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6 results on '"Pennazio F."'

1. Elemental fragmentation cross sections for a 16O beam of 400 MeV/u kinetic energy interacting with a graphite target using the FOOT ΔE-TOF detectors

Author

Toppi, M., Sarti, A., Alexandrov, A., Alpat, B., Ambrosi, G., Argirò, S., Diaz, R. A., Barbanera, M., Bartosik, N., Battistoni, G., Belcari, N., Biondi, S., Bisogni, M. G., Bon, M., Bruni, G., Carra, P., Cavanna, F., Cerello, P., Ciarrocchi, E., Clozza, A., Colombi, S., De Lellis, G., De Gregorio, A., Del Guerra, A., De Simoni, M., Di Crescenzo, A., Di Ruzza, B., Donetti, M., Dong, Y., Durante, M., Ferrero, V., Fiandrini, E., Finck, C., Fiorina, E., Fischetti, M., Francesconi, M., Franchini, M., Franciosini, G., Galati, G., Galli, L., Giraudo, G., Hetzel, Ronja Karin, Iarocci, E., Ionica, M., Iuliano, A., Kanxheri, K., Kraan, A. C., La Tessa, C., Laurenza, M., Lauria, A., Torres, E. L., Marafini, M., Massa, M., Massimi, C., Mattei, I., Meneghetti, A., Mengarelli, A., Mirabelli, R., Moggi, A., Montesi, M. C., Morone, M. C., Morrocchi, M., Muraro, S., Murtas, F., Muscato, A., Pastore, A., Pastrone, N., Patera, V., Pennazio, F., Peverini, F., Placidi, P., Pullia, M., Ramello, L., Reidel, C., Ridolfi, R., Rosso, V., Sanelli, C., Sartorelli, G., Sato, O., Savazzi, S., Scavarda, L., Schiavi, A., Schuy, C., Scifoni, E., Sciubba, A., Sécher, A., Selvi, M., Servoli, L., Silvestre, G., Sitta, M., Spighi, R., Spiriti, E., Sportelli, G., Stahl, Achim, Tomassini, S., Tommasino, F., Tioukov, V., Traini, G., Trigilio, A., Valle, S. M., Vanstalle, M., Weber, U., Zarrella, R., Zoccoli, A., Villa, M., Toppi, M, Sarti, A, Alexandrov, A, Alpat, B, Ambrosi, G, Argiro, S, Diaz, RA, Barbanera, M, Bartosik, N, Battistoni, G, Belcari, N, Biondi, S, Bisogni, MG, Bon, M, Bruni, G, Carra, P, Cavanna, F, Cerello, P, Ciarrocchi, E, Clozza, A, Colombi, S, De Lellis, G, De Gregorio, A, Del Guerra, A, De Simoni, M, Di Crescenzo, A, Di Ruzza, B, Donetti, M, Dong, Y, Durante, M, Ferrero, V, Fiandrini, E, Finck, C, Fiorina, E, Fischetti, M, Francesconi, M, Franchini, M, Franciosini, G, Galati, G, Galli, L, Giraudo, G, Hetzel, R, Iarocci, E, Ionica, M, Iuliano, A, Kanxheri, K, Kraan, AC, La