Scheda OCC-VLBI FINAL




Informazioni generali

Optical Clock Comparison using VLBI

OCC-VLBI

Programma

Infrastruttura Inaf

RSN5

RSN3

RSN4

Infrastrutture

Attività: In Itinere; Data inizio: 2015; Data fine: 2030

monia.negusini negusini@ira.inaf.it

Il VLBI ha dimostrato di essere un importante strumento per la metrologia. Osservazioni a larga banda sono state effettuate con un sistema sviluppato in Giappone per confrontare orologi ottici su scala intercontinentale, usando un’antenna installata a Medicina e la dorsale in fibra ottica (IQB) che dissemina il riferimento di frequenza dall’INRIM all’osservatorio. Si prevede di utilizzare i ricevitori coreani triband, da installare sulle antenne INAF, per un confronto tra orologi ottici all’itterbio con un’accuratezza in frequenza di 10-17. E’ stato effettuato un test con i ricevitori in banda K e l’analisi dei dati è in corso. Si propone inoltre uno studio per verificare l’utilizzo di alcune antenne VGOS collegate con i rispettivi istituti metrologici per il confronto di orologi.

VLBI has proven to be an important tool in metrology. Broadband observations were carried out with a system developed in Japan to compare optical clocks on an intercontinental scale, using an antenna installed in Medicina and the fiber optic backbone (IQB) that disseminates the frequency reference from INRIM to the Observatory. Broadband VLBI observations will be performed with Korean triband receivers, to be installed on INAF antennas, with the aim of comparing ytterbium optical clocks with 10-17 frequency accuracy. A preliminary experiment was carried out with K-band receivers and data analysis is in progress. Furthermore, a study is proposed to verify the use of VGOS antennas connected with the respective metrological institutes for optical clock comparison.

Tecnologie per Astronomia Radio

Tecnologie per osservazioni da Terra

Infrastrutture da Terra (utilizzo)


Team Summary

15. Personale INAF coinvolto
Numero di partecipanti INAF al progetto: 11
Struttura Nfte N0 TI 2023 TI 2024 TI 2025 TD 2023 TD 2024 TD 2025 Nex Extra
IRA BOLOGNA 5 0 1.00 1.00 0.80 0 0 0 0 0.00
Totali 5 0 1.00 1.00 0.80 0.00 0.00 0.00 0 0.00
16. Personale Associato INAF coinvolto
Numero di partecipanti Associati INAF: 3
# Struttura TI 2023 TI 2024 TI 2025 TD 2023 TD 2024 TD 2025 Extra
1 INRIM / IRA BOLOGNA 0 0 0 0.60 0.00 0.00 0.00
2 IRA 0 0 0 0.10 0.10 0.10 0.00
3 Politecnico di Milano 0.00 0.00 0.00 0 0 0 0.00
Totali 0.00 0.00 0.00 0.70 0.10 0.10 0.00

Fondi a sostegno

21. Totale fondi a disposizione (dato aggregato, k€)
Certi 2023 Certi 2024 Certi 2025 Presunti 2023 Presunti 2024 Presunti 2025
0 0 0 0 0 0

Produzione scientifica e tecnologica

22. Produzione scientifica e tecnologica - Highlights
# DOI Descrizione Azione
1 10.1038/s41567-020-01038-6 Titolo: Intercontinental comparison of optical atomic clocks through very long baseline interferometry Autori:Marco Pizzocaro and Mamoru Sekido and Kazuhiro Takefuji and Hideki Ujihara and Hidekazu Hachisu and .... Publisher:Springer Science and Business Media LLC Rivista: Nature Physics Anno pubblicazione:2020
2 10.1364/optica.393356 Titolo: Common-clock very long baseline interferometry using a coherent optical fiber link Autori:Cecilia Clivati and Roberto Aiello and Giuseppe Bianco and Claudio Bortolotti and Paolo De Natale a .... Publisher:The Optical Society Rivista: Optica Anno pubblicazione:2020
3 10.1117/12.2544970 Titolo: A 1800-km optical fiber link for metrology, geodesy, and clock comparison Autori:Mario Siciliani de Cumis and Cecilia Clivati and Luigi Santamaria Amato and Valentina Di Sarno and .... Publisher:SPIE Anno pubblicazione:2020
4 10.1038/srep40992 Titolo: A VLBI experiment using a remote atomic clock via a coherent fibre link Autori:Cecilia Clivati and Roberto Ambrosini and Thomas Artz and Alessandra Bertarini and Claudio Bortolot .... Publisher:Springer Science and Business Media LLC Rivista: Scientific Reports Anno pubblicazione:2017
5 https://doi.org/10.1109/fcs.2015.7138955 Titolo: The optical fiber link LIFT for radioastronomy Autori:C. Clivati and R. Ambrosini and C. Bortolotti and G. A. Costanzo and M. Frittelli and F. Levi and A .... Publisher:IEEE Anno pubblicazione:2015
6 https://doi.org/10.1109/metroaerospace.2015.7180654 Titolo: Time and frequency optical fiber links for space metrology Autori:D. Calonico and C. Clivati and M. Frittelli and A. Mura and M. Zucco and F. Levi and F. Perini and .... Publisher:IEEE Anno pubblicazione:2015
7 https://doi.org/10.1364/cleo_si.2020.sm2n.4 Titolo: A Coherent Optical Fiber Link for Very Long Baseline Interferometry Autori:Cecilia Clivati and Roberto Aiello and Giuseppe Bianco and Claudio Bortolotti and Valentina Di Sarn .... Publisher:OSA Anno pubblicazione:2020
8 https://doi.org/10.1007/s00190-021-01479-8 Titolo: A broadband VLBI system using transportable stations for geodesy and metrology: an alternative approach to the VGOS concept Autori:Mamoru Sekido and Kazuhiro Takefuji and Hideki Ujihara and Tetsuro Kondo and Masanori Tsutsumi and .... Publisher:Springer Science and Business Media LLC Rivista: Journal of Geodesy Anno pubblicazione:2021
9 10.22323/1.399.0029 Titolo: VLBI experiments with the dissemination of a common clock via coherent optical fiber link Autori:Roberto Ricci and Monia Negusini and Federico Perini and Claudio Bortolotti and Mauro Roma and Gius .... Publisher:Sissa Medialab Anno pubblicazione:2022



