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Obiettivo del progetto di ricerca

L’idea che sta alla base della proposta di esperimento TANDEM è di implementare, sviluppare e ottimizzare nuove tecniche di analisi non invasive e non distruttive da utilizzarsi in ambito archeometrico per la caratterizzazione elementare di manufatti. In particolare si vorrebbero implementare due tecniche:

  • la Spettroscopia Muonica
  • la Gamma Prompt.

Entrambe le tecniche hanno in comune la caratteristica di rivelare emissioni prompt di radiazione elettromagnetica: nel primo caso di tipo atomico (muonico) mentre nel secondo di tipo nucleare (diseccitazione nucleare successiva alla cattura radiativa di un neutrone da parte del nucleo).

In archeometria storicamente anche altre tecniche non distruttive e non invasive sono state utilizzate con successo per la caratterizzazione dei materiali, quali ad esempio l’XRF (X Rays Fluorescence) e la PIXE (Particle Induced X-rays Emission). Queste due tecniche hanno, in generale, profondità e aree d’irraggiamento molto differenti fra loro. Nel caso della XRF la profondità di penetrazione è relativamente grande (anche diversi millimetri) dovuto al fatto che la radiazione incidente, ovvero i raggi X prodotti dai tubi radiogeni, sono radiazioni di tipo elettromagnetico quindi con elevato potere penetrante; nella PIXE, invece, le profondità analitiche sono dell’ordine delle decine di μm (10-50) dato il limitato potere penetrante delle particelle incidenti (protoni, deuteroni…) all’interno della materia. La PIXE è sostanzialmente una tecnica superficiale anche quando è applicata a campioni spessi. La spettroscopia muonica e la gamma prompt invece sono due tecniche non invasive e non distruttive utilizzabili per l’analisi di bulk.