Tessa, C, Laurenza, M, Lauria, A, Torres, EL, Marafini, M, Massa, M, Massimi, C, Mattei, I, Meneghetti, A, Mengarelli, A, Mirabelli, R, Moggi, A, Montesi, MC, Morone, MC, Morrocchi, M, Muraro, S, Murtas, F, Muscato, A, Pastore, A, Pastrone, N, Patera, V, Pennazio, F, Peverini, F, Placidi, P, Pullia, M, Ramello, L, Reidel, C, Ridolfi, R, Rosso, V, Sanelli, C, Sartorelli, G, Sato, O, Savazzi, S, Scavarda, L, Schiavi, A, Schuy, C, Scifoni, E, Sciubba, A, Secher, A, Selvi, M, Servoli, L, Silvestre, G, Sitta, M, Spighi, R, Spiriti, E, Sportelli, G, Stahl, A, Tomassini, S, Tommasino, F, Tioukov, V, Traini, G, Trigilio, A, Valle, SM, Vanstalle, M, Weber, U, Zarrella, R, Zoccoli, A, Villa, M, Toppi, M., Sarti, A., Alexandrov, A., Alpat, B., Ambrosi, G., Argirò, S., Diaz, R. A, Barbanera, M., Bartosik, N., Battistoni, G., Belcari, N., Biondi, S., Bisogni, M. G., Bon, M., Bruni, G., Carra, P., Cavanna, F., Cerello, P., Ciarrocchi, E., Clozza, A., Colombi, S., De Lellis, G., De Gregorio, A., Del Guerra, A., De Simoni, M., Di Crescenzo, A., Di Ruzza, B., Donetti, M., Dong, Y., Durante, M., Ferrero, V., Fiandrini, E., Finck, C., Fiorina, E., Fischetti, M., Francesconi, M., Franchini, M., Franciosini, G., Galati, G., Galli, L., Giraudo, G., Hetzel, R., Iarocci, E., Ionica, M., Iuliano, A., Kanxheri, K., Kraan, A. C., La Tessa, C., Laurenza, M., Lauria, A., Torres, E. L, Marafini, M., Massa, M., Massimi, C., Mattei, I., Meneghetti, A., Mengarelli, A., Mirabelli, R., Moggi, A., Montesi, M. C., Morone, M. C., Morrocchi, M., Muraro, S., Murtas, F., Muscato, A., Pastore, A., Pastrone, N., Patera, V., Pennazio, F., Peverini, F., Placidi, P., Pullia, M., Ramello, L., Reidel, C., Ridolfi, R., Rosso, V., Sanelli, C., Sartorelli, G., Sato, O., Savazzi, S., Scavarda, L., Schiavi, A., Schuy, C., Scifoni, E., Sciubba, A., Sécher, A., Selvi, M., Servoli, L., Silvestre, G., Sitta, M., Spighi, R., Spiriti, E., Sportelli, G., Stahl, A., Tomassini, S., Tommasino, F., Tioukov, V., Traini, G., Trigilio, A., Valle, S. M., Vanstalle, M., Weber, U., Zarrella, R., Zoccoli, A., and Villa, M.

