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Curriculum Docente

Professore Associato in Fisica Sperimentale delle Alte Energie (SSD FIS/01) presso il Dipartimento di Fisica “E. R. Caianiello” dell’Università degli Studi di Salerno (Unisa), dal 02/03/2020. Autore/co-autore di 415 articoli su riviste internazionali con referaggio, con 26437 citazioni e un h-index 87 (dati Scopus aggiornati al 07/03/2023).

La sua attività di ricerca è rivolta al settore della fisica sperimentale nucleare e subnucleare e allo sviluppo di rivelatori di particelle per la fisica delle alte energie. In particolare: fisica delle particelle ai collider (ALICE, ePIC), raggi cosmici (EEE) e materia oscura (DS-20k). Si è laureato nel 2004 in Fisica presso l'Università degli Studi di Salerno con la tesi dal titolo “Costruzione e test delle Multigap Resistive Plate Chambers per la rivelazione di radiazione cosmica ad altissima energia”.

La sua attività durante il lavoro di tesi era rivolta allo studio delle “Multigap Resistive Plate Chambers (MRPC), in due esperimenti: Extreme Energy Events (EEE) e A Large Ion Collider Experiment (ALICE) ad LHC al CERN di Ginevra.

ALICE è un rivelatore “general-purpose” per la fisica degli ioni pesanti, con il principale obiettivo di studiare la fisica del Quark-Gluon Plasma (QGP) e della materia fortemente interagente, che si crea in condizioni estreme di densità di energia e temperatura nelle collisioni nucleo-nucleo. Le MRPC vengono utilizzare in ALICE come sistema di tempo di volo (Time Of Flight, TOF) per fornire indispensabili misure nel tracciamento del central barrel e migliorare la Particle IDentrification (PID).

Il Progetto EEE è una matrice di 60 telescopi per muoni (ognuno composto da tre 2x1m2 MRPC) installati nei laboratori di INFN, Centro Fermi (CREF), CERN e nelle scuole secondarie superiori di tutto il territorio italiano per misurare la radiazione cosmica. Ha ottenuto il PhD nel 2008 con la tesi dal titolo “Development and construction of a Time Of Flight (TOF) system for charged hadron identification in ALICE at LHC”. Durante il suo lavoro di PhD è stato co-responsabile del gruppo ALICE TOF, per i test, l’assemblaggio e l’installazione dei 18 MRPC “supermodules” del sistema TOF di ALICE, con la responsabilità di coordinare le attività hardware e i primi studi di performance del sistema.

Il 30 Dicembre 2016, ottiene una posizione da ricercatore al Museo Storico della Fisica e Centro Studi e Ricerche Enrico Fermi (CREF) di Rome, posizione abbandonata nel Marzo 2020, per diventare Professore Associato all’Università di Salerno. Il prof. De Gruttola è, dal 2004, Scientific Associate presso il CERN di Ginevra, dove per 12 anni consecutivi (con il supporto di posizioni post-doc di Università di Salerno, CREF e INFN-CERN fellowship) ha ricoperto e diverse responsabilità nell’esperimento ALICE:

  • R&D sulle MRPC per studiare le possibili geometrie e configurazioni di elettronica da utilizzare nel TOF di ALICE TOF (2004-2006);
  • Presa dati su beam-test data taking per completare la fase di R&D del TOF R&D (2004-2006);
  • responsabile dei test delle schede di front-end per la distribuzione di trigger e Low Voltage al TOF, effettuati nei laboratori del Dipartimento di Fisica di UNISA (2006-2007);
  • produzione di massa delle MRPC nei laboratori INFN di Bologna: responsabile del quality assurance dei processi di produzione (2005-2008);
  • assemblaggio, test e commissioning del TOF, e presa dati con raggi cosmici (2007-2008);
  • esperto TOF durante la presa dati collisioni pp e Pb-Pb (2008-2011);
  • ottimizzazione del codice utilizzato per la “physics selection” in ALICE, Period ALICE Run Coordinator e studio del trigger per eventi rari (in particolare Ultra Peripheral Collisions - UPC) (2011);
  • principale data analyser della fisica UPC con dati da collisioni Pb-Pb, Xe-Xe e p-Pb per investigare il “gluon shadowing” e la “gluon saturation nel protone”; le UPCs permettono di studiare processi elettromagnetici in assenza di interazioni adroniche e rappresentano uno strumento potente per lo studio della funzione di distribuzione dei gluoni nel nucleo e nel protone (2011-2014);
  • Data Quality Monitor (DQM) System Run Coordinator con la responsabilità di coordinare circa 200 ricercatori per la messa a punti e la gestione del framework per monitorare i dati per tutti i sotto-rivelatori di ALICE (2014 - 2018);
  • attualmente responsabile del nuovo sistema di monitoraggio della qualità dei dati (Quality Control - QC) utilizzato in ALICE a partire dal RUN3 di LHC (2019 – in corso).

