ELI-Beamlines MEDical and multidisciplinary applications
Negli ultimi anni è enormemente cresciuto l'interesse scientifico verso l'accelerazione di particelle cariche dalla interazione di laser di altissima potenza con la materia. Attualmente sono in costruzione in Europa, nell'ambito della infrastruttura ELI (Extreme Ligth Infrastructure) tre facilities dove sono in corso di installazione laser in grado di accelerare ioni attraverso regimi fisici oggi sconosciuti e ad energie oggi possibili soltanto con acceleratori convenzionali (fino ad 1 GeV di protoni nella configurazione definitiva).
Una delle quattro facility previste ad ELI, denominata ELI-Beamlines, è già completa: i laser sono tutti installati ed in fase di commissioning. L'installazione di tutti i sistemi di trasporto del fascio laser fino al punto di interazione è stata completata nel 2018.
All’interno di ELI-Beamlines verrà realizzata, in una delle sale sperimentali disponibili, una facility specificatamente mirata all’utilizzo degli ioni accelerati per applicazioni adroterapiche e radiobiologiche.
Tale progetto, che è stato denominato ELIMED (ELI-Beamlines Medical and multidisciplinary applications) è stato lanciato nel Dicembre 2011.
Ricercatori dei Laboratori Nazionali del Sud di Catania, con esperienza decennale nel campo della radioterapia dei rivelatori per dosimetria, delle simulazioni Monte Carlo in ambito medicale, nonchè nel campo della accelerazione di particelle da laser e nella loro diagnostica così come in quello del trasporto di particelle cariche di alta energia e della loro rivelazione, sono tra i proponenti di ELIMED e direttamente coinvolti nel progetto della realizzazione della facility.
Nell’Aprile del 2012 è stato firmato un Memorandum of Understanding (MoU) tra i LNS-INFN ed ELI-Beamlines, Institute of Physics of ASCR, Public Research Institution (FZU) di Praga, per definire il piano e le rispettive responsabilità scientifiche della parte INFN e della parte ELI per la realizzazione di ELIMED.
Nel Dicembre del 2014 è stato firmato, da parte dell'INFN un contratto con ELI-Beamlines. Il contratto affida all'INFN la completa realizzazione della linea di trasporto e dei suoi elementi di diagnostica e dosimetria.
La realizzazione della linea ELIMED è stata ultimata nel Maggio 2018, e nel Luglio 2018 è stata installata presso ELI-Beamlines a Praga. Essa verrà definitivamente collaudata nel corso del 2021, quando i primi fasci di ioni accelerati da laser si renderanno disponibili. I ricercatori dell’INFN saranno i responsabili della prima misura dosimetrica e radiobiologica che si prevede verrà effettuata sulla linea ELIMED entro il 2021.
