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In this Letter, we report the first measurement of the inelastic cross section for antideuteron-nucleus interactions at low particle momenta, covering a range of 0.3 ≤ p < 4 GeV=c. The measurement is carried out using p-Pb collisions at a center-of-mass energy per nucleon–nucleon pair of √sNN = 5.02 TeV recorded with the ALICE detector at the CERN LHC and utilizing the detector material as an absorber for antideuterons and antiprotons. The extracted raw primary antiparticle-to-particle ratios are compared to the results from detailed ALICE simulations based on the GEANT4 toolkit for the propagation of (anti)particles through the detector material. The analysis of the raw primary (anti)proton spectra serves as a benchmark for this study, since their hadronic interaction cross sections are well constrained experimentally. The first measurement of the inelastic cross section for antideuteron-nucleus interactions averaged over the ALICE detector material with atomic mass numbers hAi ¼ 17.4 and 31.8 is obtained. The measured inelastic cross
section points to a possible excess with respect to the Glauber model parametrization used in GEANT4 in the lowest momentum interval of 0.3 ≤ p < 0.47 GeV=c up to a factor 2.1. This result is relevant for the understanding of antimatter propagation and the contributions to antinuclei production from cosmic ray interactions within the interstellar medium. In addition, the momentum range covered by this measurement is of particular importance to evaluate signal predictions for indirect dark-matter searches.
Acharya S., Adamova D., Adler A., Adolfsson J., Aggarwal M.M., Aglieri Rinella G., et al. (2020). Measurement of the Low-Energy Antideuteron Inelastic Cross Section. PHYSICAL REVIEW LETTERS, 125(16), 1-13 [10.1103/PhysRevLett.125.162001].
Measurement of the Low-Energy Antideuteron Inelastic Cross Section
Acharya S.;Adamova D.;Adler A.;Adolfsson J.;Aggarwal M. M.;Aglieri Rinella G.;Agnello M.;Agrawal N.;Ahammed Z.;Ahmad S.;Ahn S. U.;Akbar Z.;Akindinov A.;Al-Turany M.;Alam S. N.;Albuquerque D. S. D.;Aleksandrov D.;Alessandro B.;Alfanda H. M.;Alfaro Molina R.;Ali B.;Ali Y.;Alici A.;Alizadehvandchali N.;Alkin A.;Alme J.;Alt T.;Altenkamper L.;Altsybeev I.;Anaam M. N.;Andrei C.;Andreou D.;Andronic A.;Angeletti M.;Anguelov V.;Anson C.;Anticic T.;Antinori F.;Antonioli P.;Apadula N.;Aphecetche L.;Appelshauser H.;Arcelli S.;Arnaldi R.;Arratia M.;Arsene I. C.;Arslandok M.;Augustinus A.;Averbeck R.;Aziz S.;Azmi M. D.;Badala A.;Baek Y. W.;Bagnasco S.;Bai X.;Bailhache R.;Bala R.;Balbino A.;Baldisseri A.;Ball M.;Balouza S.;Banerjee D.;Barbera R.;Barioglio L.;Barnafoldi G. G.;Barnby L. S.;Barret V.;Bartalini P.;Bartels C.;Barth K.;Bartsch E.;Baruffaldi F.;Bastid N.;Basu S.;Batigne G.;Batyunya B.;Bauri D.;Bazo Alba