Materials Under EXtreme Conditions

(LNF & Sez.Firenze)

M. Cestelli Guidi, G. Della Ventura, D. Di Gioacchino, L. Gambicorti, A. Marcelli, A. Mottana , E. Pace, P. Postorino, A. Puri, N. Saini , F. Tabacchioni, R. Sorchetti

MUEXC è un progetto interdisciplinare avviato nel 2009, di ricerca e sviluppo (R&D), coordinato dai Laboratori Nazionali di Frascati (LNF-INFN) nel quadro del Gruppo V (INFN). Nel progetto sono coinvolte la Sezione Firenze (INFN), il Dipartimento di Fisica della Università "Sapienza”, il Dipartimento di Scienze Geologiche di Roma Tre, il LIME (IFN-CNR), CNR-INOA (Firenze), Università di Saragozza e alcune industrie italiane.
Il progetto MUEXC, è una evoluzione di un precedente esperimento di Gruppo V chiamato PRESS-MAG-O (2005-2008) e sta completando lo sviluppo del dispositivo 'PRESS-MAG-O'. Questo strumento è un apparato unico e nel 2006 è stato elencato fra le principali attività della Ricerca Tecnologica dell’ INFN (Commissione V). Sarà possibile realizzare contemporaneamente sia la spettroscopia IR sia esperimenti di suscettibilità magnetica multi armonica in campo magnetico variabile, controllando pressione (GPa), campo magnetico D.C., in un ampio intervallo di temperatura. Con un tale apparato si possono studiare le proprietà di nuovi materiali in condizioni estreme per applicazioni tecnologiche dell'INFN, come superconduttori per realizzare magneti con alte prestazioni, rivelatori, materiali per le applicazioni di sensori (sia per acceleratori di particelle che per lo spazio), infine si possono studiare nuovi fenomeni quantistici. Il progetto si basa su un R&D di un criostato e della strumentazione necessaria per svolgere contemporanee misure in suscettività magnetica a.c. ed esperimenti di magneto-ottica su campioni ad alta pressione, elevato campo magnetico D.C. e possibilmente in un ampio intervallo di temperature (4.2K-300K). Il sistema è stato sviluppato per consentire l'esecuzione di esperimenti con radiazione IR di sincrotrone o Raman.
Nella scena internazionale, non ci sono dispositivi simili in grado di eseguire contemporaneamente misure di magneto-ottica con un fascio di radiazione IR in una vasta gamma di lunghezze d'onda e magneto-dinamica in un ampio intervallo di frequenze, con alta pressione e alto campo magnetico D.C.

Il criostato PRESS-MAG-O si trova nel nuovo laboratorio ‘LAMPS’ (LAboratorio di Magnetismo, alta Pressione e Spectroscopia) attivato in una​nuova area sperimentale dei LNF chiamato 'edificio Legnaro’.