Il Prof De Gruttola è, dal 2006 responsabile locale di 5 telescopi del Progetto EEE e dal 2017 coordinatore tecnico del Progetto. Il Progetto EEE ha come obiettivo principale la rivelazione e lo studio della radiazione cosmica, grazie all’utilizzo di telescopi per muoni, con eccellenti performance in termini di efficienza, risoluzione spaziale e temporale e capacità di tracciamento. La sua attività in EEE include l’analisi dati (in particolare lo studio delle performance del detector) e l’insegnamento rivolto agli studenti delle scuole secondarie superiori italiane coinvolte nel progetto.

Dal 2018 al 2023 il Prof De Gruttola è stato responsabile locale del gruppo di Salerno dell’esperimento Darkside-20k, che ha come obiettivo la ricerca della materia oscura e che prenderà dati a partire dal 2020 ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS). In questo quinquennio è stato responsabile outreach dell’esperimento e responsabile locale della sigla outreach di materia oscura dell’INFN, DARK.

Dal 2023 il Prof De Gruttola è responsabile locale dell’esperimento ePIC, nell’ambito della sigla INFN EIC_NET, parte della Collaborazione internazionale Electron Ion Collider (EIC). EIC, attualmente in fase di R&D, sarà un acceleratore, installato nel Brookhaven National Laboratory (USA) che farà collidere elettroni e protoni/nuclei per studiare la struttura interna degli adroni e il ruolo dei gluoni nella materia. In particolare il gruppo di Salerno si occupa della simulazione del rivelatore dRICH dell’esperimento e dell’installazione, nel laboratorio di fisica delle particelle del Dipartimento di Fisica di UNISA, di una stazione di test per i SiPM utilizzati nel dRICH (in collaborazione con diverse sedi INFN e universitarie italiane e internazionali).

Informazioni complementari:

  • member of Paper Committee for ALICE UPC physics;
  • scientific associate at CERN since 2005;
  • scientific associate at INFN since 2005;
  • member of the organizing and scientific committee of 2° Convegno Nazionale sulla Fisica di ALICE - Vietri (Sa) in 2006;
  • supervisor of a CERN Summer Student for the project “Set up and programming of an ALICE Time-Of-Flight trigger facility and software implementation for its Quality Assurance (QA) during LHC Run 2”, proposed by De Gruttola and selected in 2016;
  • member of the organizing and scientific committee of the 27th International Conference Quark Matter - Venice in 2018;
  • Principal Investigator of a selected MAECI project of cooperation Italy-Korea “Development of MRPC with Ecological Gas (DMEG)”: new MRPC geometry, configuration and gas mixtures are studied in order to replace the C2F4H2-based gas mixture which has very high Global Warming Potential (GWP) value;
  • masterclass author Darkside and EEE;
  • software skills: c++ (root and aliroot), html, php, MySQL;
  • referee activiry for JINST and EPJ C;
  • qualified as full professor;
  • talk contributions in 20 conferences to report ALICE results (6 invited talks) and 2 conferences to report EEE results (1 invited talk);
  • invited talks:
  1. J/psi photoproduction in Pb-Pb and p-Pb ultra-peripheral collisions with ALICE at LHC, 9-11 July 2011 DESY, Hamburg Germany, Physics in Intense Fields;
  2. Recent ALICE results and plans, 10-14 February 2013, Cairo (Egypt), Primordial QCD Matter in Early Universe;
  3. J/psi photoproduction in Pb-Pb ultra-peripheral collisions at √sNN = 2.76 TeV with ALICE at LHC, 20-24 May 2013, Paris France, Photon 2013;
  4. J/psi photoproduction in Pb-Pb and p-Pb ultra-peripheral collisions with ALICE at LHC, 8-14 September 2013, Illa da Toxa, Galizia Spain, International Conference on the Initial Stages in High-Energy Nuclear Collisions (IS2013);
  5. Physics of Ultra-peripheral collisions with ALICE at LHC, 9-11 April 2014, LNGS Assergi and GSSI L’Aquila, Congresso IFAE;
  6. Ultra-peripheral collisions and photoproduction with ALICE at the LHC: results and perspectives, 7-11 September 2015, Palaiseau France, POETIC 6 - Physics Opportunities at Electron-Ion Collider, Ecole Polythecnique;
  7. First results from coordinated data taking by the Extreme Energy Events experiment, 14-15 September 2015, Gallipoli, CRIS 2015 - Cosmic Ray International Seminar
  • several outreach contributions at CERN, Italian Univerities and other public events.