Cambio di paradigma al CERN | Scoperta una particella che muta ogni 10 miliardi: l’Italia al centro del mondo

Un’incredibile scoperta rivoluziona la fisica moderna, con l’Italia protagonista nella ricerca scientifica internazionale.

Le particelle subatomiche sono i costituenti fondamentali dell’universo, come protoni, neutroni ed elettroni, e rappresentano l’elemento chiave per comprendere la struttura della materia. Il comportamento di queste particelle è regolato dalle leggi della fisica quantistica, che esplora le interazioni tra energia e materia su scale infinitesimali.

Il CERN, il più grande laboratorio di fisica delle particelle al mondo, si trova al confine tra Svizzera e Francia e si occupa anche di studiare queste particelle subatomiche. Con il suo Large Hadron Collider (LHC), il CERN è in grado di accelerare particelle a velocità prossime a quella della luce, scontrandole per studiare i prodotti di queste collisioni.

Le ricerche condotte al CERN hanno già portato alla scoperta di nuove particelle fondamentali, come il bosone di Higgs, confermando teorie chiave del modello standard della fisica. Queste scoperte hanno aperto la strada a nuove domande sulla natura dell’universo e sulle forze che lo governano.

Il contributo di scienziati di tutto il mondo, tra cui molti italiani, ha reso il CERN un centro nevralgico della scienza moderna. L’esplorazione delle particelle continua a svelare misteri profondi, cambiando la nostra comprensione della realtà.

L’esperimento NA62 e il contributo napoletano

L’esperimento NA62 del CERN ha visto la partecipazione attiva dell’Università Federico II di Napoli, confermando la città come fucina di talenti scientifici nel campo della fisica. Questo progetto si concentra sull’osservazione di un processo estremamente raro: il decadimento di una particella subatomica che avviene una volta ogni 10 miliardi di eventi. Tale scoperta potrebbe aprire la strada a una nuova comprensione della fisica, superando i limiti attuali del Modello Standard, il principale quadro teorico che spiega le particelle elementari.

Il team napoletano dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN) ha svolto un ruolo cruciale nell’analisi dei dati raccolti durante l’esperimento. Sotto la guida di Marco Mirra e Renato Fiorenza, il gruppo ha contribuito significativamente all’ottimizzazione delle prestazioni, collaborando strettamente con esperti internazionali. Tra i vari successi, la previsione teorica di questo decadimento, coordinata da Giancarlo D’Ambrosio, è stata un altro risultato importante per la sezione INFN di Napoli.

Un risultato rivoluzionario per la fisica

Il decadimento studiato dal progetto NA62 riguarda un kaone carico che si trasforma in un pione carico e due neutrini, uno dei processi più rari mai osservati nella fisica del sapore. Questa branca della fisica quantistica si occupa dello studio delle diverse tipologie di quark e leptoni. Secondo Giuseppe Ruggiero, responsabile della collaborazione scientifica, il raggiungimento di questo risultato è stato il frutto di un decennio di lavoro intenso e accurato.

NA62 ha ottenuto una precisione del 25% nella misura della frequenza di questo rarissimo decadimento, la più accurata mai realizzata. Il successo è stato reso possibile grazie al lavoro di giovani ricercatori e dottorandi italiani, la cui dedizione ha reso la comunità scientifica nazionale protagonista dell’esperimento. Con oltre 200 partecipanti da tutto il mondo, la collaborazione NA62 ha beneficiato enormemente del contributo italiano, con l’INFN che ha coordinato circa un terzo dei ricercatori coinvolti.