Francesco Tortorici

Assegnista di ricerca dal 11/07/2022 al 10/07/2023 - Responsabile scientifico: Sebastiano Francesco ALBERGO
Ufficio: DFA
Email: francesco.tortorici@ct.infn.it


Curriculum

https://orcid.org/0000-0003-0160-3463

24 aprile 2013, Università degli studi dell'Aquila, Italia – Dottorato di ricerca in Fisica, tesi su "Cosmic Ray Propagation", Prof. S. Petrera

2014-2016:
Borsista del Centro Siciliano di Fisica Nucleare e Struttura della Materia sul tema “Ricerca e sviluppo su un rilevatore di tracce omogenee, costituito da una camera di proiezione del tempo di argon liquido (TPC), per fisica dei neutrini", dal 15 ottobre 2014 al 14 dicembre 2016. Durante questo biennio ho attivamente contribuito all'identificazione di eventi di neutrini tra quelli registrati al Gran Sasso durante i run con il fascio CNGS del CERN, e alla calibrazione e test dei fototubi della TPC ICARUS-T600, sia a temperatura ambiente che in condizioni criogeniche, in qualità di responsabile presso il CERN (settembre 2015 – febbraio 2016) come membro del gruppo di raccolta della luce coordinato da G. Raselli. Queste misurazioni, effettuate nell'ambito del refurbishing del rivelatore, hanno riguardato sia una pre-serie di 20 fototubi, sia la successiva serie di produzione, per un totale di 400 PMT.
Ho lavorato al calorimetro adronico HCAL dello spettrometro SuperBigbyte Spectrometer e al Coordinate Detector (CDet) e sono stato capo turno per vari esperimenti di fisica adronica presso il Thomas Jefferson Laboratory, VA-US, nei bimestri febbraio-marzo e luglio-agosto 2016.

2017-2018:
Borsista presso l'Università di Catania dal 31 gennaio 2017 al 31 ottobre 2017, nell'ambito del progetto "Research and development on High Brightness Apparatus and High Acceptance for High Resolution Structure Investigation of the hadrons".
Sono stato assegnista di ricerca (dal 1 novembre 2017 al 31 ottobre 2018) presso la sezione INFN di Catania, e Responsabile Locale per l’INFN per ICARUS, regolarmente finanziato per le attività dell'anno 2018. Come Responsabile Locale, avevo il controllo dei fondi e delle attività riguardanti ICARUS presso la Sezione di Catania dell'INFN.
Nel 2017-2018 sono stato anche il responsabile di tutta la produzione degli eventi MonteCarlo del Far Detector (ovvero ICARUS) di SBN sul Fermilab GRID. Tali simulazioni sono state utilizzate dalla collaborazione principalmente per lo sviluppo degli algoritmi di ricostruzione degli eventi, compresi gli studi sull'effetto del background cosmogenico. Nello stesso periodo ho collaborato con il gruppo Production Operations Management System (POMS) del Fermilab, aiutando (in qualità di utente) essenzialmente fin dalle prime fasi con il debug di tale sistema, che e’ adesso lo standard per il controllo dei job su Fermilab GRID, sostituendo il sistema legacy "Project.py" per molti esperimenti.

2018-2020:
Borsista presso l'Università degli studi di Catania, lavorando sul tema “SBN experiment: study of short-baseline oscillations of muonic neutrinis”; parte della relativa attività si e’ svolta presso il Fermilab. Tali attività in America riguardano principalmente il gruppo di lavoro del “Cosmic Ray Tagger (CRT)” laterale, tra cui la messa in servizio di 1) i moduli di lettura ottica (giugno-luglio 2019, testati personalmente 56 dei 300 moduli attualmente installati complessivamente nel CRT laterale) e 2) il sottosistema DAQ (novembre-dicembre 2019).
Avvio, inoltre, una collaborazione informale (che ha prodotto una pubblicazione) con i membri dell'ENEA, per studiare l'efficienza di rilevamento del Triple-to-Double Coincidence Ratio (TDCR) portatile presso l'Istituto Nazionale di Metrologia delle Radiazioni Ionizzanti (INMRI-ENEA). Il TDCR consente la misura dell'attività diretta e la standardizzazione di radionuclidi, per radionuclidi beta-emettitori puri o a cattura di elettroni.

2021-2022
Assegnista di ricerca presso l'Università di Catania, lavorando sul tema “Misurazione delle oscillazioni di neutrini artificiali e naturali e determinazione della gerarchia di massa nell'osservatorio JUNO”; l'attività verte sullo studio delle prestazioni del rivelatore TAO (Taishan Antineutrino Observatory, un esperimento satelllite di JUNO) per la misura di antineutrini da reattore nucleare, attraverso la caratterizzazione di rivelatori di luce (PMT e SiPM). In qualità di membro della collaborazione JUNO, mi e’ stato assegnato il compito di preparare una postazione (costituita da un sistema di illuminazione, DAQ, ecc.) per testare oltre 1000 SiPM di TAO. Come anche membro dell'esperimento SPB2, un'altra attività in cui sono coinvolto è la ricerca e sviluppo su dispositivi SiPM, al fine di determinare buoni candidati (commerciali) da inviare sulla Stazione Spaziale Internazionale per studiare, tra le altre cose, gli effetti delle radiazioni sul SiPM.

