Progettazione meccanica, simulazione e test sperimentali di target sottili per esperimenti di fisica nucleare

L'obiettivo primario della tesi è lo studio e la progettazione della finestra di separazione utilizzata nel progetto CoolGal, quest'ultimo punta alla realizzazione di un innovativo sistema che sfrutta la reazione 7Be(p,n), generata dall’irraggiamento di un target in berillio con un fascio di protoni, per la produzione di un fascio di neutroni a spettro continuo. Nel corso della tesi, tramite analisi FEM termo-strutturali e test sperimentali, verrà scelto il materiale più adatto per realizzare la finestra. La seconda parte della tesi si concentra sulla progettazione di un target sottile in litio che verrà utilizzato per la produzione di un fascio di neutroni quasi mono-energetico, utilizzato per la calibrazione dei rivelatori impiegati in CoolGal. Come prima cosa verrà eseguito uno studio di fattibilità del progetto analizzando il comportamento termo-strutturale del litio e la sua reattività a contatto con i gas atmosferici; poi, ci si concentrerà nel dimensionamento del target e del suo sistema di raffreddamento, quest'ultimo verrà anche verificato con simulazioni termiche agli elementi finiti.