Simulazioni online dei fasci ionici radioattivi
L'attuale tabella di nuclei include circa 3000 nuclidi distribuiti come isotopi stabili e a suddivisione spontanea. Un numero uguale di nuclei esotici appartiene alla cosiddetta "terra incognita", la vasta regione sconosciuta della tabella nucleare nella quale sono state recentemente scoperte molte strutture inattese. I nuclei esotici sintetizzati in laboratorio consentono le variazioni nei sistemi nucleari strettamente legati di protoni e neutroni necessari per scoprire la vera natura delle strutture subatomiche. Lo studio di questi nuclei instabili che non possono sopravvivere sulla Terra è stato assistito in larga parte dall'uso di fasci ionici radioattivi. Con il metodo del separatore di isotopi online (ISOL) si ottengono fasci molto intensi di bilioni di ioni radioattivi al secondo. Una volta rilasciati dal target riscaldato a diverse migliaia di gradi, gli atomi radioattivi vengono ionizzati e purificati prima di essere inviati ai singoli centri sperimentali. L'efficacia di rilascio dipende dalla diffusione dei nuclidi nel target, dall'effusione nella cavità ionizzante e dai processi di assorbimento/desorbimento ad ogni collisione superficiale, per citare alcuni fattori. Le simulazioni di tutti questi processi permettono di studiare e quindi di ottimizzare la geometria e la composizione del target e del sistema di sorgente ionica. Il simulatore di rilascio degli isotopi (IRES) è uno strumento di configurazione online sviluppato dal progetto TARGISOL per consentire agli scienziati di seguire il percorso dei nuclidi dal target alla sorgente ionica. Un'interfaccia web fornisce l'accesso remoto al programma Monte Carlo, l'ottimizzatore di fasci ionici radioattivi (RIBO) che simula i target fatti di polveri o fibre con geometrie variabili presenti in un database. Il database include anche parametri di diffusione ed entalpie di assorbimento da selezionare per la scelta specifica del materiale target. RIBO si esegue online da un server al sito http://www.targisol.csic.es/intro_ires.html I risultati delle simulazioni vengono inviati all'utente via e-mail.
