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Photon Beam-Position Monitor basati su diamante e quantum well per sorgenti di luce di terza e quarta generazione

Photon Beam-Position Monitors based on diamond and quantum wells for third- and fourth-generation light sources

L’attività di ricerca qui presentata ha avuto come oggetto lo sviluppo di tecnologie innovative per la produzione di photon beam-position monitor (pBPM) veloci per sincrotroni di terza generazione e laser a elettroni liberi. Tali rivelatori di fotoni sono uno strumento diagnostico utile non solo per le linee che usano la luce di sincrotrone, ma anche per il sistema di controllo dell’acceleratore che la produce. A causa di diverse limitazioni delle tecnologie comunemente usate per la fabbricazione di pBPM, la diagnostica dei fasci di luce non è diffusa né consolidata quanto quella del fascio di particelle, utilizzata per controllare la macchina. Alla luce dei recenti progressi di materiali e strumentazione, si è indirizzata l’attività di ricerca sui rivelatori veloci verso tecnologie allo stato solido quali quelle del diamante monocristallino e dei dispositivi a quantum well, realizzando pBPM innovativi basati su tali tecnologie. In questo documento, dopo un’introduzione al contesto delle sorgenti di luce in cui si è operato, sono riportati e discussi gli aspetti più importanti dello sviluppo di dette tecnologie, corredati dai risultati più significativi delle numerose prove sperimentali cui sono stati sottoposti i rivelatori realizzati.

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