Subjects
cross section, Materials Science (miscellaneous), Settore FIS/07, timing detector, Biophysics, General Physics and Astronomy, timing detectors, fragmentation, cross section, timing detectors, particle therapy, space radioprotection, particle therapy, fragmentation, ddc:530, Physical and Theoretical Chemistry, space radioprotection, Mathematical Physics
Abstract

Frontiers in physics 10, 979229 (2022). doi:10.3389/fphy.2022.979229 special issue: "Breakthrough in Particle Therapy: At the Edge of Physics, Biology and Medicine", Published by Frontiers Media, Lausanne

Published
2022
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2. Measuring the Impact of Nuclear Interaction in Particle Therapy and in Radio Protection in Space: the FOOT Experiment

Author

Battistoni, G., Toppi, M., Patera, V., Alexandrov, A., De Lellis, G., Di Crescenzo, A., Galati, G., Gentile, V., Iuliano, A., Lauria, A., Montesi, M. C., Tioukov, V., Alpat, B., Ambrosi, G., Fiandrini, E., Kanxheri, K., Placidi, P., Servoli, L., Silvestre, G., Argiro, S., Bartosik, N., Cerello, P., Donetti, M., Ferrero, V., Fiorina, E., Giraudo, G., Lopez Torres, E., Pastrone, N., Ramello, L., Scavarda, L., Sitta, M., Lante, V., Pullia, M., Savazzi, S., Arteche Diaz, R., Dong, Y., Mattei, I., Muraro, S., Valle, S. M., Belcari, N., Bisogni, M. G., Carra, P., Ciarrocchi, E., Del Guerra, A., Francesconi, M., Galli, L., Kraan, A. C., Moggi, A., Morrocchi, M., Raffaelli, F., Rosso, V., Sportelli, G., Zarrella, R., Bellinzona, E., Biondi, S., Bruni, G., Franchini, M., Mengarelli, A., Sartorelli, G., Selvi, M., Spighi, R., Villa, M., Zoccoli, A., Massimi, C., Ridolfi, R., Clozza, A., Iarocci, E., Laurenza, M., Sanelli, C., Sciubba, A., Spiriti, E., Tomassini, S., Fischetti, M., Sarti, A., Schiavi, A., De Simoni, M., Faccini, R., Franciosini, G., Marafini, M., Traini, G., Murtas, F., Colombi, S., Di Ruzza, B., La Tessa, C., Schuy, C., Scifoni, E., Durante, M., Weber, U., Finck, C., Hetzel, R., Stahl, A., Ionica, M., Morone, M. C., Narici, L., Pastore, A., Pennazio, F., Sato, O., Secher, A., Vanstalle, M., Tommasino, F., Battistoni G., Toppi M., Patera V., Alexandrov A., De Lellis G., Di Crescenzo A., Galati G., Gentile V., Iuliano A., Lauria A., Montesi M.C., Tioukov V., Alpat B., Ambrosi G., Fiandrini E., Kanxheri K., Placidi P., Servoli L., Silvestre G., Argiro S., Bartosik N., Cerello P., Donetti M., Ferrero V., Fiorina E., Giraudo G., Lopez Torres E., Pastrone N., Ramello L., Scavarda L., Sitta M., Lante V., Pullia M., Savazzi S., Arteche Diaz R., Dong Y., Mattei I., Muraro S., Valle S.M., Belcari N., Bisogni M.G., Carra P., Ciarrocchi E., Del Guerra A., Francesconi M., Galli L., Kraan A.C., Moggi A., Morrocchi M., Raffaelli F., Rosso V., Sportelli G., Zarrella R., Bellinzona E., Biondi S., Bruni G., Franchini M., Mengarelli A., Sartorelli G., Selvi M., Spighi R., Villa M., Zoccoli A., Massimi C., Ridolfi R., Clozza A., Iarocci E., Laurenza M., Sanelli C., Sciubba A., Spiriti E., Tomassini S., Fischetti M., Sarti A., Schiavi A., De Simoni M., Faccini R., Franciosini G., Marafini M., Traini G., Murtas F., Colombi S., Di Ruzza B., La Tessa C., Schuy C., Scifoni E., Durante M., Weber U., Finck C., Hetzel R., Stahl A., Ionica M., Morone M.C., Narici L., Pastore A., Pennazio F., Sato O., Secher A., Vanstalle M., Tommasino F., Battistoni, G., Toppi, M., Patera, V., De Lellis, G., Di Crescenzo, A., Lauria, A., Montesi, M. C., Durante, M., and Al., Et

Subjects
FOOT, Materials Science (miscellaneous), medicine.medical_treatment, QC1-999, cross section, fragmentation, nuclear interactions, particle therapy, protons RBE, space radioprotection, Biophysics, General Physics and Astronomy, Bragg peak, 01 natural sciences, 030218 nuclear medicine & medical imaging, Nuclear physics, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, hadrontherapy, 0103 physical sciences, medicine, ddc:530, Physical and Theoretical Chemistry, 010306 general physics, Nuclear Experiment, Mathematical Physics, Physics, nuclear interaction, protontherapy, Range (particle radiation), Particle therapy, Projectile, business.industry, Equivalent dose, Settore FIS/07, Fragmentation (computing), Charged particle, Radiation protection, business
Abstract