Informazioni Pubbliche

<p>Radio interferometers; Very Long Baseline Interferometry</p>

<p class="MsoNormal" style="text-align: justify; line-height: normal; background-image: initial; background-position: initial; background-size: initial; background-repeat: initial; background-attachment: initial; background-origin: initial; background-clip: initial;"><font face="Segoe UI, sans-serif">INAF, with the two antennas in Medicina and Noto and with the research, technologist and technician staff who have always been involved in the VLBI, is a recognized leader at European and international level. The IRA's Space Geodesy Group has always played an important role in the European (EVGA) and International (IVS) geodetic community. The skills acquired within the INAF have been fundamental for the birth of the present program, its current development and the potential it wants to express, acting as a link between the metrological and astronomical communities, not only in Italy and South Korea. In fact, INAF's infrastructure and expertise make collaboration with many other international institutions possible.</font><br></p>

<span style="left: 50.0099px; top: 1243.47px; transform: scaleX(1.11988);" role="presentation" dir="ltr">32-m parabolic antenna of Medicina; 32-m parabolic antenna of Noto; VLBI antennas of the international geodetic network - IVS; VLBI antennas of the Korean network - KVN.</span>


15. Team members, Informazioni generali


15. Personale INAF coinvolto

# Nome E-mail Struttura TI Qualifica Ruolo nel Progetto FTE Impegnate (2023/2024/2025) FTE Presunte (2023/2024/2025) Extra
1 federico.perini federico.perini@inaf.it IRA BOLOGNA Y TECNOLOGO Responsabile tecnologico del programma X X X X X X X OK
2 claudio.bortolotti claudio.bortolotti@inaf.it IRA BOLOGNA Y C.T.E.R. Tecnico RFI e Operatore X X X X X X X OK
3 mauro.roma m.roma@ira.inaf.it IRA BOLOGNA Y C.T.E.R. Tecnico RFI e Operatore X X X X X X X OK
4 giuseppe.maccaferri g.maccaferri@ira.inaf.it IRA BOLOGNA Y C.T.E.R. Responsabile delle osservazioni X X X X X X X
5 juri.roda j.roda@ira.inaf.it IRA BOLOGNA Y C.T.E.R. C.T.E.R. X X X X X X X OK
6 giampaolo.zacchiroli g.zacchiroli@ira.inaf.it IRA BOLOGNA Y C.T.E.R. C.T.E.R. X X X X X X X OK
7 monia.negusini negusini@ira.inaf.it IRA BOLOGNA Y RICERCATORE Coordinatrice scientifica del programma X X X X X X X OK
8 pierguido.sarti p.sarti@ira.inaf.it IRA BOLOGNA Y RICERCATORE Ricercatore X X X X X X X OK
9 carlo.stanghellini carlo.stanghellini@inaf.it IRA BOLOGNA Y PRIMO RICERCATORE Ricercatore X X X X X X X OK
10 matteo.stagni mstagni@ira.inaf.it IRA BOLOGNA Y C.T.E.R. Sviluppo e operatività del correlatore X X X X X X X OK
11 marcello.giroletti marcello.giroletti@inaf.it IRA BOLOGNA Y RICERCATORE Ricercatore X X X X X X X OK

16. Personale Associato INAF coinvolto

# Nome E-mail Struttura TI Qualifica Ruolo nel Progetto FTE Impegnate (2023/2024/2025) FTE Presunte (2023/2024/2025) Extra
1 roberto.ricci r.ricci@ira.inaf.it INRIM / IRA BOLOGNA N Assegnista di Ricerca Ricercatore [0.6, 0, 0] [-1.0, 0.6, 0.6] -1.0
2 roberto.ambrosini r.ambrosini@ira.inaf.it IRA N ASSOCIATO Tecnologo [0.1, 0.1, 0.1] [-1.0, -1.0, -1.0] -1.0
3 vincenza.tornatore vincenza.tornatore@polimi.it Politecnico di Milano Y EP Ricercatrice [0, 0, 0] [0.2, 0.2, -1.0] -1.0

21. Fondi a Sostegno Iniziativa

Il MIUR ha finanziato due progetti Premiali (LIFT e MeTGeSp) presentati da INRIM per creare l'infrastruttura (la dorsale in fibra ottica - IQB) che dissemina il riferimento di frequenza dall’INRIM di Torino all’osservatorio di Medicina, ed in un secondo momento al Centro di Geodesia Spaziale di Matera. La maggior parte dei fondi sono stati utilizzati per realizzare questa infrastruttura, per l'acquisto di strumentazione da installare presso gli osservatori ed in parte al personale. Grazie alla presenza dell'IQB è stato possibile effettuare gli esperimenti dal 2015 in poi e sarà possibile portare avanti il programma oggetto di questa Scheda.


Tabella fondi:

# Provenienza Certi 2023 (k€) Certi 2024 (k€) Certi 2025 (k€) Presun. 2023 (k€) Presun. 2024 (k€) Presun. 2025 (k€) Totale Certi (k€) Totale Presunti (k€)


Tabella fondi Astrofisica Fondamentale e PNRR:
# Provenienza Fondi 2023 (€) Fondi 2024 (€) Fondi 2025 (€)