Informazioni personali
Cognome, Nome: Lenisa, Paolo
Researcher unique identifier: orcid.org/0000-0003-3509-1240
Nazionalità: Italiana – Data di nascita: 17 giugno, 1965
Istruzione
1997 Dottorato di Ricerca in Fisica (eccellente) - Tesi “Sviluppo di un nuovo sistema laser per il raffreddamento laser di ioni in un anello di accumulazione” - Università di Ferrara (IT)
1992 Laurea Magistrale in Ingegneria Nucleare (100 e lode). Tesi “Sviluppo di fotocatodi ad affinità elettronica negativa” - Politecnico di Milano (IT)
Posizione attuale
2017 - oggi Professore ordinario di Fisica Nucleare e Subnucleare - Università di Ferrara (IT)
Posizioni precedenti
2014 - 2017 Professore associato in Fisica Sperimentale - Università di Ferrara, Italia
1998 - 2014 Ricercatore - Università di Ferrara, Italia
1997 - 1998 Guest scientist - Max-Planck Institut fur Kernphysik, Heidelberg, Germania
Supervisione di assegnisti post-dottorato, dottorandi e dottorandi
2000 – oggi: oltre 20 Postdoc, oltre 20 Dottorati di ricerca, oltre 25 Studenti di Diploma e Master
Posizione attuale di dottori e postdoc (selezione): S. Bertelli (ricercatore presso INFN-LNF), A. Pesce (tecnologo presso INFN-LNF), G. Guidoboni (staff presso EBG MedAustron GmbH, Vienna, Austria), C. Weidemann (staff FZJ, Germania), M. Stancari (Group Leader per l'esperimento DUNE presso FNAL, Chicago, USA), D. Reggiani (staff del PSI, Zurigo, Svizzera.)
Attività didattica
2023 - oggi: Corso “Physics, Energy and Society” - PhD course in Physics - Università di Ferrara
2023 - oggi: Corso “Energy and Society” - Master Course in Physics - Università di Ferrara
2017 - oggi: Corso “Fisica Subatomica” - Laurea Triennale in Fisica - Università di Ferrara
1999 - oggi: Corso “Fisica Generale” – Laurea Triennale in Ingeneria Civile ed Ambientale Università di Ferrara
2014 Corso: Epistemologia e Storia della Fisica - Università di Ferrara
Organizzazione di convegni e conferenze (selezione)
2018 Chair di “SPIN2018” - 23° Simposio Internazionale di Spin-Fisica, 250 partecipanti, FE (IT)
2015 Co-chair: “Search for the Electron EDM in an Electrostatic Storage Ring” - Workshop internazionale, 50 partecipanti, Magonza (D)
2013 Chair: “Fusione Nucleare con Nucleoni Polarizzati” – Stagista. Workshop, 20 parti, ECT* TN(IT)
2009 Chair: “PST2009” - XIII Intern. Workshop su Pol. Fonti e Obiettivi, 100 part., FE (IT)
2008 Chair: “Transversity 2008” - 2° Workshop Internazionale sui Fenomeni di Polarizzazione Trasversa, 90 partecipanti, FE (IT)
2008 Co-chair: “Polarised Antiprotons” - Workshop internazionale, 30 partecipanti, Bad Honnef (D)
Responsabilità istituzionali e scientifiche
2025 - Coordinatore del Progetto di Public Engagement di Ateneo: “Ferrara delle Scienze: la luce” finanziato dall'Università di Ferrara
2024 - Principal Investigator del progetto PRIN2022 “LHCspin” finanziato dal MUR
2024 - Coordinatore del Progetto di Public Engagement di Ateneo: “Percepire, comprendere comunicare il luoghi storici della meteorologia ferrarese attraverso la multisensorialità” finanziato dall'Università di Ferrara
2022 - oggi Chair dell'International Spin Physics Committee (ISPC)
2019 - 2023 Principal Investigator (INFN): progetto Strong2020 - WP30-JRA12 “SPINforFAIR”
2019 - 2023 Responsabile locale (INFN-FE): Strong2020 - WP20-JRA2 “Fixed Target at LHC”
2019 - Direttore del Corso di Formazione Interdisciplinare per Docenti delle Scuole Superiori “Scienze per l'Ambiente e lo Sviluppo Sostenibile”, Università di Ferrara (IT)
2016 - 2022 Responsabile scientifico per l'Università di Ferrara del progetto ERC-AdG “srEDM” (694340)
2017 - 2022 Coordinatore unico dei Corsi di Laurea Triennale e Magistrale in Fisica - Univ. Ferrara
2017 - 2024 Coordinatore del percorso formativo per i docenti delle Scuole Superiori - Univ. di Ferrara
2017 - presente Co-spokesperson della Collaborazione Internazionale JEDI
2015 - oggi Responsabile nazionale del progetto JEDI (INFN-CSN3)
2015 Univ. di Ferrara - Co-chair della Scuola di Dottorato in Fisica N. Cabeo: “Infinities”
2014 Univ. di Ferrara - Co-chair della Scuola di Dottorato in Fisica N. Cabeo: “Vacuum
and Broken Symmetries: from the Quantum to the Cosmos”
