Da: Università di Ferrara

Grande successo per il “21st Geant4 Collaboration Meeting”, evento internazionale organizzato dal gruppo di Sensori e Semiconduttori del Dipartimento di Fisica e Scienze della Terra dell’Università di Ferrara e dalla sezione estense dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, in conclusione oggi venerdì 16 settembre al Dipartimento di Economia e Management.

Il meeting, svoltosi nel 2014 in Giappone nell’isola di Okinawa e nel 2015 negli Stati Uniti al FERMILAB di Chicago, rappresenta il punto di incontro annuale per gli scienziati di tutto il mondo che si occupano dello sviluppo del software open-source Geant4, uno dei più evoluti ed utilizzati al mondo nel campo della simulazione dell’interazione fra particelle e materia.

Durante la tre giorni ferrarese, sono stati presentati oltre 140 contributi in 9 sessioni plenarie e 16 sessioni parallele.

La collaborazione internazionale che sviluppa Geant4 a Ferrara è composta da oltre sessanta scienziati provenienti da prestigiosi istituti di ricerca internazionali, dai laboratori di SLAC (Stanford Linear Accelerator Center) degli Stati Uniti alla University of Wollongong in Australia, dal CERN di Ginevra, al KEK (The High Energy Accelerator Research Organization ) in Giappone.

Il Dr. Enrico Bagli, membro della collaborazione Geant4 e giovane ricercatore del gruppo di Sensori e Semiconduttori guidato dal Prof. Vincenzo Guidi del Dipartimento di Fisica e Scienze della Terra di Unife, coordina infatti un’importante ed innovativa espansione di Geant4 che permetterà di simulare l’interazione della radiazione con cristalli di diversa natura, una delle aree di esperienza per cui il nostro Ateneo è noto a livello internazionale.

Affermano Guidi e Bagli: “Dato il vasto ambito di utilizzo del software, ciascun sviluppatore ha una specifica competenza tecnica e un campo di applicazione privilegiato, rendendo la conferenza annuale non solo un punto di incontro per la discussione sullo sviluppo del software, ma anche un fruttifero scambio di idee scientifiche”.

Geant4, acronimo di GEometry ANd Tracking, è uno dei software Monte Carlo dedicati alla simulazione dell’interazione fra particelle e materia più evoluti ed utilizzati al mondo, dal costo computazionale talmente elevato da utilizzarlo come test per valutare le capacità dei processori di nuova generazione. Tramite Geant4 è possibile simulare geometrie molto complicate, a partire da nanometrici circuiti elettrici a rivelatori di particelle di decine di metri. All’interno del software sono presenti numerosi modelli di fisica che permettono di descrivere, ad esempio, i fenomeni responsabili del danno inflitto da radiazioni su materiale biologico, il conteggio degli eventi o della dose rilasciata nei rivelatori di particelle usati nei laboratori di tutto il mondo, o l’effetto dei raggi cosmici sugli aerei ad alta quota ed i satelliti. Il suo ambito di applicazione spazia dalla ricostruzione delle tracce nei rivelatori di particelle ATLAS e CMS del CERN (Conseil européen pour la recherche nucléaire) presso LHC (Large Hadron Collider), i primi a osservare sperimentalmente il Bosone di Higgs, alla determinazione della dose necessaria per le sessioni di adroterapia e radioterapia, dallo studio sui materiali da installare sui satelliti ESA (European Space Agency) e NASA (National Aeronautics and Space Administration) per la schermatura dai raggi cosmici, alla simulazione di macchinari medici comuni quali PET e SPECT.