Attività di terza missione

Ho contribuito con presentazioni dall'11a (nel 2015) fino alla 13a edizione annuale dei workshop della rete educativa CHERNE (Collaboration for Higher Education and Research in Nuclear Engineering and Radiological Protection) (http://www.cherne.ntua.gr/), che si occupa di organizzare seminari mirati principalmente agli studenti europei della Laurea Magistrale, ed ho fatto parte del comitato organizzatore della 15a edizione (2019).
Ho partecipato alle iniziative europee Sharper (La Notte dei Ricercatori), open day e settimane scientifiche (edizioni 2015-oggi) organizzate dall'Università di Catania, presentando agli studenti delle scuole superiori le attività svolte dai gruppi locali di ICARUS e JLAB12 Hall A.
Ho inoltre diffuso queste attività parlando a congressi e workshop nazionali e internazionali.

Attività didattica

Co-relatore di una tesi di Laurea Magistrale in Fisica dal titolo "Verification of the properties of the HRS spectrometer for the PREX-II experiment" sulla misura del raggio di neutroni nell'anno accademico 2014/2015 presso l'Università di Catania.
Ho svolto esercitazioni, tutorato e attività come membro di commissione, in qualità di Cultore della Materia, per gli esami dei corsi di "Fisica nucleare e subnucleare" (tenuto dal Prof. V. Bellini per gli studenti della Laurea Magistrale in Fisica) e di "Fisica Generale II" (tenuto della Prof.ssa C. Sutera per studenti del secondo anno della Laurea Magistrale in Ingegneria Civile e Ambientale) dell'Università degli Studi di Catania dall'a.a. 2014/2015. Da ottobre 2016 ho esteso le attività di tutorato e membro di commissione in qualità di Cultore della Materia anche agli esami del corso "Fisica adronica con sonde elettrodeboli" (tenuto dal Prof. V. Bellini) per gli studenti della Laurea Magistrale in Fisica dell'Università degli Studi di Catania.
Ho assunto l’incarico, nei mesi Gennaio - Giugno 2018, di svolgere attività di tutorato qualificato per i corsi di "Laboratorio di Fisica I" e "Laboratorio di Fisica II" presso il Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'Università degli Studi di Catania. Tale attività di tutorato qualificato è proseguita nell'anno accademico 2018/2019, per i corsi di "Laboratorio di Fisica I" e "Fisica Generale 1" presso il Dipartimento di Fisica e Astronomia dell'Università degli Studi di Catania.
A gennaio e Febbraio 2022 ho svolto una serie di esercitazioni per il corso di “Fisica Generale I”, tenuto dalla Prof.ssa R. Caruso al Dipartimento di Matematica dell’Università degli Studi di Catania, come Cultore della Materia.

Attività di ricerca

RD-FCC – Research&Development for Future Circular Collider

Pubblicazioni

“Oxygen contamination in liquid Argon: Combined effects on ionization electron charge and scintillation light”
WArP Collaboration. Apr 2008. 16 pp.
Published in JINST 5 (2010) P05003
DOI: 10.1088/1748-0221/5/05/P05003 e-Print: arXiv:0804.1222 [nucl-ex]

“A Proposal for a Three Detector Short-Baseline Neutrino Oscillation Program in the Fermilab Booster Neutrino Beam”
MicroBooNE and LAr1-ND and ICARUS-WA104 Collaborations. Mar 4, 2015. 209 pp.
e-Print: arXiv:1503.01520 [physics.ins-det]

“Long-Baseline Neutrino Facility (LBNF) and Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) : Volume 1: The LBNF and DUNE Projects”
DUNE Collaboration. Jan 20, 2016. 63 pp.
FERMILAB-DESIGN-2016-01
e-Print: arXiv:1601.05471 [physics.ins-det]

“Long-Baseline Neutrino Facility (LBNF) and Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) : Volume 2: The Physics Program for DUNE at LBNF”
DUNE Collaboration. Dec 18, 2015. 127 pp.
FERMILAB-DESIGN-2016-02
e-Print: arXiv:1512.06148 [physics.ins-det]

“Long-Baseline Neutrino Facility (LBNF) and Deep Underground Neutrino Experiment (DUNE) : Volume 4 The DUNE Detectors at LBNF”
DUNE Collaboration. Jan 12, 2016. 191 pp.
FERMILAB-DESIGN-2016-04
e-Print: arXiv:1601.02984 [physics.ins-det]

“Dark Matter Search in a Beam-Dump eXperiment (BDX) at Jefferson Lab”
BDX Collaboration (M. Battaglieri (INFN, Genoa & Genoa U.) et al.). Jul
5, 2016. 125 pp. FERMILAB-TM-2630-PPD
e-Print: arXiv:1607.01390 [hep-ex]

