Curriculum Vitae

 

Dati anagrafici:

 

Nome e cognome: 

Fabio Garufi

Luogo e data di nascita: 

Napoli 30/05/1965

Domicilio: 

Via Val di Lanzo 107, 00141 ROMA 

Tel. 

+39 06 8100861 

+39 347 4042742

Stato civile: 

Celibe

Nazionalità: 

Italiana

Titoli di studio: 

maturità scientifica presso il VI Liceo scientifico Statale "Leon Battista Alberti", Napoli, votazione 60/60

 

Laurea in fisica il 28/05/1992 presso l'Università degli studi di Roma "La Sapienza", votazione 110/110

 

Dottorato di ricerca in Fisica conseguito nel 1996 presso l’Università degli Studi di Napoli “Federico II”

Tesi di Laurea : 

Progetto e realizzazione di un di un calorimetro elettromagnetico a fibre scintillanti e misura delle sue prestazioni

 

Relatore:G. Diambrini-Palazzi

Tesi di dottorato: 

Nuovi rivelatori di particelle a scintillatore liquido per calorimetria e tracciamento ad alta risoluzione

 

Relatori: A. Ereditato, P. Strolin

Lingue straniere: 

Inglese, Francese, Spagnolo.

Servizio di leva: 

Obblighi militari assolti presso la I Compagnia speciale bersaglieri atleti. Congedato il 28/10/1990.

Corsi di formazione post-laurea

  1. Dottorato di ricerca in fisica presso l'Università degli studi di Napoli "Federico II" a partire dall'anno accademico 1992-93;
  2. Scuola Nazionale di fisica nucleare e sub-nucleare INFN, Serra degli Alimini, Otranto. Settembre 1994;
  3. ICFA '95 School ``Instrumentation in Elementary Particle Physics''. Ljubljana, Slovenia, Luglio 1995;
  4. XXI CERN School of Computing, Funchal (Madeira), Portogallo, Settembre 1998.

Attività di ricerca

Nell'ambito del lavoro di tesi ho preso parte alla fase finale dell'esperimento LEP-5, un luminometro rapido per il Large Electron-Positron collider (LEP) del CERN ed ai test al ProtoSincrotrone (PS) di un calorimetro, derivato da quello di LEP-5. La costruzione ed i test su quest'ultimo calorimetro sono descritti nella tesi di laurea. Successivamente, nell'ambito di un progetto di ricerca e sviluppo dell’ INFN sulla calorimetria elettromagnetica a fibre scintillanti (progetto FIB), ho partecipato alla costruzione e ai test all'SPS del CERN di un nuovo calorimetro elettromagnetico a fibre scintillanti ad alta segmentazione, con geometria semi-proiettiva. Sono inoltre stato responsabile di uno studio sul deterioramento della produzione e della trasmissione di luce di scintillazione in fibre scintillanti irraggiate con neutroni presso il reattore Triga dei laboratori dell'ENEA-Casaccia. (Pubbl. 1.[1, 2, 3], 2.[1, 6, 8])
Nell'ambito dell'esperimento KLOE a DAFNE, mi sono occupato dei test sui fotomoltiplicatori in campo magnetico e sulle guide luce e ho partecipato ai test sui fasci del CERN e del PSI (Paul Scherrer Institut) dei primi moduli del calorimetro elettromagnetico. (Pubbl. 1.[ 4, 6], 2.[2, 3, 5, 10])

1.   Progetto FORWARD

Nel 1994-95 mi sono trasferito a Napoli per il dottorato di ricerca ed ho partecipato, ad un progetto di sviluppo di un calorimetro modulare di piombo-capillari di scintillatore liquido organico, per una possibile utilizzazione nella regione in avanti di un esperimento al futuro collisore adronico LHC (progetto FORWARD). Questa tecnica era una delle tre linee di ricerca considerate nell'ambito dell'esperimento ATLAS all'LHC.

