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Responsabile Marta Ruspa
Settore di ricerca Fisica Applicata
Personale docente Michele Arneodo   
Personale non-docente Maria Margherita Obertino                     
Obiettivi della ricerca 1) Studio dell`interazione nucleare forte mediante collisioni positrone-protone al collisore HERA presso il laboratorio DESY di Amburgo.
Risultati ottenuti 1) La ricerca qui discussa si svolge presso il Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY) (http://www.desy.de) di Amburgo. A DESY è stato in funzione fino al 2007 HERA, un anello di collisioni che accelerava elettroni (e) fino a un`energia di 27.5 GeV e protoni (p) fino a 920 GeV, permettendo collisioni con una risoluzione spaziale dell`ordine di 10^-18m. M. Arneodo e M. Ruspa fanno parte della collaborazione internazionale ZEUS (http://www-zeus.desy.de) che ha costruito un sistema di rivelatori per particelle in corrispondenza di uno dei punti di incontro dei due fasci di HERA. Le collisioni studiate tra un oggetto puntiforme, quale l`elettrone, e il protone permettono di indagare la struttura del protone.
L`attività nel 2010 si è concentrata sull`analisi dei dati sul processo ep --> eXp ("diffrazione inclusiva"), in cui il protone emerge dalla collisione intatto e con energia prossima a quella del fascio; con X si indica l`insieme di particelle, per lo più pioni, che vengono create nella collisione. E` stata misurata la funzione di struttura diffrattiva del protone in una regione cinematica finora insplorata. E` in corso, a partire da questi dati e da quelli dell`esperimento H1, la determinazione della densità di quark e gluoni del protone (le cosiddette "diffractive parton distribution functions"). 
Obiettivi della ricerca 2) Studio delle prestazioni dei rivelatori al silicio per radiazione ionizzante "pixel 3D edgeless detectors".
Risultati ottenuti 2) I rivelatori al silicio "pixel 3D edgeless detectors" possono avere applicazioni nel campo della diagnostica medica per immagini oltre che della fisica delle alte energie. Sono stati caratterizzati in laboratorio e su fascio (presso il laboratorio Fermilab di Chicago, http://www.fnal.gov/) rivelatori 3D prodotti alla Sintef (Oslo, Norvegia) e alla FBK (Trento) con elettrodi di varia configurazione. 
Obiettivi della ricerca 3) Studio di collisioni protone-protone al collisore LHC presso il laboratorio CERN di Ginevra.
Risultati ottenuti 3) Si veda la scheda del Prof. Arneodo. 
Collaborazioni in atto M. Arneodo e M. Ruspa fanno parte della collaborazione ZEUS che consiste di circa 450 fisici appartenenti ai seguenti paesi: Canada, Corea, Germania, Giappone, Gran Bretagna, Israele, Italia (Bologna, Cosenza, Firenze, Padova, Piemonte Orientale, Roma, Torino), Kazakhistan, Olanda, Polonia, Russia, Spagna, USA. Per maggiori dettagli, si veda http://www-zeus.desy.de .

M. Arneodo, M.M. Obertino e M. Ruspa fanno inoltre parte della collaborazione CMS, che consiste di circa 2500 fisici appartenenti a 152 Universita` e Laboratori di 36 paesi. Per maggiori dettagli, si veda http://cmsinfo.cern.ch/Welcome.html/ .

M. Arneodo, M.M. Obertino e M. Ruspa fanno anche parte della collaborazione FP420, che consiste di circa 60 fisici appartenenti a 29 Universita` e Laboratori in Belgio, Canada, Francia, Finlandia, Germania, Gran Bretagna, Italia (Cosenza, Piemonte Orientale, Torino), Repubblica Ceca, Svezia, Svizzera e USA. Per maggiori dettagli, si veda http://www.fp420.com .  