In Charged Particle Therapy (PT) proton or 12C beams are used to treat deep-seated solid tumors exploiting the advantageous characteristics of charged particles energy deposition in matter. For such projectiles, the maximum of the dose is released at the end of the beam range, in the Bragg peak region, where the tumour is located. However, the nuclear interactions of the beam nuclei with the patient tissues can induce the fragmentation of projectiles and/or target nuclei and needs to be carefully taken into account when planning the treatment. In proton treatments, the target fragmentation produces low energy, short range fragments along all the beam path, that deposit a non-negligible dose especially in the first crossed tissues. On the other hand, in treatments performed using 12C, or other (4He or 16O) ions of interest, the main concern is related to the production of long range fragments that can release their dose in the healthy tissues beyond the Bragg peak. Understanding nuclear fragmentation processes is of interest also for radiation protection in human space flight applications, in view of deep space missions. In particular 4He and high-energy charged particles, mainly 12C, 16O, 28Si and 56Fe, provide the main source of absorbed dose in astronauts outside the atmosphere. The nuclear fragmentation properties of the materials used to build the spacecrafts need to be known with high accuracy in order to optimise the shielding against the space radiation. The study of the impact of these processes, which is of interest both for PT and space radioprotection applications, suffers at present from the limited experimental precision achieved on the relevant nuclear cross sections that compromise the reliability of the available computational models. The FOOT (FragmentatiOn Of Target) collaboration, composed of researchers from France, Germany, Italy and Japan, designed an experiment to study these nuclear processes and measure the corresponding fragmentation cross sections. In this work we discuss the physics motivations of FOOT, describing in detail the present detector design and the expected performances, coming from the optimization studies based on accurate FLUKA MC simulations and preliminary beam test results. The measurements planned will be also presented.

Published
2021
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3. Performance of the ToF detectors in the FOOT experiment

Author

Traini, G., Alexandrov, A., Alpat, B., Ambrosi, G., Argiro, S., Arteche, D. R., Bartosik, N., Battistoni, G., Belcari, N., Bellinzona, E., Biondi, S., Bisogni, M. G., Bruni, G., Camarlinghi, N., Carra, P., Cerello, P., Ciarrocchi, E., Clozza, A., Colombi, S., de Lellis, G., Del Guerra, A., de Simoni, M., Di Crescenzo, A., Donetti, M., Dong, Y., Durante, M., Emde, M., Faccini, R., Ferrero, V., Ferroni, F., Fiandrini, E., Finck, C., Fiorina, E., Fischetti, M., Francesconi, M., Franchini, M., Franciosini, G., Galati, G., Galli, L., Gentile, V., Giraudo, G., Hetzel, R., Iarocci, E., Ionica, M., Kanxheri, K., Kraan, A. C., Lante, V., Lauria, A., la Tessa, C., Lopez Torres, E., Massimi, C., Mattei, I., Marafini, M., Mengarelli, A., Mirabelli, R., Montesi, M. C., Morone, M. C., Morrocchi, M., Moggi, A., Muraro, S., Narici, L., Pastore, A., Pastrone, N., Patera, V., Pennazio, F., Placidi, P., Pullia, M., Raffaelli, F., Ramello, L., Ridolfi, R., Rosso, V., Rovituso, M., Sanelli, C., Sarti, A., Sartorelli, G., Sato, O., Scavarda, L., Savazzi, A., Schiavi, A., Schuy, C., Scifoni, E., Sciubba, A., Selvi, M., Servoli, L., Secher, A., Silvestre, G., Sitta, M., Spighi, R., Spiriti, E., Sportelli, G., Stahl, A., Tomassini, S., Tommasino, F., Valeri, T., Valle, S. M., Vanstalle, M., Villa, M., Weber, U., Zoccoli, A., Traini G., Alexandrov A., Alpat B., Ambrosi G., Argiro S., Arteche D.R., Bartosik N., Battistoni G., Belcari N., Bellinzona E., Biondi S., Bisogni M.G., Bruni G., Camarlinghi N., Carra P., Cerello P., Ciarrocchi E., Clozza A., Colombi S., de Lellis G., Del Guerra A., de Simoni M., Di Crescenzo A., Donetti M., Dong Y., Durante M., Emde M., Faccini R., Ferrero V., Ferroni F., Fiandrini E., Finck C., Fiorina E., Fischetti M., Francesconi M., Franchini M., Franciosini G., Galati G., Galli L., Gentile V., Giraudo G., Hetzel R., Iarocci E., Ionica M., Kanxheri K., Kraan A.C., Lante V., Lauria A., la Tessa C., Lopez Torres E., Massimi C., Mattei I., Marafini M., Mengarelli A., Mirabelli R., Montesi M.C., Morone M.C., Morrocchi M., Moggi A., Muraro S., Narici L., Pastore A., Pastrone N., Patera V., Pennazio F., Placidi P., Pullia M., Raffaelli F., Ramello L., Ridolfi R., Rosso V., Rovituso M., Sanelli C., Sarti A., Sartorelli G., Sato O., Scavarda L., Savazzi A., Schiavi A., Schuy C., Scifoni E., Sciubba A., Selvi M., Servoli L., Secher A., Silvestre G., Sitta M., Spighi R., Spiriti E., Sportelli G., Stahl A., Tomassini S., Tommasino F., Valeri T., Valle S.M., Vanstalle M., Villa M., Weber U., and Zoccoli A.

