specificamente attribuito al presente progetto che razionalizza diverse attività in itinere mostrando gli obiettivi che possono essere raggiunti sulla base di una condivisione delle risorse di più gruppi di ricerca. In questo senso, si considera il progetto iniziato nel 2021 con nessun fondo allocato: "Stima dei fondi INAF fino al 2020 = 0". Per il raggiungimento degli obiettivi specifici di interesse INAF nel progetto PLUS sono necessari fondi per la realizzazione, mantenimento e aggiornamento della strumentazione necessaria alla raccolta dei dati spettroscopici e spettropolarimetrici. A partire dal 2022, si stima in 100 k€ all'anno il costo del progetto per l'INAF. Per cui si pone "Stima inviluppo complessivo per la parte di attività INAF dall'inizio a fine attività (k€): 400" Il progetto PLUS si basa sull'utilizzo di grandi apparati: Protosphera dell'ENEA, RFX-mod 2 del Consorzio RFX, diversi laboratori dell'INAF che sono stati realizzati e sono mantenuti operativi per una ampia serie di obiettivi scientifici e tecnologici. Non è quindi possibile stimare in modo realistico la frazione di questi fondi, erogati dagli enti partecipanti, che porteranno allo svolgimento del progetto PLUS. Non è neanche possibile stimare i fondi allocati per progetti, come Solar_C-EUVST, che sono la ragione per la realizzazione del database di dati atomici. Per cui si pone "Stima inviluppo complessivo intera attività (k€):" pari alla stima precedente di 400".
Tabella fondi:
| # | Provenienza | Certi 2022 (k€) | Certi 2023 (k€) | Certi 2024 (k€) | Presun. 2022 (k€) | Presun. 2023 (k€) | Presun. 2024 (k€) | Totale Certi (k€) | Totale Presunti (k€) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | Finanziamento per la ricerca fondamentale 2022 in INAF | 0 | 0 | 0 | 100 | 100 | 0 | 0 | 200 |
Tabella fondi Astrofisica Fondamentale e PNRR:
| # | Provenienza | Fondi 2022 (€) | Fondi 2023 (€) | Fondi 2024 (€) |
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