Comunicazioni a congressi M. Ruspa è stata convenor del Workshop Diffraction 2010, Otranto, 10-15 settembre 2010 (http://www.cs.infn.it/diff2010/)  
Pubblicazioni
Inclusive dijet Cross Sections in Neutral Current Deep Inelastic Scattering at HERA
Measurement of high-Q2 charged current deep inelastic scattering cross sections with a longitudinally polarised positron beam at HERA
Measurement of D^+ and Lambda^+_c production in deep inelastic scattering at HERA
Measurement of beauty production in DIS and F_2^bb extraction at ZEUS
Inclusive-jet cross sections in NC DIS at HERA and a comparison of the k_T, anti-k_T and SIScone jet algorithms
Scaled Momentum Spectra in deep inelastic Scattering at HERA
A QCD Analysis of ZEUS Diffractive Data
Combined Measurement and QCD Analysis of the Inclusive e^+- Scattering Cross Section at HERA
Measurement of isolated photon production in deep inelastic ep scattering
Events with an Isolated Lepton and Missing Transverse Momentum Measurement of W Production at HERA
Measurement of dijet photoproduction for events with a leading neutron at HERA
Measurement of J/psi photoproduction at large momentum transfer at HERA
Measurement of charm and beauty production in deep inelastic ep scattering from decays into muons at HERA
Transverse-momentum and pseudorapidity distributions of charged hadrons in pp collisions at sqrt(s) = 7 TeV
Search for Quark Compositeness with the Dijet Centrality Ratio in pp Collisions at sqrt(s)=7 TeV
Search for Dijet Resonances in 7 TeV pp Collisions at CMS
Observation of Long-Range Near-Side Angular Correlations in Proton-Proton Collisions at the LHC.
CMS Tracking Performance Results from early LHC Operation
First Measurement of the Underlying Event Activity at the LHC with sqrt{s} = 0.9 TeV
Measurement of the charge ratio of atmospheric muons with the CMS detector
First Measurement of Bose-Einstein Correlations in Proton-Proton Collisions at $sqrt{s}=0.9$ and 2.36 TeV at the LHC
Transverse momentum and pseudorapidity distributions of charged hadrons in pp collisions at $sqrt(s)$ = 0.9 and 2.36 TeV.
Commissioning and Performance of the CMS Pixel Tracker with Cosmic Ray Muons
Performance of the CMS Level-1 Trigger during Commissioning with Cosmic Ray Muons.
Measurement of the Muon Stopping Power in Lead Tungstate
Commissioning and Performance of the CMS Silicon Strip Tracker with Cosmic Ray Muons
Performance of CMS Muon Reconstruction in Cosmic-Ray Events.
Performance of the CMS Cathode Strip Chambers with Cosmic Rays
Performance of the CMS Hadron Calorimeter with Cosmic Ray Muons and LHC Beam Data
Fine Synchronization of the CMS Muon Drift-Tube Local Trigger using Cosmic Rays
Calibration of the CMS Drift Tube Chambers and Measurement of the Drift Velocity with Cosmic Rays
Performance of the CMS Drift-Tube Local Trigger with Cosmic Rays
Commissioning of the CMS High-Level Trigger with Cosmic Rays
Identification and Filtering of Uncharacteristic Noise in the CMS Hadron Calorimeter
Performance of CMS Hadron Calorimeter Timing and Synchronization using Test Beam, Cosmic Ray, and LHC Beam Data
Performance of the CMS Drift Tube Chambers with Cosmic Rays
Commissioning of the CMS Experiment and the Cosmic Run at Four Tesla
CMS Data Processing Workflows during an Extended Cosmic Ray Run
Aligning the CMS Muon Chambers with the Muon Alignment System during an Extended Cosmic Ray Run
Performance Study of the CMS Barrel Resistive Plate Chambers with Cosmic Rays
Time Reconstruction and Performance of the CMS Electromagnetic Calorimeter
Alignment of the CMS Muon System with Cosmic-Ray and Beam-Halo Muons
Precise Mapping of the Magnetic Field in the CMS Barrel Yoke using Cosmic Rays
Performance and Operation of the CMS Electromagnetic Calorimeter
Alignment of the CMS Silicon Tracker during Commissioning with Cosmic Rays
Observation of diffraction in proton-proton collisions at 900 and 2360 GeV centre-of-mass energies
Observation of diffraction in proton-proton collisions at 7 TeV centre-of-mass energies at the LHC
Electromagnetic calorimeter calibration with 7 TeV data