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Una scoperta focale nello studio delle particelle

Gran Sasso: il neutrino diventa "camaleonte"


Gran Sasso: il neutrino diventa 'camaleonte'
31/05/2010, 15:05

GRAN SASSO (ABRUZZO) - Per gli scienziati che si occupano della fisica delle particelle, ci sono alcune cose apparentemente incomprensibili, delle quali cercano la spiegazione. Una di queste riguarda i neutrini. Si tratta di particelle estremamente piccole, le più piccole allo stato delle conoscenze. In natura si presentano di tre tipi (che gli scienziati chiamano "sapori"): muonico, elettronico e tau. In teoria il flusso dei neutrini che viene prodotto da una certa sorgente, per esempio una stella come il Sole, dovrebbe avere delle percentuali ben determinate tra i tre sapori di neutrini; e invece non è così. Ogni volta che si controlla, le percentuali cambiano. Per verificare come mai, è stato deciso molti anni fa la costruzione di un sistema molto complesso, diviso in due parti: a Ginevra un'apparecchiatura che produce neutrini e li "spara" lungo traiettorie programmate; sotto il Gran Sasso una camera dotata di 150 mila tonnellate di piombo ricoperte di una sostanza che, quando viene colpita dai neutrini, manda un bagliore. Infatti i neutrini, a causa delle loro ridottissime dimensioni, non fanno interferenza con la materia e hanno la capacità di attraversare anche la roccia senza problemi e senza interferire con la materia. Quindi sono cominciati gli esperimenti; ma anche qui c'era un problema: il flusso di neutrini in partenza da Ginevra (che giunge sotto il Gran Sasso in qualche miliardesimo di secondo perchè il neutrino viaggia quasi alla velocità della luce) non corrispondeva al flusso in arrivo sotto il Gran Sasso. Le percentuali delle tre tipologie di neutrini non corrispondevano. Alla fine si è capito perchè: il neutrino muonico tende a trasformarsi nel neutrino tau, che ha caratteristiche quasi identiche, ma non del tutto. E questa è una cosa strana, perchè per fare questa trasformazione, c'è bisogno che il neutrino possa oscillare; ma una particella, per oscillare, ha bisogno di massa; e il neutrino non ha massa, in base a quanto finora è stato dedotto dagli esperimenti scientifici. A questo punto bisogna spprofondire la situazione, che nasconde una importanza cruciale. Infatti, se si dimostrasse che il neutrino ha una massa, potrebbe essere lui il responsabile di quella che gli astrofisici chiamano "materia oscura": cioè quella materia che è rilevabile attraverso gli studi sulla gravità nell'universo, ma non è visibile o misurabile con alcuno strumento. E la cosa manderebbe in soffitta, probabilmente, anche gli esperimenti sul bosone di Higgs, detta anche "la particella di Dio".

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di Antonio Rispoli
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