La scelta di un tale tipo di calorimetro è dettata dalla velocità di risposta degli scintillatori organici rispetto agli altri tipi di scintillatore, dalla possibilità di rimpiazzare continuamente lo scintillatore in modo da evitare il deterioramento dovuto alle alte dosi di radiazioni presenti nella regione di interesse e dal vantaggio di operare a temperatura ambiente, diversamente dalle altre opzioni proposte. Ho partecipato all'organizzazione ed alla realizzazione di test sui fasci di elettroni e pioni all SPS del CERN di un piccolo prototipo di tale calorimetro e ho effettuato a Napoli misure di lunghezza di attenuazione della luce all'interno dei moduli con l'utilizzazione di diversi filtri.
(Pubbl. 1.5, 2.[4, 7], 3.1)

Successivamente la mia attività di ricerca ha riguardato i seguenti esperimenti:

2.   Esperimento ACTAR

Un progetto di ricerca e sviluppo, approvato dal CERN (RD46), su bersagli attivi composti di capillari di quarzo riempiti di scintillatore liquido (esperimento ACTAR). Questi sono letti da dispositivi ad accoppiamento di carica (CCD) preceduti da intensificatori di immagine, o da un nuovo tipo di dispositivo che si basa sulla tecnologia CCD, la ``electron bombarded'' CCD o EBCCD che unisce i vantaggi degli intensificatori di immagine e delle CCD.
Questo tipo di rivelatore potrebbe avere una vasta gamma di applicazioni nella fisica delle alte energie (come rivelatore di vertice in esperimenti di fisica del quark b ad LHC o come bersaglio attivo in esperimenti di fisica del neutrino), in fisica medica (in luogo delle camere a fili). Il metodo di scansione rapida delle immagini con le EBCCD potrebbe avere interessanti applicazioni anche in astrofisica.
Nel 1995/96 ho partecipato alla realizzazione di test di un prototipo di bersaglio multicapillare letto da una CCD tradizionale e successivamente di un secondo prototipo equipaggiato con una EBCCD installati sul fascio di neutrini, a monte dell' apparato dell'esperimento CHORUS. Sono stato responsabile dell'analisi dei dati di questi test e di quelli effettuati nel 1994 nonché dello sviluppo del software per l'acquisizione dei dati con le nuove EBCCD.
(Pubbl. 1. 11, 2.[9, 13, 16], 3.2, 4.2)

3.   Esperimento CHORUS

L'esperimento CHORUS ricerca le oscillazioni nm-nt all'SPS del CERN.

 Questo esperimento studia le interazioni di un fascio di nm in un bersaglio di emulsioni seguito da un dispositivo tracciante a fibre scintillanti, da un calorimetro e da uno spettrometro.
Il calorimetro ad alta risoluzione ha una struttura modulare ed è costituito da tre parti: una elettromagnetica con moduli di piombo e fibre scintillanti e due parti adroniche, di cui la prima costituita da moduli di piombo e fibre scintillanti, e la seconda di ``sandwiches'' di piombo e strisce di scintillatore. Fra i piani del calorimetro sono state inserite delle camere a streamer che hanno lo scopo di tracciare le particelle che attraversano il calorimetro senza interagire e migliorare la misura della posizione degli sciami che vi si sviluppano.
Questa tecnica è stata scelta perché è necessario avere un calorimetro adronico compensante con una elevatissima risoluzione in energia ed una buona risoluzione spaziale per poter efficacemente selezionare gli eventi sulla base di tagli cinematici
Il sottoscritto ha partecipato alla messa a punto, prima dei run con neutrini, delle camere a streamer che fanno parte del calorimetro ad alta risoluzione di CHORUS ed allo studio di un miglioramento del modo di lettura delle camere a streamer del calorimetro elettromagnetico (doppio o quadruplo multiplexing) che permette di leggere individualmente 2 o 4 fili con una singola scheda, e dunque un aumento della risoluzione spaziale.