Subjects
Particle Therapy, Radio Protection Space, Gantry Cranes, Pencil Beams, Fragmentation cross section, Particle Therapy, Radio Protection Space, Fragmentation cross section, Proton Therapy, ddc:530
Abstract

Fast Timing Applications for nuclear physics and medical imaging, FATA2019, Acireale, Italy, 3 Sep 2019 - 5 Sep 2019; Il nuovo cimento / C 43(1), 1-7 (2020). doi:10.1393/ncc/i2020-20016-5 special issue: "[FATA2019: FAst Timing Applications for nuclear physics and medical imaging, FATA2019, 2019-09-03 - 2019-09-05, Acireale, Italy]", Published by Italian Physical Soc., [S.l.]

Published
2020
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4. The FOOT (FragmentatiOn Of Target) experiment

Author

Valle, S. M., Alexandrov, A., Alpat, Behcet, Ambrosi, Giovanni, Argiro, S., Bisogni, M. G., Belcari, N., Biondi, S., Bruni, G., Camarlinghi, N., Carra, P., Cerello, P., Ciarrocchi, E., Clozza, A., Colombi, S., De Lellis, G., Del Guerra, A., De Simoni, M., Di Crescenzo, Antonia, Donetti, M., Dong, Y., Durante, M., Embriaco, A., Emde, M., Faccini, R., Ferrero, V., Ferroni, F., Fiandrini, E., Finck, C., Fiorina, E., Fischetti, Massimo V., Francesconi, Maurizio, Franchini, M., Galli, L., Garbini, M., Gentile, V., Giraudo, G., Hetzel, Ronja, Hild, Sebastian, Ionica, M., Kanxheri, K., Kraan, A. C., Lante, V., Lauria, A., La Tessa, C., Lopez Torres, E., Marafini, Michela, Mattei, I., Mengarelli, A., Mirabelli, R., Montesi, M. C., Morone, M. C., Morrocchi, M., Muraro, S., Pastore, A., Pastrone, N., Patera, V., Pennazio, F., Placidi, P., Pullia, M., Ramello, L., Ridolfi, M. R., Rosso, V., Rovituso, M., Sanelli, C., Sarti, A., Sartorelli, G., Sato, O., Savazzi, S., Schiavi, A., Schuy, C., Scifoni, E., Sciubba, A., Selvi, M., Servoli, L., Silvestre, G., Sitta, M., Spighi, R., Spiriti, E., Sportelli, G., Stahl, Achim, Tomassini, S., Tommasino, F., Traini, G., Valeri, T., Vanstalle, M., Villa, M., Weber, U., Zoccoli, A., and Battistoni, G.

Subjects
ddc:530
Abstract

Il nuovo cimento della Società Italiana di Fisica / C 41(5), 169 (2018). doi:10.1393/ncc/i2018-18169-5, Published by Ed. Compositori, Bologna [u.a.]