J. L.;Bearden I. G.;Beattie C.;Bedda C.;Behera N. K.;Belikov I.;Bell Hechavarria A. D. C.;Bellini F.;Bellwied R.;Belyaev V.;Bencedi G.;Beole S.;Bercuci A.;Berdnikov Y.;Berenyi D.;Bertens R. A.;Berzano D.;Besoiu M. G.;Betev L.;Bhasin A.;Bhat I. R.;Bhat M. A.;Bhatt H.;Bhattacharjee B.;Bianchi A.;Bianchi L.;Bianchi N.;Bielcik J.;Bielcikova J.;Bilandzic A.;Biro G.;Biswas R.;Biswas S.;Blair J. T.;Blau D.;Blume C.;Boca G.;Bock F.;Bogdanov A.;Boi S.;Bok J.;Boldizsar L.;Bolozdynya A.;Bombara M.;Bonomi G.;Borel H.;Borissov A.;Bossi H.;Botta E.;Bratrud L.;Braun-Munzinger P.;Bregant M.;Broz M.;Bruna E.;Bruno G. E.;Buckland M. D.;Budnikov D.;Buesching H.;Bufalino S.;Bugnon O.;Buhler P.;Buncic P.;Buthelezi Z.;Butt J. B.;Bysiak S. A.;Caffarri D.;Caliva A.;Calvo Villar E.;Camacho J. M. M.;Camacho R. S.;Camerini P.;Canedo F. D. M.;Capon A. A.;Carnesecchi F.;Caron R.;Castillo Castellanos J.;Castro A. J.;Casula E. A. R.;Catalano F.;Ceballos Sanchez C.;Chakraborty P.;Chandra S.;Chang W.;Chapeland S.;Chartier M.;Chattopadhyay S.;Chattopadhyay S.;Chauvin A.;Cheshkov C.;Cheynis B.;Chibante Barroso V.;Chinellato D. D.;Cho S.;Chochula P.;Chowdhury T.;Christakoglou P.;Christensen C. H.;Christiansen P.;Chujo T.;Cicalo C.;Cifarelli L.;Cilladi L. D.;Cindolo F.;Ciupek M. R.;Clai G.;Cleymans J.;Colamaria F.;Colella D.;Collu A.;Colocci M.;Concas M.;Conesa Balbastre G.;Conesa Del Valle Z.;Contin G.;Contreras J. G.;Cormier T. M.;Corrales Morales Y.;Cortese P.;Cosentino M. R.;Costa F.;Costanza S.;Crochet P.;Cuautle E.;Cui P.;Cunqueiro L.;Dabrowski D.;Dahms T.;Dainese A.;Damas F. P. A.;Danisch M. C.;Danu A.;Das D.;Das I.;Das P.;Das P.;Das S.;Dash A.;Dash S.;De S.;De Caro A.;De Cataldo G.;De Cuveland J.;De Falco A.;De Gruttola D.;De Marco N.;De Pasquale S.;Deb S.;Degenhardt H. F.;Deja K. R.;Deloff A.;Delsanto S.;Deng W.;Dhankher P.;Di Bari D.;Di Mauro A.;Diaz R. A.;Dietel T.;Dillenseger P.;Ding Y.;Divia R.;Dixit D. U.;Djuvsland A.;Dmitrieva U.;Dobrin A.;Donigus B.;Dordic O.;Dubey A. K.;Dubla A.;Dudi S.;Dukhishyam M.;Dupieux P.;Ehlers R. J.;Eikeland V. N.;Elia D.;Erazmus B.;Erhardt F.;Erokhin A.;Ersdal M. R.;Espagnon B.;Eulisse G.;Evans D.;Evdokimov S.;Fabbietti L.;Faggin M.;Faivre J.;Fan F.;Fantoni A.;Fasel M.;Fecchio P.;Feliciello A.;Feofilov G.;Fernandez Tellez A.;Ferrero A.;Ferretti A.;Festanti A.;Feuillard V. J. G.;Figiel J.;Filchagin S.;Finogeev D.;Fionda F. M.;Fiorenza G.;Flor F.;Flores A. N.;Foertsch S.;Foka P.;Fokin S.;Fragiacomo E.;Frankenfeld U.;Fuchs U.;Furget C.;Furs A.;Fusco Girard M.;Gaardhoje J. J.;Gagliardi M.;Gago A. M.;Gal A.;Galvan C. D.;Ganoti P.;Garabatos C.;Garcia J. R. A.;Garcia-Solis E.;Garg K.;Gargiulo C.;Garibli A.;Garner K.;Gasik P.;Gauger E. F.;Gay Ducati M. B.;Germain M.;Ghosh J.;Ghosh P.;Ghosh S. K.;Giacalone M.;Gianotti P.;Giubellino P.;Giubilato P.;Glaenzer A. M. C.;Glassel P.;Gomez Ramirez