 Sono stato responsabile del nuovo sistema di alimentazione dei 1250 fotomoltiplicatori, di cui ho curato l'installazione e la messa a punto, nonché, per alcuni periodi, responsabile della manutenzione e ottimizzazione delle prestazioni del calorimetro.
(Pubbl. 1.[ 7, 8, 10, 13], 2.[14, 17, 18, 20, 22, 23])
I progetti FORWARD ed ACTAR sono stati l'oggetto della tesi di dottorato.

4.   Esperimento VIRGO

Dal 1o aprile 1996  al 15 Gennaio 2001 ho lavorato con contratto a tempo determinato (ex Art.36), presso i laboratori di Napoli dell'INFN, per l'esperimento VIRGO. Questo esperimento si propone di rivelare segnali di onde gravitazionali mediante un interferometro con i bracci lunghi 3 km, in costruzione a Cascina, nei pressi di Pisa. (Pubbl. 1. [9,14, 15], 2.[12,15,19,21,29,30,31])
Dal 18 Gennaio 2005 sono ricercatore presso il dipartimento di fisica dell'Università "Federico II" per il settore disciplinare FIS/05 astronomia ed astrofisica; nel 2012 ho chiesto ed ottenuto il passaggio all’SSD FIS/01 ed al settore copncorsuale 02/A1.
Nell'ambito dell'esperimento VIRGO sono stato occupato e mi occupo delle seguenti attività:

1.     Monitoraggio ambientale


A causa della enorme sensibilità dell'interferometro VIRGO, tutti i parametri ambientali (temperatura, pressione, umidità, rumore acustico ed elettromagnetico) devono essere monitorati ed essere messi in correlazione con i dati, istante per istante. A tale scopo ho partecipato alla progettazione, sviluppo e realizzazione di un sistema di acquisizione immagazzinamento ed analisi on-line di tali parametri, a frequenze variabili da frazioni di Hz a decine di kHz. Ho partecipato alla realizzazione sia dei sensori, sia del software, che si sviluppa in linguaggio C in un ambiente eterogeneo formato da CPU di acquisizione su bus VME con sistema operativo LynxOS, workstation DEC Alpha con OSF/1 e PC con Linux. Il sistema è installato ed operativo presso l'esperimento.

Nell’ambito della realizzazione dell’estensione di VIRGO, Advanced Virgo, sto realizzando il nuovo sistema di acquisizione dei dati lenti (temperature, pressioni, umidità…) con pre-elaborazione dei dati ed invio su rete.

2.     Archivio dati


Ho  partecipato alla realizzazione dell'archivio dei dati di VIRGO, basato su una serie di 6 CPU, ciascuna collegata con uno o più dischi. I dati vengono ricevuti dalla prima e trasferiti via VME alle altre che provvedono ad immagazzinarli, lasciando la prima libera di ricevere e trasferire altri dati. In questo modo si è in grado di immagazzinare dati alla velocità massima consentita dal bus VME. (Pubbl. 1.[9, 14], 2.[11,24], 3.3). Il sistema è stato installato sul sito sperimentale ed utilizzato nella fase iniziale di commissioning dell’esperimento, per poi essere sostituito da un sistema basato su GRID.

3.     Qualità ed analisi dei dati


I dati provenienti dall'interferometro, in relazione ai dati ambientali dovranno essere corredati di una valutazione sulla loro qualità e pulizia. A tale scopo in collaborazione con il dipartimento di informatica dell'Università di Salerno ho partecipato all'elaborazione algoritmi di estrazione del segnale da vari tipi di rumore ambientale, basati sia su filtri adattivi, sia su reti neurali. (Pubbl. 2.[25,26,27,28] )

Negli ultimi anni mi sono occupato di metodi di estrazione del segnale gravitazionale dal segnale interferometrico senza l’uso di templates (Independent Component Analysis etc.) e, dal 2009, nella collaborazione Europa-USA LIGO-Virgo (LVC), sono co-chair del review panel per la ricerca di un fondo stocastico di onde gravitazionali di origine galattica o cosmologica.