Published
2018
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5. Ion charge separation with new generation of nuclear emulsion films

Author

E. Bellinzona, Alberto Mengarelli, M. Villa, E. Fiandrini, F. Raffaelli, Y. Dong, M. Ionica, Esther Ciarrocchi, Marco Francesconi, Nadia Pastrone, Francesco Pennazio, P. Carra, R. Spighi, Alessio Sarti, Antonio Zoccoli, M. Pullia, F. Ferroni, Pisana Placidi, M. Vanstalle, G. Silvestre, M. Emde, C. La Tessa, S. Muraro, L. Narici, M. C. Morone, A.C. Kraan, Marco Durante, R. Arteche Diaz, A. Di Crescenzo, L. Alunni Solestizi, Valeria Rosso, A. Secher, Niccolò Camarlinghi, L. Ramello, Nicola Belcari, E. Iarocci, L. Galli, M. De Simoni, Riccardo Faccini, E. Lopez Torres, C. Finck, Mario Sitta, M. Rovituso, G. De Lellis, M. Marafini, Marco Donetti, Gabriella Sartorelli, V. Gentile, S. Bianucci, Vincenzo Patera, Alberto Clozza, S. Savazzi, M. Fischetti, C. Sanelli, S. M. Valle, A. Sciubba, Osamu Sato, Adele Lauria, E. Scifoni, A. Embriaco, M. Selvi, Ambrosi Giovanni, Maria Cristina Montesi, Francesco Tommasino, Matteo Franchini, Veronica Ferrero, S. Colombi, K. Kanxheri, Christoph Schuy, Uli Weber, Leonello Servoli, A. Alexandrov, Achim Stahl, Stefano Argiro, A. Moggi, R. Mirabelli, Ilaria Mattei, Matteo Morrocchi, M. Garbini, R. Ridolfi, Giacomo Traini, L. Scavarda, Eleuterio Spiriti, Piergiorgio Cerello, V. Lante, Elisa Fiorina, R. Hetzel, Alessandra Pastore, Silvia Biondi, Giuseppe Battistoni, A. Del Guerra, Giuseppe Giraudo, G. Galati, N. Bartosik, Valeri Tioukov, Graziano Bruni, Sandro Tomassini, Giancarlo Sportelli, M. G. Bisogni, A. Schiavi, Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien (IPHC), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Montesi M.C., Lauria A., Alexandrov A., Solestizi L.A., Giovanni A., Argiro S., Diaz R.A., Bartosik N., Battistoni G., Belcari N., Bellinzona E., Bianucci S., Biondi S., Bisogni M.G., Bruni G., Camarlinghi N., Carra P., Cerello P., Ciarrocchi E., Clozza A., Colombi S., Guerra A.D., Simoni M.D., Crescenzo A.D., Donetti M., Dong Y., Durante M., Embriaco A., Emde M., Faccini R., Ferrero V., Ferroni F., Fiandrini E., Finck C., Fiorina E., Fischetti M., Francesconi M., Franchini M., Galati G., Galli L., Garbini M., Gentile V., Giraudo G., Hetzel R., Iarocci E., Ionica M., Kanxheri K., Kraan A.C., Lante V., Tessa C.L., Torres E.L., Marafini M., Mattei I., Mengarelli A., Mirabelli R., Moggi A., Morone M.C., Morrocchi M., Muraro S., Narici L., Pastore A., Pastrone N., Patera V., Pennazio F., Placidi P., Pullia M., Raffaelli F., Ramello L., Ridolfi R., Rosso V., Rovituso M., Sanelli C., Sarti A., Sartorelli G., Sato O., Savazzi S., Scavarda L., Schiavi A., Schuy C., Scifoni E., Sciubba A., Secher A., Selvi M., Servoli L., Silvestre G., Sitta M., Spighi R., Spiriti E., Sportelli G., Stahl A., Tioukov V., Tomassini S., Tommasino F., Traini G., Valle S.M., Vanstalle M., Villa M., Weber U., Zoccoli A., Lellis G.D., Université de Strasbourg (UNISTRA)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Montesi, M. C., Lauria, A., Alexandrov, A., Solestizi, L. Alunni, Giovanni, Ambrosi, Argirò, S., Diaz, R. Arteche, Bartosik, N., Battistoni, G., Belcari, N., Bellinzona, E., Bianucci, S., Biondi, S., Bisogni, M. G., Bruni, G., Camarlinghi, N., Carra, P., Cerello, P., Ciarrocchi, E., Clozza, A., Colombi, S., Guerra, A. Del, Simoni, M. De, Crescenzo, A. Di, Donetti, M., Dong, Y., Durante, M., Embriaco, A., Emde, M., Faccini, R., Ferrero, V., Ferroni, F., Fiandrini, E., Finck, C., Fiorina, E., Fischetti, M., Francesconi, M., Franchini, M., Galati, G., Galli, L., Garbini, M., Gentile, V., Giraudo, G., Hetzel, R., Iarocci, E., Ionica, M., Kanxheri, K., Kraan, A. C., Lante, V., Tessa, C. La, Torres, E. Lopez, Marafini, M., Mattei, I., Mengarelli, A., Mirabelli, R., Moggi, A., Morone, M. C., Morrocchi, M., Muraro, S., Narici, L., Pastore, A., Pastrone, N., Patera, V., Pennazio, F., Placidi, P., Pullia, M., Raffaelli, F., Ramello, L., Ridolfi, R., Rosso, V., Rovituso, M., Sanelli, C., Sarti, A., Sartorelli, G., Sato, O., Savazzi, S., Scavarda, L., Schiavi, A., Schuy, C., Scifoni, E., Sciubba, A., Sécher, A., Selvi, M., Servoli, L., Silvestre, G., Sitta, M., Spighi, R., Spiriti, E., Sportelli, G., Stahl, A., Tioukov, V., Tomassini, S., Tommasino, F., Traini, G., Valle, S. M., Vanstalle, M., Villa, M., Weber, U., Zoccoli, A., and Lellis, G. De