“Muon momentum measurement in ICARUS-T600 LAr-TPC via multiple scattering in few-GeV range”
M. Antonello (Gran Sasso) et al.. Dec 22, 2016. 22 pp.
Published in JINST 12 (2017) no.04, P04010
DOI: 10.1088/1748-0221/12/04/P04010
e-Print: arXiv:1612.07715 [physics.ins-det]

“DAQ for commissioning and calibration of a multi channel analyzer of scintillation counters”
F. Tortorici, M. Jones, V. Bellini, C. Sutera, B. Wojtsekhowski & F. Mammoliti
Published in Radiation Effects and Defects in Solids (Dec 2016),
171:9-10, 782-800
DOI: 10.1080/10420150.2016.1264056

“A Compact Photon Source for the WACS Experiment At JLab”
F. Tortorici, V. Bellini, E. Cisbani, F. Mammoliti, G. Nicolescu, C.M. Sutera, G.M. Urciuoli, B. Wojtsekhowski
in proceedings of ''The 26th International Nuclear Physics Conference''
PoS(INPC2016)311

“GEM tracker for high-luminosity experiments at the JLab Hall A”
F. Mammoliti, V. Bellini, E. Cisbani, P. Musico, F. Noto, R. Perrino, L. Re, S. Spinali, M. C. Sutera, F.  Tortorici & B. Wojtsekhowski
Published in Radiation Effects and Defects in Solids (Dec 2016),
171:9-10, 775-781
DOI: 10.1080/10420150.2016.1263633

“New Narrow N(1685) and N(1726) ? Remarks on the Interpretation of the Neutron Anomaly as an Interference Phenomenon”
V. Kuznetsov, V. Bellini, V. Brio, A. Gridnev, N. Kozlenko, F. Mammoliti, F. Tortorici, M. V. Polyakov, G. Russo, M. L. Sperduto, V.
Sumachev, C. M. Sutera
Published in JETP Letters, 105 (2017), No 10, pp. 625-630
DOI: 10.1134/S0021364017100010

“Observation of Narrow N+(1685) and N0(1685) Resonances in γN→ ηπN
Reactions”
V. Kuznetsov, F. Mammoliti, F. Tortorici, V. Bellini, V. Brio, A. Gridnev, N. Kozlenko, G. Russo, M. L. Sperduto, V. Sumachev, C. Sutera
e-print: arXiv: 1705.05177 [nucl-ex]
Published in JETP Letters, 106 (2017), No 11, pp. 693-699

“The Single-Phase ProtoDUNE Technical Design Report”
DUNE Collaboration, , Jun 23, 2017, 178 pp. FERMILAB-DESIGN-2017-02
eprint: arXiv: 706.07081v1 [physics.ins-det]

“Dark matter search in a Beam-Dump eXperiment (BDX) at Jefferson Lab: an update on PR12-16-001”
BDX Collaboration, Dec 5, 2017
FERMILAB-TM-2667-PPD
eprint:arXiv:1712.01518[physics.ins-det]

“Timing properties of Hamamatsu R5912-MOD photomultiplier tube for the ICARUS T600 light detection system”
M. Babicz, V. Bellini, M. Bonesini, T. Cervi, A. Falcone, A. Menegolli,
C. Montanari G. L. Raselli, M. Rossella, M. Spanu, M. Torti, F.
Tortorici, A. Zani
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section A (2017)

“New read-out electronics for ICARUS-T600 liquid Argon TPC. Description, simulation and tests of the new front-end and ADC system”
ICARUS/NP01 Collaboration (L. Bagby (Fermilab) et al.). May 10, 2018.
FERMILAB-PUB-18-211-ND
e-Print: arXiv:1805.03931

“Test and characterization of 400 Hamamatsu R5912-MOD photomultiplier tubes for the ICARUS T600 detector”
ICARUS Collaboration, Jul 23,2018
FERMILAB-PUB-18-390-ND
eprint: arXiv:1807.08577[physics.ins-det]

“The DUNE Far Detector Interim Design Report Volume 1: Physics, Technology and Strategies”
DUNE Collaboration Jul 26, 2018. 83 pp. FERMILAB-DESIGN-2018-02
e-Print: arXiv:1807.10334 [physics.ins-det]

“The DUNE Far Detector Interim Design Report,Volume 2: Single-Phase Module”
DUNE Collaboration Jul 26, 2018. 324 pp. FERMILAB-DESIGN-2018-03
e-Print: arXiv:1807.10327 [physics.ins-det]

“The DUNE Far Detector Interim Design Report,Volume 3: Dual-Phase Module”
DUNE Collaboration Jul 26, 2018. 280 pp. FERMILAB-DESIGN-2018-04
e-Print: arXiv:1807.10340 [physics.ins-det]

“Test and characterization of 400 Hamamatsu R5912-MOD photomultiplier tubes for the ICARUS T600 detector”
ICARUS/NP01 Collaboration
JINST 13 P10030
e-print:arXiv:1807.08577 [physics.ins-det]

“Comparing proton momentum distributions in A=3 nuclei via 3He and 3H(e,e'p) measurements”
Jefferson Lab Hall A Tritium Collaboration
eprint: arXiv:1902.06358v1 [nucl-ex]