4.     Calcolo parallelo e distribuito


In previsione dell'analisi e del processamento on-line dei dati, mi sono interessato di sistemi di calcolo parallelo su rete e della realizzazione di strumenti e programmi per la visualizzazione ed il filtraggio in linea dei dati.
In particolare, ho partecipato alla realizzazione di un prototipo di macchina parallela composta da un cluster di PC connessi attraverso una rete Ethernet dedicata, con architettura ``Beowulf'', da utilizzare per l'estrazione del segnale di stelle binarie coalescenti dai dati di VIRGO. Inoltre sono stato responsabile, per la sezione di Napoli, della componente di VIRGO al progetto Europeo INFN di calcolo e distribuzione dei dati distribuita GRID.

5.     Sistemi di controllo ibridi

Ho realizzato un sistema di controllo ibrido con elaborazione distribuita in rete. Si tratta di una scheda, contenente due ADC e due DAC, montata su una scheda madre con un processore in grado di inviare e ricevere i dati da rete o da un altro canale di comunicazione. I dati acquisiti dall’ADC vengono inviati ad un elaboratore esterno tramite il canale di comunicazione scelto, l’elaboratore li processa e li ri-invia al mittente tramite lo stesso canale. I dati ricevuti vengono convertiti nuovamente in segnali tramite il DAC presente sulla scheda. In questo modo si pensa di poter sostituire le schede DSP, molto più costose, nei sistemi di controllo con loop chiusi fino a frequenze di qualche kHz. (Pubbl. 2.[5,6])

 

5.    Esperimento LISA

Dalla metà del 2005 sono responsabile dell’attività di analisi dati del gruppo di Napoli nell’esperimento LISA per la ricerca delle onde gravitazionali mediante la tecnica della “time delay interferometry” fra tre satelliti disposti ai vertici di un triangolo equilatero di lato di 5.000.000 di km  il cui centro segue un orbita eliocentrica che precede la terra di un angolo di 20° .

L’esperimento dovrebbe coprire l’intervallo di bassa frequenza che è precluso agli esperimenti basati sulla terra dalla presenza del rumore sismico e dalla limitata lunghezza possibile dei bracci. Allo stato attuale, la NASA ha abbandonato la missione ed ESA ha chiesto di riformulare l’esperimento in modo che possa entrare nella parte di budget di sua competenza. Ne è nato il progetto E-LISA.

Oltre all’attività di analisi dati, mi sono occupato della realizzazione e dei test di sistemi di lettura a leva ottica della posizione della massa di prova del Flight Model Replica di LISA –Pathfinder, nella facility di test con pendolo di torsione a Trento e di un sistema simile installato su un nuovo “doppio” pendolo di torsione a Firenze.

6.    Esperimento KM3

Dal del 2013 sono entrato a far parte della collaborazione KM3 per la costruzione di un telescopio sottomarino per neutrini, a 3500 m di profondità a largo di Capo Passero. In questo esperimento mi occupo della realizzazione del banco di test dei moduli di piano e di torre da installare sulla linea di produzione nella ditta appaltatrice.

7.    Altre collaborazioni ed attività scientifiche

Mi sono occupato dell’archivio e della distribuzione dei dati e della realizzazione del driver LynxOS per gli scaler VME per l’esperimento ARGO per la rivelazione di sciami estesi in alta quota in Tibet.

Ho realizzato il software di basso livello per l’acquisizione dati dell’esperimento MURAY per la radiografia a muoni degli apparati vulcanici, utilizzato sul vesuvio ed attualmente in presa dati al Puy de Dome in Francia e sto realizzando l’acquisizione del nuovo apparato.

Mi occupo dell’analisi di dati di Gamma Ray Bursts da satellite per evidenziare possibili dinamiche nascoste nelle “curve di luce” che indichino una eventuale produzione di onde gravitazionali e mi sono occupato dell’analisi delle orbite di stelle binarie per verificare quale teoria della gravitazione le spiegasse meglio.

 

 

Attività didattica

Ho collaborato alla supervisione di tesi di laurea e dottorato di ricerca, sia per l’esperimento FORWARD (Proff. P. Strolin/A. Ereditato), sia per l’esperimento VIRGO (Proff. L. Milano/ F. Barone).