2012 - 2014 Responsabile locale (INFN-FE): Fisica degli Adroni 3 “Antiprotoni polarizzati (PolAntiP)”
2013 Univ. di Ferrara - Co-presidente del Tirocinante. Scuola di Dottorato in Fisica N. Cabeo: “Physics beyond the Standard Model: the Precision Frontier”
2013 - 2024 Referente per l’Orientamento del Corso di Studi in Fisica, Università di Ferrara
2012 - 2019 Membro del Commissione Nazionale 3 dell'INFN (CSN3)
2012 - oggi Membro dell'International Spin Physics Committee (ISPC)
2010 - 2016 Responsabile scientifico per l'Università di Ferrara del progetto ERC-AdG “POLPBAR” (246980)
2005 - 2017 Responsabile nazionale del progetto PAX (INFN-CSN3)
2005 - oggi Co-spokesperson della Collaborazione Internazionale PAX
2005 - oggi Membro del Collegio di Dottorato in Fisica, Università di Ferrara
2000 - 2005 Coordinatore del bersaglio polarizzato presso HERMES (DESY – Amburgo (D))
Commissioni di fiducia e attività di revisione
2023 Presidente commissione esame finale di dottorato in Fisica - Univ. di Ferrara (IT)
2023 - oggi Referee per la revisione dello stato del polarimetro dell'Electron Ion Collider presso BNL (USA)
2017 - 2022 Presidente delle Commissioni di Laurea delle Lauree Magistrali e Triennali in Fisica, Univ. di Ferrara (IT)
2017 - 2022 Membro della Giunta esecutiva del Dipartimento di Fisica e Scienze della Terra - Univ. Ferrara
2017 - 2022 Presidente del Comitato di Indirizzo del Corso di Studi in Fisica – Univ. Ferrara (IT)
2017 - 2012 Presidente del Gruppo del Riesame del Corso di Studi in Fisica – Univ. Ferrara (IT)
2017 Revisore per il Ministero della Ricerca e dell'Istruzione per il Progetto FARE
2016 Revisore per il Ministero della Ricerca e dell'Istruzione (MIUR) VQR-2011-14 (IT)
2015 - oggi Membro del Comitato di Redazione di “ScienzaPerTutti”, sito web dell'INFN per Divulgazione della Fisica (http://scienzapertutti.lnf.infn.it)
2012 - 2021 Revisore INFN per gli esperimenti EXOCHIM, NEWCHIM e ASFIN presso LNS
2005 - oggi Referee per le riviste Nuclear Instruments and Methods, European Physical Journal, Progress in Particle and Nuclear Physics, European Physics Letters
Appartenenza a società scientifiche
2015 - oggi Membro della “Società Italiana di Storici della Fisica e dell'Astronomia (SISFA)”, Italia
2007 - oggi Membro della “Società Italiana di Fisica (SIF)”, Italia
1998 - oggi Membro dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), Italia
Pubblicazioni, proposte, presentazioni
Coautore oltre 300 pubblicazioni su riviste con referaggio (h-index: 53, n. di citazioni: più di 10000) (Ref. Inspire) (2 con più di 500 citazioni, 6 con più di 250 citazioni, 20 con più più di 100 citazioni, 40 con più di 50 citazioni). Relatore di oltre 50 relazioni a conferenze e workshop internazionali (27 su invito)
Partecipazione e leadership nelle collaborazioni internazionali
HERMES (HERA-DESY) Coordinatore del gruppo di gestione del bersaglio polaizzato Target 2000-2005 (76 pubblicazioni congiunte)
PAX (COSY-Julich) Co-spokesperson della Collaborazione dal 2005 (09 pubblicazioni congiunte)
OLYMPUS (DORIS-DESY) Membro del comitato esecutivo 2011-2015 (3 pubblicazioni congiunte)
JEDI (COSY-Julich) Co-spokesperson della Collaborazione dal 2017 (15 pubblicazioni congiunte)
CLAS (JLAB-Newport News) Membro della Collaborazione dal 2014 (79 pubblicazioni congiunte)
Presentazione attività
Fin dall'inizio della mia carriera, il mio interesse scientifico è stato rivolto ai fenomeni di polarizzazione e alla relativa tecnologia: a partire dagli esperimenti di diffusione profondamente anelastica polarizzato presso l’esperimento HERMES sull’acceleratore HERA ad Amburgo, passando per lo sviluppo di un fascio intenso di antiprotoni polarizzati (PAX) per la facility FAIR a Darmstadt, all'attuale coinvolgimento di fasci polarizzati come strumento per lo studio del momento di dipolo elettrico di particelle cariche (esperimento JEDI presso l’anello di accumulazione COSY a Juelich). Ho dato importanti contributi sia per le proposte che nelle fasi di sviluppo e gestione dei diversi esperimenti, ricoprendo ruoli di leadership in tutte le collaborazioni citate.
