La mia attivita' di ricerca si svolge nel campo della Teoria delle Reazioni Nucleari con particolare interesse alla Fisica con Ioni Radiattivi.

Con questo nome si indicano nuclei che decadono per decadimento beta. Alcuni di questi nuclei si trovano lontani dalla valle di stabilità nucleare e la loro vita media e' dell'ordine di pochi secondi. La maggior parte di essi e' ricca di neutroni e spesso sono debolmente legati con energie di separazione dei neutroni di valenza inferiori ad 1 MeV. In molti casi si forma il cosi' detto "alone" perche' i nucleoni debolmente legati si distribuiscono a distanze dal "core" a volte doppie dello stesso raggio del core (es: I nuclei "halo" 11Be e 11Li). Si crea quindi una condizione estrema di materia nucleare di bassissima densita'. La descrizione di tali nuclei richiede una comprensione piu' profonda dei modelli nucleari fin'ora adottati che sono stati sviluppati in condizioni di stabilita'.

La fisica con gli ioni radioattivi si propone di rispondere ad alcune fondamentali questioni quali:

L'origine degli elementi nel cosmo.

I limiti di esistenza della materia nucleare.

Le proprieta' dei nuclei con rapporti anomali nel numero di neutroni e protoni.

L' equazione di stato della materia nucleare ricca di neutroni.

La fisica delle particelle oltre il modello standard.

La comprensione di tali proprieta' e' ottenibile mediante lo studio di reazioni nucleari che coinvolgano i nuclei esotici.

Informazioni sulla struttura possono essere dedotte dal confronto tra modelli teorici e dati sperimentali. E' necessario ovviamente che i modelli siano prima di tutto accurati nella descrizione dei mecchanismi di reazione. La mia ricerca si sviluppa proprio in questo campo.

La sezione d'urto di reazione dei nuclei debolmente legati e' molto piu' grande che quella di nuclei vicini a causa della loro grande estensione. La reazione dominante e' il breakup di neutroni . Di conseguenza il breakup e' stata una delle reazioni con nuclei esotici piu' studiata. Ho sviluppato diverse teorie che permettono di calcolare breakup inclusivo ed esclusivo, con e senza eccitazione della targetta. Possiamo calcolare sezioni d'urto doppiamente differenziali e totali che sono state confrontate con grande successo con dati sperimentali. Aspetti teorici di grande interesse quali l'inclusione delle interazioni a tutti gli ordini e il calcolo di potenziali ottici per proiettili "esotici" sono pure stati affrontati. Al momento mi sto occupando di reazioni nelle quali vengono creati nuclei non legati quali il 10Li, la cui spettroscopia nel continuuo e' alla basa della comprensione dei nuclei "borromeiani". Questi sono sistemi a tre corpi legati (eg. 11Li) i cui sottosistemi a due corpi non sono invece legati. Tutto cio' per spianare la strada ad un piu' ambizioso progetto che riguarda la descrizione del decadimento a due tappe, con risonanze nello stato intermedio, dei sistemi borromeiani.