Prototipi del sistema di lettura dell'esperimento LSPE per lo studio della radiazione cosmica di fondo

• Main Author: IEZZI, ALESSANDRO
• Other Authors: Signorelli, Giovanni, Spinella, Franco
• Format: Text
• Language: Italian
• Published: Pisa University 2016
• Subjects: FISICA; Alte; Genova; Grandi; artico
• Online Access: http://etd.adm.unipi.it/theses/available/etd-09262016-092650/

Questo lavoro di tesi si inserisce in un progetto di cosmologia sperimentale, chiamato LSPE (Large Scale Polarization Explorer), che si propone di misurare la polarizzazione della radiazione cosmica di fondo (CMB) su grandi scale angolari. La particolare presenza di un tipo di polarizzazione, denominata di modo B e generata dalle onde gravitazionali primordiali, e` un'inevitabile conseguenza dell'inflazione. L'esperimento LSPE, finanziato dall'Agenzia Spaziale Italiana e dall'INFN, volera` su un pallone stratosferico intorno al circolo polare artico nel dicembre 2018. Lo strumento che a bordo si occupa di misurare la polarizzazione della CMB ad alte frequenze (140, 220 e 240 GHz) prende il nome di SWIPE (Short Wavelenght Instrument for the Polarization Explorer), nel quale la radiazione cosmica di fondo e` rivelata su due piani focali criogenici (350 mK), ognuno dei quali e` composto da 163 bolometri superconduttori contenenti un TES (Transition Edge Sensort), sviluppati dall'INFN di Genova. Il gruppo INFN di Pisa che si occupa della realizzazione del sistema di lettura dello strumento, che avverra` attraverso la tecnica del multiplexing in frequenza, nel quale ogni bolometro e` posto in serie ad un filtro risonante LC. La tesi si occupa, in particolare, del test di tali filtri superconduttori in un criostato a 4 K, e del disegno, dimensionamento ed implementazione di un prototipo del sistema di lettura mediante FPGA .