RICERCHE DI FISICA DELLE COLLISIONI IN ITALIA
Prefazione
- Indice - Introduzione
Introduzione
La maggioranza dei processi elementari che sono alla
base dei fenomeni chimici e fisici più comuni in natura sono in ultima
analisi riconducibili ad una interpretazione che utilizzi le tecniche
teoriche e sperimentali della fisica atomica e molecolare.
I settori di ricerca relativi alla fusione nucleare e la produzione di
sorgenti alternative di energia come laser tunabili o laser chimici in
fase gassosa stanno acquistando notevole rilevanza in questi ultimi anni
e presentano quindi una lunga serie di richieste d'informazione alla fisica
delle collisioni, atomiche e molecolari. È infatti essenziale per la fusione
essere a conoscenza delle sezioni d'urto di eccitazioni e ionizzazioni
molecolari e atomiche per collisioni con elettroni su una ampia regione
energetica. Le specifiche tecniche sperimentali e teoriche utilizzabili
nei diversi intervalli di energie variano grandemente. Inoltre l'attacco
dissociativo e lo scambio di carica con ioni pesanti o protoni controlla
l'efficienza di preparazione del plasma e diventa economicamente indispensabile
conoscere l'andamento di tali processi al variare delle condizioni operative.
L'IAEA (International Atomic Energy Agency) ha ritenuto addirittura necessaria
la pubblicazione di un bollettino quadrimestrale dei dati di fisica atomica
e molecolare che interessano la fusione: International bulletin on
atomic and molecular data for fusion, invitando i ricercatori del
campo ad utilizzarla quale rapido veicolo di scambio dell'informazione
in questo ambito.
Per i laser molecolari, la probabilità di ottenere le condizioni di inversione
di popolazione a temperature non troppo elevate, per ovviare a processi
dissipativi con emissione non modulata è collegata alle probabilità di
eccitazioni vibrorotazionali per urto diretto, o in condizioni di risonanza,
con gli altri atomi o molecole del sistema gassoso. Anche questo tipo
di informazioni sono fornite soltanto dagli studi interdisciplinari tra
chimica e fisica sia per quanto concerne lo sviluppo di opportune tecniche
sperimentali che per l'utilizzo di più efficaci modelli teorici.
Il Settore di Fisica Atomica e Molecolare del GNSM ha appunto queste caratteristiche
di interdisciplinarità in quanto vi appartengono molti ricercatori del
settore chimico o di settori fisici non direttamente collegati col GNSM.
Questo comporta che, nella sua pur breve esistenza, ha cercato di focalizzare
le sue riunioni sempre su problemi scientifici che si muovono nelle aree
di confine delle scienze chimiche e fisiche. A causa della sua notevole
rilevanza per le ricerche energetiche di cui si è parlato sopra, è stato
deciso di centrare il 3° Convegno annuale che ha avuto luogo a Roma nel
novembre del 1977 proprio sulle attività di ricerca in Italia che si occupano
di 'Fisica delle collisioni'.
È stata questa la prima occasione nazionale, a parte un primo incontro
preliminare di due anni fa alla Scuola Normale Superiore di Pisa, in cui
si sono incontrati .tutti i ricercatori che operano in questo campo in
Italia. Si è quindi ritenuto di far cosa utile raccogliendo le con:iunicazioni
presentate in tale occasione, con lo scopo di fornire una panoramica esauriente
ed aggiornata dello stato di tale attività nel nostro Paese. La speranza
è che tale volume costituisca anche un veicolo d'informazione, per
le ricerche tecnologiche interessate sia alla fusione che ai laser
molecolari, in modo da migliorare gli effetti di fertilizzazione incrociata.
FRANCESCO ANTONIO GIANTURCO
ANNA GIARDINI-GUIDONI