Nell'esperimento HERMES presso HERA (DESY, Amburgo) sono stato a capo del gruppo di gestione del bersaglio interno di idrogeno polarizzato e deuterio. Tra i principali risultati forniti dalla collaborazione vi sono la prima evidenza di effetti trasversali nella diffusione profondamente inelastica, legati alla funzione di distribuzione “trasversità” e la prima evidenza dell’“effetto Sivers”, legato al momento angolare dei quark.
Nel 2005 ho avviato come co-spokesperson il progetto PAX per la produzione di un fascio intenso di antiprotoni polarizzati come possibile opzione di aggiornamento per gli esperimento con antiprotoni presso la facility FAIR/HESR (Darmstadt). I principali risultati della ricerca sono lo sviluppo del caso fisico e il relativo set-up sperimentale per sfruttare le interazioni protone-antiprotone a doppia polarizzazione nel settore della fisica adronica. Per sviluppare l’adeguata metodologia per produrre antiprotoni polarizzati, nel 2010 al progetto è stato assegnato il grant ERC-AdG "POLPBAR". Sono stato direttamente coinvolto nel grant ERC-AdG "POLPBAR" per tutta la sua durata (2010-2016) come responsabile scientifico per l'Università di Ferrara in un consorzio comprendente FZ-Julich (DE) e JINR - Dubna (RU). Ho guidato come co-spokesperson gli esperimenti di spin-flip e filtraggio in spin con protoni al COSY. Come risultato principale, è stato dimostrato che il filtraggio in spin è un metodo effettivamente praticabile per produrre un intenso fascio di antiprotoni polarizzati.
Successivamente mi sono interessato all'applicazione della tecnologia di polarizzazione di fasci e bersagli alla fisica fondamentale e sono stato tra i proponenti del progetto JEDI presso COSY, di cui sono Co-spokesperson della Collaborazione dal 2017. Obiettivo dell'esperimento è la ricerca del Momento di Dipolo Elettrico (EDM) di particelle cariche utilizzando fasci polarizzati in anelli di accumulazione. A questo progetto è stato assegnato un grant ERC-AdG "srEDM" nel 2016. Sono stato direttamente coinvolto nell'ERC-AdG "srEDM" per tutta la sua durata (2016-2022) come responsabile scientifico per l'Università di Ferrara in un consorzio comprendente FZ-Julich (DE) e RWTH-Università di Aquisgrana. Uno dei risultati più importanti del progetto "srEDM" è la misura del momento di dipolo elettrico oscillante (limite) per un fascio di deuteroni polarizzato in un anello di accumulazione magnetico come COSY. La misura rappresenta una pietra miliare per il campo e dimostra con successo l’utilizzabilità della metodologia proposta come metodo per la ricerca di particelle di materia oscura (assioni e particelle axion-like (ALP)). È stata inoltre realizzata la prima misura (limite) per il momento di dipolo elettrico di deuterone in un anello di accumulazione magnetica (COSY); non è (ancora) considerato il risultato più importante della ricerca, dal momento non è stato ancora finalizzato in una pubblicazione a causa delle indagini molto complesse necessarie per quantificare l’incertezza sistematica.
Sono tra i proponenti e responsabile scientifico per l'Università di Ferrara della proposta SMOG2 per eseguire misure a bersaglio fisso presso LHC. Le collisioni pp e pA a bersaglio fisso alla scala TeV forniscono laboratori unici per lo studio della dinamica interna del nucleone e l’indagine dei fenomeni complessi del regime non perturbativo della QCD. Una cella di accumulazione apribile è stata installata con successo nell'LHC, a monte del rivelatore LHCb. La progettazione e realizzazione della cella di accumulo è stata realizzata presso l'officina di Ferrara, sotto la mia supervisione. L’attuale configurazione consente al rivelatore LHCb, unico nello scenario mondiale, di poter funzionare con due punti di interazione (collisore e bersaglio fisso) contemporaneamente. Attualmente sono impegnato nella fase successiva dello sviluppo che si propone di installare un bersaglio polarizzato in LHC (proposta LHCspin). A tale proposta è stato riconosciuto un finanziamento PRIN-2022 di cui sono Principal Invsitgator.