A.;Gonzalez V.;Gonzalez-Trueba L. H.;Gorbunov S.;Gorlich L.;Goswami A.;Gotovac S.;Grabski V.;Graczykowski L. K.;Graham K. L.;Greiner L.;Grelli A.;Grigoras C.;Grigoriev V.;Grigoryan A.;Grigoryan S.;Groettvik O. S.;Grosa F.;Grosse-Oetringhaus J. F.;Grosso R.;Guernane R.;Guittiere M.;Gulbrandsen K.;Gunji T.;Gupta A.;Gupta R.;Guzman I. B.;Haake R.;Habib M. K.;Hadjidakis C.;Hamagaki H.;Hamar G.;Hamid M.;Hannigan R.;Haque M. R.;Harlenderova A.;Harris J. W.;Harton A.;Hasenbichler J. A.;Hassan H.;Hassan Q. U.;Hatzifotiadou D.;Hauer P.;Havener L. B.;Hayashi S.;Heckel S. T.;Hellbar E.;Helstrup H.;Herghelegiu A.;Herman T.;Hernandez E. G.;Herrera Corral G.;Herrmann F.;Hetland K. F.;Hillemanns H.;Hills C.;Hippolyte B.;Hohlweger B.;Honermann J.;Horak D.;Hornung A.;Hornung S.;Hosokawa R.;Hristov P.;Huang C.;Hughes C.;Huhn P.;Humanic T. J.;Hushnud H.;Husova L. A.;Hussain N.;Hussain S. A.;Hutter D.;Iddon J. P.;Ilkaev R.;Ilyas H.;Inaba M.;Innocenti G. M.;Ippolitov M.;Isakov A.;Islam M. S.;Ivanov M.;Ivanov V.;Izucheev V.;Jacak B.;Jacazio N.;Jacobs P. M.;Jadlovska S.;Jadlovsky J.;Jaelani S.;Jahnke C.;Jakubowska M. J.;Janik M. A.;Janson T.;Jercic M.;Jevons O.;Jin M.;Jonas F.;Jones P. G.;Jung J.;Jung M.;Jusko A.;Kalinak P.;Kalweit A.;Kaplin V.;Kar S.;Karasu Uysal A.;Karatovic D.;Karavichev O.;Karavicheva T.;Karczmarczyk P.;Karpechev E.;Kazantsev A.;Kebschull U.;Keidel R.;Keil M.;Ketzer B.;Khabanova Z.;Khan A. M.;Khan S.;Khanzadeev A.;Kharlov Y.;Khatun A.;Khuntia A.;Kileng B.;Kim B.;Kim B.;Kim D.;Kim D. J.;Kim E. J.;Kim H.;Kim J.;Kim J. S.;Kim J.;Kim J.;Kim J.;Kim M.;Kim S.;Kim T.;Kirsch S.;Kisel I.;Kiselev S.;Kisiel A.;Klay J. L.;Klein C.;Klein J.;Klein S.;Klein-Bosing C.;Kleiner M.;Kluge A.;Knichel M. L.;Knospe A. G.;Kobdaj C.;Kohler M. K.;Kollegger T.;Kondratyev A.;Kondratyeva N.;Kondratyuk E.;Konig J.;Konigstorfer S. A.;Konopka P. J.;Kornakov G.;Koska L.;Kovalenko O.;Kovalenko V.;Kowalski M.;Kralik I.;Kravcakova A.;Kreis L.;Krivda M.;Krizek F.;Krizkova Gajdosova K.;Kruger M.;Kryshen E.;Krzewicki M.;Kubera A. M.;Kucera V.;Kuhn C.;Kuijer P. G.;Kumar L.;Kundu S.;Kurashvili P.;Kurepin A.;Kurepin A. B.;Kuryakin A.;Kushpil S.;Kvapil J.;Kweon M. J.;Kwon J. Y.;Kwon Y.;La Pointe S. L.;La Rocca P.;Lai Y. S.;Lamanna M.;Langoy R.;Lapidus K.;Lardeux A.;Larionov P.;Laudi E.;Lavicka R.;Lazareva T.;Lea R.;Leardini L.;Lee J.;Lee S.;Lehner S.;Lehrbach J.;Lemmon R. C.;Leon Monzon I.;Lesser E. D.;Lettrich M.;Levai P.;Li X.;Li X. L.;Lien J.;Lietava R.;Lim B.;Lindenstruth V.;Lindner A.;Lippmann C.;Lisa M. A.;Liu A.;Liu J.;Liu S.;Llope W. J.;Lofnes I. M.;Loginov V.;Loizides C.;Loncar P.;Lopez J. A.;Lopez X.;Lopez Torres E.;Luhder J. R.;Lunardon M.;Luparello G.;Ma Y. G.;Maevskaya A.;Mager M.;Mahmood S. M.;Mahmoud T.;Maire A.;Majka R. D.;Malaev M.;Malik Q. W.;Malinina L.;Mal'kevich D.;Malzacher P.;Mandaglio G.;Manko V.;Manso