Subjects
Health Physics and Radiation Effects, Materials science, QC1-999, General Physics and Astronomy, 29.40.Rg, 7. Clean energy, 01 natural sciences, 030218 nuclear medicine & medical imaging, Ion, 03 medical and health sciences, 0302 clinical medicine, Charge identification, 0103 physical sciences, charged particles therapy, nuclear emulsions, Nuclear emulsion, ddc:530, Detectors and Experimental Techniques, 42.62.Be, Nuclear Experiment, [PHYS]Physics [physics], 010308 nuclear & particles physics, Settore FIS/04, Physics, Settore FIS/07, Chemical physics
Abstract

In hadron therapy, the accelerated ions, interacting with the body of the patient, cause the fragmentation of both projectile and target nuclei. The fragments interact with the human tissues depositing energy both in the entrance channel and in the volume surrounding the tumor. The knowledge of the fragments features is crucial to determine the energy amount deposited in the human body, and - hence - the damage to the organs and to the tissues around the tumor target. The FOOT (FragmentatiOn Of Target) experiment aims at studying the fragmentation induced by the interaction of a proton beam (150-250 MeV/n) inside the human body. The FOOT detector includes an electronic setup for the identification of Z ≥ 3 fragments integrated with an emulsion spectrometer to measure Z ≤ 3 fragments. Charge identification by nuclear emulsions is based on the development of techniques of controlled fading of the particle tracks inside the nuclear emulsion, that extend the dynamical range of the films developed for the tracking of minimum ionising particles. The controlled fading strongly depends on temperature, relative humidity and treatment duration. In this study the performances in terms of charge separation of proton, helium and carbon particles, obtained on a batch of new emulsion films produced in Japan are reported.

Published
2019
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6. Charge identification of fragments with the emulsion spectrometer of the FOOT experiment

