Geant4-DNA
Simulation of interactions of radiation with
biological systems at the cellular and DNA level
INFN (Genova, Torino, Cosenza)
European Space Agency (ESA)
CERN
Univ. del Piemonte Orientale (Novara)
Istituto Nazionale per la Ricerca sul Cancro
Univ. Barcelona
Karolinska Institutet (Stockholm)
Spokespersons: P. Nieminen (ESA), M.G. Pia (INFN )
Collaborazione multidisciplinare:
fisici di alte energie, astrofisici, fisici medici,
biologi, medici, biochimici
ESA General Study
Contratto ESA assegnato alla Sezione INFN di Genova
Maria Grazia Pia, INFN Genova
Maria Grazia Pia
INFN Genova
Commissione V, 11 aprile 2000
1
OO Toolkit per la simulazione di interazioni di
particelle con la materia
BaBar
Chandra (NASA)
XMM-Newton (ESA)
Borexino
Basato su tecniche avanzate di software engineering
Estese funzionalità per descrizione di rivelatori, fisica elettromagnetica e
adronica, tracciamento, visualizzazione, interfaccia utente etc.
Atlas
CMS
Brachiterapia (Ist. Naz. Ricerca sul Cancro)
Collaborazione internazionale di ~100 fisici/informatici
CERN, ESA, SLAC, JNL, KEK, IN2P3, INFN, TERA, Frankfurt, Atlas, BaBar, CMS, LHCB...
Maria Grazia Pia, INFN Genova
2
Gruppo Geant4-INFN
http://www.ge.infn.it/geant4
L. Bellagamba (Bologna)
Hadronic Physics
A. Brunengo (Genova)
Hadronic Physics
G. Cabras (Udine) (dal 29/3/2000)
Low Energy Electromagnetic Physics
S. Chauvie (Torino)
Low Energy Electromagnetic Physics
A. De Angelis (Udine) (dal 29/3/2000)
Low Energy Electromagnetic Physics
B. De Longo (Udine) (dal 29/3/2000)
Low Energy Electromagnetic Physics
E. Di Salvo (Genova)
Hadronic Physics
G. Fedel (Trieste) (dal 29/3/2000)
Low Energy Electromagnetic Physics
R. Giannitrapani (Udine) (dal 29/3/2000)
Low Energy Electromagnetic Physics
E. Lamanna (Cosenza)
Low Energy Electromagnetic Physics
F. Longo (Trieste) (dal 29/3/2000)
Low Energy Electromagnetic Physics
S. Magni (Milano) (in aspettativa anno 2000)
Geometry
F. Marchetto (Torino) (dal 29/3/2000)
Low Energy Electromagnetic Physics
E. Milotti (Udine)
Low Energy Electromagnetic Physics
M.G. Pia (Genova)
Hadronic Physics, Low Energy Electromagnetic Physics
Low Energy Electromagnetic Physics Coordinator
Technical Steering Board Representative
V. Rolando (Novara-Torino)
Geometry
A. Solano (Torino)
Low Energy Electromagnetic Physics
Maria Grazia Pia, INFN Genova
3
Attività del gruppo Geant4-INFN

Low Energy e.m. Physics




modelli per le interazioni
elettromagnetiche a basse energie
esperimenti di neutrini,
astrofisica, fisica medica,
applicazioni spaziali etc.
coordinamento e stretta
collaborazione INFN-ESA




Hadron Kinetic Model
modello di trasporto
intranucleare, fondamentale per
vari esperimenti HEP
Photon Evaporation
modello di deeccitazione nucleare
Maria Grazia Pia, INFN Genova
interfaccia a TAC
Trasferimento di tecnologie


Hadronic Physics

Geometria

in ambiente medico-ospedaliero
e spaziale
contributo a tools ed
applicazioni spaziali (ESA, ASI,
NASA)
radioterapia: piani di
trattamento, brachiterapia,
radiografie al megavoltaggio,
studi di rivelatori per dosimetria
etc.

User Support, Training
4
Geant4-DNA

ESA General Study




Motivazione: danni da radiazioni ad astronauti
Altre applicazioni: radioterapia oncologica, biologia, danni da
radiazione a personale dell’aviazione civile, irradiazione di alimenti etc.
Approvato estate 1999
Statement of Work: ESA/ESTEC/ EMA/99-144/PN, 9/12/1999




http://www.ge.infn.it/geant4/dna/
Work Package 1: Systematic study of the problem area
Work Package 2: Collection of User Requirements
Work Package 3: Proposal for validation programme and
investigation of wider applications
Contratto ESA a INFN-Genova



Approvato, 50 K euro, durata di 12 mesi
Procedura burocratico-amministrativa in corso
Primo contratto di collaborazione ESA-INFN
Maria Grazia Pia, INFN Genova
5
Collaborazione internazionale Geant4-DNA
S. D’Alfonso, M. Giordano, M.Krengli, P. Momigliano
Univ. del Piemonte Orientale, Novara
E. Daly, P. Nieminen
ESA/ESTEC
S. Giani
CERN
S. Chauvie, E. Lamanna, F. Marchetto, M.G. Pia, A. Solano
INFN
S. Agostinelli, R. Corvó, F. Foppiano, S. Garelli, G. Sanguineti
Istituto Nazionale per la Ricerca sul Cancro
J.M. Fernandez Varea
Univ. Barcelona
A. Brahme, D. Belkic, B. Lind, R. Lewensohn, J. Löf, U. Skoglund, N. Tilly
Karolinska Institutet, Stockholm
Maria Grazia Pia, INFN Genova
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Apertura della sigla e richieste finanziarie

Apertura della sigla Geant4-DNA in Gruppo V
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
Finanziamento ESA
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50 K euro, sull’arco di 12 mesi (2000-2001)
contratto ESA assegnato alla Sezione di Genova
gestione finanziaria da Genova per l’intera Collaborazione
procedura burocratica in corso
Richieste finanziarie 2000 (missioni interne)



come parte dell’attività scientifica dell’INFN
associazione all’INFN di Collaboratori italiani (studenti, IST etc.)
Presentazioni a Commissione V
Finanziamento di 1 riunione a Genova (in attesa del finanziamento ESA)
Prospettive a lungo termine

Proposta ESA di continuare (e finanziare) l’attività per ~2-3 anni (giugno 2000)
Esame della proposta ESA (~settembre 2000)

Collaborazione con INFN importante per il futuro del finanziamento ESA

Maria Grazia Pia, INFN Genova
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