F.;Manzari V.;Mao Y.;Marchisone M.;Mares J.;Margagliotti G. V.;Margotti A.;Marin A.;Markert C.;Marquard M.;Martin C. D.;Martin N. A.;Martinengo P.;Martinez J. L.;Martinez M. I.;Martinez Garcia G.;Masciocchi S.;Masera M.;Masoni A.;Massacrier L.;Masson E.;Mastroserio A.;Mathis A. M.;Matonoha O.;Matuoka P. F. T.;Matyja A.;Mayer C.;Mazzaschi F.;Mazzilli M.;Mazzoni M. A.;Mechler A. F.;Meddi F.;Melikyan Y.;Menchaca-Rocha A.;Mengke C.;Meninno E.;Menon A. S.;Meres M.;Mhlanga S.;Miake Y.;Micheletti L.;Migliorin L. C.;Mihaylov D. L.;Mikhaylov K.;Mishra A. N.;Miskowiec D.;Modak A.;Mohammadi N.;Mohanty A. P.;Mohanty B.;Mohisin Khan M.;Moravcova Z.;Mordasini C.;Moreira De Godoy D. A.;Moreno L. A. P.;Morozov I.;Morsch A.;Mrnjavac T.;Muccifora V.;Mudnic E.;Muhlheim D.;Muhuri S.;Mulligan J. D.;Mulliri A.;Munhoz M. G.;Munzer R. H.;Murakami H.;Murray S.;Musa L.;Musinsky J.;Myers C. J.;Myrcha J. W.;Naik B.;Nair R.;Nandi B. K.;Nania R.;Nappi E.;Naru M. U.;Nassirpour A. F.;Nattrass C.;Nayak R.;Nayak T. K.;Nazarenko S.;Neagu A.;Negrao De Oliveira R. A.;Nellen L.;Nesbo S. V.;Neskovic G.;Nesterov D.;Neumann L. T.;Nielsen B. S.;Nikolaev S.;Nikulin S.;Nikulin V.;Noferini F.;Nomokonov P.;Norman J.;Novitzky N.;Nowakowski P.;Nyanin A.;Nystrand J.;Ogino M.;Ohlson A.;Oleniacz J.;Oliveira Da Silva A. C.;Oliver M. H.;Oppedisano C.;Ortiz Velasquez A.;Oskarsson A.;Otwinowski J.;Oyama K.;Pachmayer Y.;Pacik V.;Padhan S.;Pagano D.;Paic G.;Pan J.;Panebianco S.;Pareek P.;Park J.;Parkkila J. E.;Parmar S.;Pathak S. P.;Paul B.;Pazzini J.;Pei H.;Peitzmann T.;Peng X.;Pereira L. G.;Pereira Da Costa H.;Peresunko D.;Perez G. M.;Perrin S.;Pestov Y.;Petracek V.;Petrovici M.;Pezzi R. P.;Piano S.;Pikna M.;Pillot P.;Pinazza O.;Pinsky L.;Pinto C.;Pisano S.;Pistone D.;Ploskon M.;Planinic M.;Pliquett F.;Poghosyan M. G.;Polichtchouk B.;Poljak N.;Pop A.;Porteboeuf-Houssais S.;Pozdniakov V.;Prasad S. K.;Preghenella R.;Prino F.;Pruneau C. A.;Pshenichnov I.;Puccio M.;Putschke J.;Qiu S.;Quaglia L.;Quishpe R. E.;Ragoni S.;Raha S.;Rajput S.;Rak J.;Rakotozafindrabe A.;Ramello L.;Rami F.;Ramirez S. A. R.;Raniwala R.;Raniwala S.;Rasanen S. S.;Rath R.;Ratza V.;Ravasenga I.;Read K. F.;Redelbach A. R.;Redlich K.;Rehman A.;Reichelt P.;Reidt F.;Ren X.;Renfordt R.;Rescakova Z.;Reygers K.;Riabov A.;Riabov V.;Richert T.;Richter M.;Riedler P.;Riegler W.;Riggi F.;Ristea C.;Rode S. P.;Rodriguez Cahuantzi M.;Roed K.;Rogalev R.;Rogochaya E.;Rohr D.;Rohrich D.;Rojas P. F.;Rokita P. S.;Ronchetti F.;Rosano A.;Rosas E. D.;Roslon K.;Rossi A.;Rotondi A.;Roy A.;Roy P.;Rueda O. V.;Rui R.;Rumyantsev B.;Rustamov A.;Ryabinkin E.;Ryabov Y.;Rybicki A.;Rytkonen H.;Saarimaki O. A. M.;Sadek R.;Sadhu S.;Sadovsky S.;Safarik K.;Saha S. K.;Sahoo B.;Sahoo P.;Sahoo R.;Sahoo S.;Sahu P. K.;Saini J.;Sakai S.;Sambyal S.;Samsonov V.;Sarkar D.;Sarkar N.;Sarma P.;Sarti V. M.;Sas M. H. P.;Scapparone