RICERCATORI ITALIANI SCOPRONO IL NEUTRINO MUTANTE (*)

Per la prima volta al mondo è stata osservata in modo diretto la trasformazione (chiamata oscillazione) di un neutrino da muone a tau. In un fascio di particelle inviate dal Cern ai Laboratori Infn del Gran Sasso. Il risultato è stato ottenuto in Italia, nei Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn).

Un fascio di neutrini parte dal Cern di Ginevra, percorre 730Km a una profondità massima di 11,4 e arriva in 2,4 millisecondi al Gran Sasso, passando sotto Alessandria, Firenze e l'Aquila. Il fascio viene dunque intercettato e studiato dai rilevatori dei laboratori dell'Istituto nazionale di fisica nucleare (Infn). Il neutrino tau è stato osservato da un apparecchio che si chiama "Opera 1", un rilevatore pesante 1.300 tonnellate con 150.000 mattoncini di piombo ricoperti da un'emulsione sensibile ai neutrini.

Il risultato potrebbe essere di non poco conto: se l'esperimento venisse confermato potrebbe rivelare che il neutrino ha una massa (se i neutrini possono oscillare, vuol dire che hanno una massa) modificando ciò che sappiano dalla teoria del modello standard (MS), in cui i neutrini sono ipotizzati esistere privi di massa.

L'"oscillazione" dei neutrini era stata teorizzata da Bruno Pontecorvo, ma mai osservato. Pontecorvo era uno dei "ragazzi di via Panisperna" che lavorarono con Enrico Fermi. Fu proprio Enrico Fermi a coniare il nome neutrino nel congresso sulla fisica nucleare tenutosi a Roma nel 1931. Fu Pauli a parlarne con Fermi che scherzosamente gli propose il nome appropriato "neutrino" poiché la massa della nuova particella scoperta doveva essere inferiore a quella del neutrone.

Proprio ai neutrini, sfuggenti e penetranti, è forse affidata la risposta più importante sul futuro dell'universo: se la quantità di massa esistente è sufficiente per una nuova contrazione o lascerà che lo spazio si espanda all'infinito.

Consigliata (in inglese) l'esposizione sul blog di Tommaso Dorigo del Cern.

Il Tour ai laboratori del Gran Sasso (visita interattiva)

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NOTA

(*) Il termine "mutante" usato nel titolo, è utilizzato sia dall'ufficio stampa dell'INFN che dagli autorevoli "Le Scienze" e "Galileo", due tra le riviste di divulgazione più affidabili nel panorama scientifico italiano.

Il termine "mutazione" è riferito però più correttamente a una oscillazione (si parla di autostati dei sapori neutrinici) definiti da una funzione d'onda che produrrà un leptone carico di un particolare tipo (leptone elettronico, muonico o tauonico) che interagisce con un bosone W, ed un neutrino prodotto come uno di questi autostati si comporterà come una sovrapposizione di differenti autostati di sapore con un rapporto di proporzioni che varia periodicamente.

E' chiaro che la questione è un po' più complessa di come si presenta, dunque ben vengano i termini di paragone più vicini al senso comune.