I nuclei atomici costituiscono la maggior parte della materia visibile dell’Universo, incluso il corpo umano. Lo studio della struttura nucleare è di fondamentale importanza per capire le forze della Natura e come si sono formati gli elementi chimici.
La rivelazione dei raggi gamma emessi dai nuclei atomici ha ricoperto un ruolo cardine nella comprensione dei fenomeni che questi manifestano e, infatti, ogni innovazione delle tecniche di rivelazione ha portato a scoperte importanti nel campo della struttura nucleare.
L’ultima generazione di rivelatori gamma è rappresentata dal rivelatore a tracciamento gamma AGATA, che è il progetto della comunità di struttura nucleare Europea per realizzare un sistema di rivelazione con prestazioni mai raggiunte prima d’ora.
Il concetto di tracciamento gamma è fondato sull’utilizzo di cristalli di germanio di grosso volume e un trattamento innovativo dei segnali per localizzare i punti di interazione e ricostruire la traiettoria dei raggi gamma all’interno dello spettrometro.
La fase di sviluppo di queste tecniche è vicina al completamento e i primi moduli di rivelazione sono stati messi in funzione presso i Laboratori Nazionali di Legnaro dell’INFN nell’apparato detto “Dimostratore di AGATA”.
Lo spettrometro AGATA verrà completato nel corso dei prossimi anni ed avrà un enorme impatto sulla comprensione del nucleo atomico per valori estremi del numero di protoni e di neutroni, della temperatura e del momento angolare.
Le innovazioni tecnologiche introdotte da AGATA hanno ampie possibilità di impiego nel trattamento delle scorie radioattive, nei controlli di sicurezza e nell’imaging medicale.