E.;Schambach J.;Scheid H. S.;Schiaua C.;Schicker R.;Schmah A.;Schmidt C.;Schmidt H. R.;Schmidt M. O.;Schmidt M.;Schmidt N. V.;Schmier A. R.;Schukraft J.;Schutz Y.;Schwarz K.;Schweda K.;Scioli G.;Scomparin E.;Seger J. E.;Sekiguchi Y.;Sekihata D.;Selyuzhenkov I.;Senyukov S.;Serebryakov D.;Sevcenco A.;Shabanov A.;Shabetai A.;Shahoyan R.;Shaikh W.;Shangaraev A.;Sharma A.;Sharma A.;Sharma H.;Sharma M.;Sharma N.;Sharma S.;Sheibani O.;Shigaki K.;Shimomura M.;Shirinkin S.;Shou Q.;Sibiriak Y.;Siddhanta S.;Siemiarczuk T.;Silvermyr D.;Simatovic G.;Simonetti G.;Singh B.;Singh R.;Singh R.;Singh R.;Singh V. K.;Singhal V.;Sinha T.;Sitar B.;Sitta M.;Skaali T. B.;Slupecki M.;Smirnov N.;Snellings R. J. M.;Soncco C.;Song J.;Songmoolnak A.;Soramel F.;Sorensen S.;Sputowska I.;Stachel J.;Stan I.;Steffanic P. J.;Stenlund E.;Stiefelmaier S. F.;Stocco D.;Storetvedt M. M.;Stritto L. D.;Suaide A. A. P.;Sugitate T.;Suire C.;Suleymanov M.;Suljic M.;Sultanov R.;Sumbera M.;Sumberia V.;Sumowidagdo S.;Swain S.;Szabo A.;Szarka I.;Tabassam U.;Taghavi S. F.;Taillepied G.;Takahashi J.;Tambave G. J.;Tang S.;Tarhini M.;Tarzila M. G.;Tauro A.;Tejeda Munoz G.;Telesca A.;Terlizzi L.;Terrevoli C.;Thakur D.;Thakur S.;Thomas D.;Thoresen F.;Tieulent R.;Tikhonov A.;Timmins A. R.;Toia A.;Topilskaya N.;Toppi M.;Torales-Acosta F.;Torres S. R.;Trifiro A.;Tripathy S.;Tripathy T.;Trogolo S.;Trombetta G.;Tropp L.;Trubnikov V.;Trzaska W. H.;Trzcinski T. P.;Trzeciak B. A.;Tumkin A.;Turrisi R.;Tveter T. S.;Ullaland K.;Umaka E. N.;Uras A.;Usai G. L.;Vala M.;Valle N.;Vallero S.;Van Der Kolk N.;Van Doremalen L. V. R.;Van Leeuwen M.;Vande Vyvre P.;Varga D.;Varga Z.;Varga-Kofarago M.;Vargas A.;Vasileiou M.;Vasiliev A.;Vazquez Doce O.;Vechernin V.;Vercellin E.;Vergara Limon S.;Vermunt L.;Vernet R.;Vertesi R.;Vickovic L.;Vilakazi Z.;Villalobos Baillie O.;Vino G.;Vinogradov A.;Virgili T.;Vislavicius V.;Vodopyanov A.;Volkel B.;Volkl M. A.;Voloshin K.;Voloshin S. A.;Volpe G.;Von Haller B.;Vorobyev I.;Voscek D.;Vrlakova J.;Wagner B.;Weber M.;Weber S. G.;Wegrzynek A.;Wenzel S. C.;Wessels J. P.;Wiechula J.;Wikne J.;Wilk G.;Wilkinson J.;Willems G. A.;Willsher E.;Windelband B.;Winn M.;Witt W. E.;Wright J. R.;Wu Y.;Xu R.;Yalcin S.;Yamaguchi Y.;Yamakawa K.;Yang S.;Yano S.;Yin Z.;Yokoyama H.;Yoo I. -K.;Yoon J. H.;Yuan S.;Yuncu A.;Yurchenko V.;Zaccolo V.;Zaman A.;Zampolli C.;Zanoli H. J. C.;Zardoshti N.;Zarochentsev A.;Zavada P.;Zaviyalov N.;Zbroszczyk H.;Zhalov M.;Zhang S.;Zhang X.;Zhang Z.;Zherebchevskii V.;Zhi Y.;Zhou D.;Zhou Y.;Zhou Z.;Zhu J.;Zhu Y.;Zichichi A.;Zinovjev G.;Zurlo N.
2020
Abstract