Il riconoscimento della comunità scientifica internazionale è testimoniato da relazioni invitate a Convegni, Workshop e Scuole. Dal 2022 sono Presidente dell'International Spin Physics Committee.
Parallelamente alla ricerca, mi sono occupato di attività di formazione e divulgazione scientifica. Oltre a tenere lezioni per studenti di laurea triennale, magistrale, laureati e di dottorato, sono stato coordinatore dei corsi di laurea triennale e magistrale in Fisica dell'Università di Ferrara, ho presieduto tre Scuole Internazionali per dottorandi e una Scuola interdisciplinare per docenti delle scuole superiori. Sono stato responsabile del programma di orientamento in Fisica per oltre un decennio. Sono attualmente coordinatore di un progetto di Public Engagement finanziato dall'Università. In questo periodo ho fatto da mentore ad oltre 40 studenti di dottorato e postdoc e ho tutorato numerosi studenti di laurea triennale e magistrale.
10 pubblicazioni contributi personali (selezione)
1. First search for axionlike particles in storage ring using a polarized deuteron beam – JEDI Collaboration, Phys. Rev. X 13, 031004 (2023)
2. Precision Storage Rings for EDM Searches: A Tool En Route to Physics Beyond-the Standard- Model - H. Stroher, S.M. Schmidt, P. Lenisa, J. Pretz - Particles 2023, 6, 385
3. Storage rings to search for the electric dipole moments of charged particles: feasibility study CPEDM - Collaboration (2021) CERN-YR DOI:10.23731/CYRM-2021-003
4. Low-energy spin physics experiments with polarized beams and targets at the COSY storage ring P. Lenisa et al. (PAX Collaboration), EPJ Tech. and Instrum. 6 (2019)
5. Phase Locking the Spin precession in a Storage Ring JEDI Collaboration - Phys. Rev. Lett. 119 (2017) 014801
6. Spin tune mapping as a novel tool to probe the beam dynamics in a storage ring
JEDI Collaboration - Phys. Rev. Acc. and Beams 20 (2017) 72801
7. How to reach a thousand-second in-plane polarization lifetime with 0.97 GeV/c deuterons in a storage ring - JEDI Collaboration - Phys. Rev. Lett. 107 (2016) 054801
8. New method for a continuous determination of spin-tune in a storage ring and implications for precision experiments - JEDI Collaboration - Phys. Rev. Lett. 115 (2015) 094801.
9. Measuring the precession of a rapidly precessing deuteron beam JEDI Collaboration - Phys.Rev. ST-AB 17 (2014) 052803.
10. Polarisation of a stored beam by spin-filtering PAX Collaboration - Phys. Lett. B 718 (2012) 64.
10 contributi a conferenze su invito (selezione)
1. Search for Electric Dipole Moments and Axion/ALPS of charged particles using storage rings - PSTP2024- Newport News (USA) Sept. 2024.
2. The LHCspin project – PSTP2024 – Newport News (USA) Sept. 2024
3. Search for electric dipole moments of charged particles in storage rings MENU2019, Pittsburg (USA), Sept. 2019
4. LHC-spin a polarized internal target for the LHC - PSTP2019, Knoxville TN (USA), Sept. 2019
5. Search for EDMs with polarized beams in Storage Rings PSTP2019, Knoxville TN (USA), Sept. 2019
6. Search for EDMs of Charged Particles in Storage Rings MESON 2016, Krakow, Poland, June 2016
7. Silicon detectors in Particle Physics 7th Caucasian German School and Workshop in Basics Science, Tbilisi, Georgia, Aug. 2016
8. Performance of a HERMES-like Internal Gas Target in the LHC (and FCC) - Workshop on Polarization Issues in High-Energy Linear Colliders, Rome, Italy, Apr. 2016
9. Perspectives for Polarised Antiprotons - MENU2013, Rome, Italy, Sept. 2013
10. Perspectives for Polarized Antiprotons - LEAP 2011, Vancouver, Canada, Apr. 2011
Editor di proceedings di conferenze
• 2019 Co-editor, Proceedings of “SPIN2018”, Ferrara, Italy
• 2011 Co-editor, Proceedings of “STORI2011”, Laboratori Nazionali di Frascati, Italy
• 2010 Co-editor, Proceedings of ”PST2009”, Ferrara, Italy