Author

Maria Ionica, Eleuterio Spiriti, P. Carra, N. Bartosik, L. Scavarda, Osamu Sato, Adele Lauria, G. Silvestre, Alberto Del Guerra, Giovanni Ambrosi, Valeri Tioukov, Maria Cristina Montesi, Maria Giuseppina Bisogni, Nadia Pastrone, Alberto Clozza, S. Savazzi, M. Pullia, Alessandra Pastore, Antonio Zoccoli, M. Vanstalle, A. Moggi, E. Bellinzona, V. Lante, Elisa Fiorina, Antonia Di Crescenzo, A. Secher, Ilaria Mattei, Stefano Argiro, Giovanni De Lellis, Antonio Iuliano, Giuliana Galati, Chiara La Tessa, V. Gentile, Gaia Franciosini, Matteo Morrocchi, Luciano Ramello, R. Ridolfi, Giacomo Traini, Silvia Muraro, M. Selvi, Francesco Pennazio, Marco Francesconi, Michela Marafini, Alessio Sarti, A.C. Kraan, Marco Durante, M. Toppi, Pisana Placidi, S. Colombi, F. Raffaelli, C. Finck, Andrey Alexandrov, Christoph Schuy, Valeria Rosso, Adalberto Sciubba, Keida Kanxheri, Behcet Alpat, Nicola Belcari, Leonello Servoli, Sandro Tomassini, Achim Stahl, Angelo Schiavi, Giancarlo Sportelli, Ulrich Weber, Benedetto Di Ruzza, Luca Galli, R. Spighi, E. Iarocci, Martina Laurenza, Roberto Zarrella, Graziano Bruni, Raul Arteche Diaz, S. M. Valle, Y. Dong, Veronica Ferrero, R. Hetzel, Riccardo Faccini, Ernesto Lopez Torres, Silvia Biondi, Giuseppe Battistoni, Mario Sitta, M. Fischetti, Micol De Simoni, E. Scifoni, M. C. Morone, Giuseppe Giraudo, Marco Donetti, Gabriella Sartorelli, Vincenzo Patera, Federica Murtas, Alberto Mengarelli, Francesco Tommasino, E. Fiandrini, Esther Ciarrocchi, Mauro Villa, Matteo Franchini, Piergiorgio Cerello, Cristian Massimi, C. Sanelli, Galati G., Alexandrov A., Alpat B., Ambrosi G., Argiro S., Diaz R.A., Bartosik N., Battistoni G., Belcari N., Bellinzona E., Biondi S., Bisogni M.G., Bruni G., Carra P., Cerello P., Ciarrocchi E., Clozza A., Colombi S., Guerra A.D., Simoni M.D., Di Crescenzo A., Ruzza B.D., Donetti M., Dong Y., Durante M., Faccini R., Ferrero V., Fiandrini E., Finck C., Fiorina E., Fischetti M., Francesconi M., Franchini M., Franciosini G., Galli L., Gentile V., Giraudo G., Hetzel R., Iarocci E., Ionica M., Iuliano A., Kanxheri K., Kraan A.C., Lante V., Tessa C.L., Laurenza M., Lauria A., Torres E.L., Marafini M., Massimi C., Mattei I., Mengarelli A., Moggi A., Montesi M.C., Morone M.C., Morrocchi M., Muraro S., Murtas F., Pastore A., Pastrone N., Patera V., Pennazio F., Placidi P., Pullia M., Raffaelli F., Ramello L., Ridolfi R., Rosso V., Sanelli C., Sarti A., Sartorelli G., Sato O., Savazzi S., Scavarda L., Schiavi A., Schuy C., Scifoni E., Sciubba A., Secher A., Selvi M., Servoli L., Silvestre G., Sitta M., Spighi R., Spiriti E., Sportelli G., Stahl A., Tioukov V., Tomassini S., Tommasino F., Toppi M., Traini G., Valle S.M., Vanstalle M., Villa M., Weber U., Zarrella R., Zoccoli A., De Lellis G., De Lellis, Giovanni, Di Crescenzo, Antonia, Montesi, Maria Cristina, Lauria, Adele, Iuliano, Antonio, and Durante, Marco

Subjects
Materials science, Spectrometer, Physics::Instrumentation and Detectors, 010308 nuclear & particles physics, Physics, QC1-999, Settore FIS/07, Analytical chemistry, General Physics and Astronomy, Charge (physics), 01 natural sciences, Fragmentation (mass spectrometry), particle therapy, nuclear emulsion, fragmentation, 0103 physical sciences, Emulsion, ddc:530, Nuclear emulsion, Nuclear Experiment, 010306 general physics
Abstract

Open physics 19(1), 383 - 394 (2021). doi:10.1515/phys-2021-0032, Published by de Gruyter, Berlin

Published
2021
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