In this Letter, we report the first measurement of the inelastic cross section for antideuteron-nucleus interactions at low particle momenta, covering a range of 0.3 ≤ p < 4 GeV=c. The measurement is carried out using p-Pb collisions at a center-of-mass energy per nucleon–nucleon pair of √sNN = 5.02 TeV recorded with the ALICE detector at the CERN LHC and utilizing the detector material as an absorber for antideuterons and antiprotons. The extracted raw primary antiparticle-to-particle ratios are compared to the results from detailed ALICE simulations based on the GEANT4 toolkit for the propagation of (anti)particles through the detector material. The analysis of the raw primary (anti)proton spectra serves as a benchmark for this study, since their hadronic interaction cross sections are well constrained experimentally. The first measurement of the inelastic cross section for antideuteron-nucleus interactions averaged over the ALICE detector material with atomic mass numbers hAi ¼ 17.4 and 31.8 is obtained. The measured inelastic cross
section points to a possible excess with respect to the Glauber model parametrization used in GEANT4 in the lowest momentum interval of 0.3 ≤ p < 0.47 GeV=c up to a factor 2.1. This result is relevant for the understanding of antimatter propagation and the contributions to antinuclei production from cosmic ray interactions within the interstellar medium. In addition, the momentum range covered by this measurement is of particular importance to evaluate signal predictions for indirect dark-matter searches.
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simulazione ASN
Il report seguente simula gli indicatori relativi alla propria produzione scientifica in relazione alle soglie ASN 2023-2025 del proprio SC/SSD. Si ricorda che il superamento dei valori soglia (almeno 2 su 3) è requisito necessario ma non sufficiente al conseguimento dell'abilitazione. La simulazione si basa sui dati IRIS e sugli indicatori bibliometrici alla data indicata e non tiene conto di eventuali periodi di congedo obbligatorio, che in sede di domanda ASN danno diritto a incrementi percentuali dei valori. La simulazione può differire dall'esito di un’eventuale domanda ASN sia per errori di catalogazione e/o dati mancanti in IRIS, sia per la variabilità dei dati bibliometrici nel tempo. Si consideri che Anvur calcola i valori degli indicatori all'ultima data utile per la presentazione delle domande.
La presente simulazione è stata realizzata sulla base delle specifiche raccolte sul tavolo ER del Focus Group IRIS coordinato dall’Università di Modena e Reggio Emilia e delle regole riportate nel DM 589/2018 e allegata Tabella A. Cineca, l’Università di Modena e Reggio Emilia e il Focus Group IRIS non si assumono alcuna responsabilità in merito all’uso che il diretto interessato o terzi faranno della simulazione. Si specifica inoltre che la simulazione contiene calcoli effettuati con dati e algoritmi di pubblico dominio e deve quindi essere considerata come un mero ausilio al calcolo svolgibile manualmente o con strumenti equivalenti.