Sono stato membro della commissione di esame in Fisica Generale presso la facoltà di Farmacia dell’Università di Salerno nell’anno accademico 1999/2000.

Dal 18/01/2005 sono in servizio presso l’Università degli studi di Napoli “Federico II” come ricercatore universitario.

 

§  A.A. 2004-2005  esercitazioni del corso di Informatica e i colloqui di lingua inglese, per la laurea triennale in Fisica.

§  A.A. 2005/2006:

o   I Semestre: esercitazioni di Laboratorio Fisica 3 della laurea triennale in Fisica;

o   II semestre: supplenza del corso di Tecniche Automatiche di Acquisizione Dati in Fisica delle lauree triennali in Fisica e Scienze Ambientali.

§  A.A. 2006/2007,

o    I Semestre: esercitazioni di Laboratorio Fisica 3 della laurea triennale in Fisica;

o   II Semestre:

§   Affidamento di Laboratorio di Informatica della laurea in Biologia Generale ed Applicata.

§  Supplenza del corso di Laboratorio di Acquisizione e Controlli per la Scuola interuniversitaria di Specializzazione all’Insegnamento

§  A.A. 2007/2008,

o    I Semestre: esercitazioni di Laboratorio Fisica 3 della laurea triennale in Fisica;

o   II Semestre:

§   Affidamento di Laboratorio di Informatica della laurea in Biologia Generale ed Applicata.

§  Supplenza del corso di Laboratorio di Acquisizione e Controlli per la Scuola interuniversitaria di Specializzazione all’Insegnamento.

§  A.A. 2008-2009

o   Affidamento del corso di Complementi di Fisica per le Scienze della Terra, della laurea magistrale in Geofisica e Geofisica Applicata (N95)

o    Esercitazioni di Laboratorio di Fisica III, della laurea triennale in Fisica.

§    A.A.2009-2010

o    Affidamento del corso di Complementi di Fisica per le Scienze della Terra, della laurea magistrale in Geofisica e Geofisica Applicata (N95)

o    Esercitazioni di Laboratorio di Fisica III, della laurea triennale in Fisica.

§     A.A. 2011-2012

o  Affidamento del corso di Complementi di Fisica per la Laurea Magistrale in Matematica.

§     A.A. 2012-2013

o  Affidamento del corso di Complementi di Fisica per la Laurea Magistrale in Matematica.

 

 

Altre attività

Sono stato coordinatore locale del programma di scambio studenti INFN-DOE negli anni dal 2009 al 2011.

Attualmente, sono rappresentante del personale ricercatore e degli associati alle ricerche per la sezione di Napoli dell’INFN.

Attività lavorativa

Dal 15 Gennaio 2001 al 18 Gennaio 2005 sono stato impiegato presso l'Ele.Si.A. s.r.l. società di integrazione e realizzazione di sistemi real-time ed embedded dapprima come responsabile del reparto Software ed in seguito come responsabile ricerca e sviluppo e pre-vendita. Nel primo ruolo mi sono occupato, oltre che della gestione del personale programmatore, della programmazione delle attività, della progettazione e sviluppo di software e firmware per schede di comunicazione ed acquisizione dati e sistemi integrati con clienti quali Alenia, Oerlikon Contraves, Elettronica Sistemi, Galileo Avionica, INFN, Telespazio.
Ho realizzato driver e sistemi su piattaforme X86 e PowerPC (VME e compact PCI) con sistemi operativi vxWorks, Linux, LynxOS, nonché il porting di firmware su una scheda basata su processore Motorola 860.
In qualità di responsabile ricerca e sviluppo e pre-sales ho cercato ed individuato soluzioni per clienti quali Bombardier transportation, MBDA ed AMS.

Ho anche selezionato il nuovo personale del reparto software e collaborato all'adeguamento delle procedure software alla norma UNI-ISO 9000/3.

Autorizzazione al trattamento dei dati personali

 

Autorizzo il trattamento dei dati personali contenuti nel presente curriculum, ai sensi della legge 675/96