Lo sviluppo del rilevato è stato portato avanti da un consorzio internazionale coordinatore dall’European XFEL e guidato da Matteo Porro, ex-dottorando del Politecnico di Milano
Presso l’European XFEL di Amburgo, una struttura di ricerca dove si generano flash di raggi X ultra intensi e ultra corti, si è conclusa da poco la messa a punto del rivelatore DSSC (DePFET Sensor with Signal Compression), la fotocamera per raggi X a bassa energia (da 0,5 a 6 keV) più veloce al mondo: potrà essere utilizzata per fotografare atomi, proteine e virus ad altissima velocità, rivoluzionando così il modo di studiare la materia a livello atomico e molecolare. La realizzazione del rilevatore di immagini ha richiesto oltre 10 anni di ricerca e ha coinvolto numerosi partner internazionali. DDS è basato su dei sensori di silicio ed è costituito da 1024 x 1024 pixel esagonali per un’area attiva totale di 210 x 210 mm2.
Lo sviluppo di DSSC
Lo sviluppo del rilevatore DSSC è stato portato avanti da un consorzio internazionale coordinato dall’European XFEL e guidato da Matteo Porro, ex-dottorando del Politecnico di Milano. La collaborazione di partner come DESY, Università di Heidelberg, Istituto Nazionale di Fisica Nucleare e Università di Bergamo ha permesso di portare a termine l’ambizioso progetto. Un team del Politecnico di Milano, composto da Andrea Castoldi, Carlo Fiorini e Chiara Guazzoni, ha coordinato lo sviluppo dell’elettronica di lettura a basso rumore e la calibrazione del rivelatore DSSC. Inoltre, un gruppo di scienziati dell’Università di Bergamo ha condotto i test di validazione dei singoli moduli di rivelazione.
Le possibilità offerte da DSSC
Il rilevatore DSSC permetterà di ampliare significativamente le capacità scientifiche della stazione di misura per spettroscopia e scattering coerente (SCS) di XFEL. In particolare, consentirà lo studio ultraveloce di strutture elettroniche, di spin e atomiche sulla scala temporale di decine di femtosecondi. Se utilizzato a piena potenza, il rivelatore potrà acquisire 4,5 milioni di immagini al secondo e memorizzarne 800 da 1 megapixel. È in fase di sviluppo anche una seconda fotocamera, che in futuro consentirà una risoluzione energetica migliore e un intervallo dinamico maggiormente elevato.
