Se materia e antimateria sono simmetriche

Paolo Giubellino nominato direttore del più importante laboratorio di fisica nucleare tedesco

Paolo GiubellinoL’INTERVISTA Storica scoperta al Cern di Ginevra, dove l’esperimento Alice è guidato dall’albese Paolo Giubellino. È stato un team di fisici italiani dell’Istituto nazionale di fisica nucleare, guidato dall’albese Paolo Giubellino, a effettuare poche settimane fa una scoperta di grandissimo rilievo dal punto di vista scientifico, l’uguaglianza di una proprietà fondamentale di materia e antimateria nucleare, la massa, a un livello di precisione mai raggiunto prima.

Grazie a quattro “macchine fotografiche” grandi come cattedrali, è stata effettuata una misura che ha confermato la validità di una simmetria fondamentale della natura, la cosiddetta simmetria “cpt” (carica, parità, tempo), in base alla quale se esiste un nucleo, allora esiste anche un antinucleo con la stessa massa, ma carica opposta.

Abbiamo contattato Giubellino, portavoce di Alice, uno dei sei esperimenti dell’Lhc, al Cern di Ginevra, che ha spiegato: «Studiamo come da una goccia di materia caldissima e densissima quale l’universo primordiale si formano le particelle di materia che ci circondano. È splendido osservare le migliaia di particelle che si producono in ciascuna collisione ed è sorprendente come i quark e i gluoni si uniscano a formare non solo particelle semplici ma anche aggregati complessi come i nuclei, proprio come è accaduto nel big bang. Questi nuclei sono stati uno degli ingredienti di base per la formazione del nostro universo. E si producono esattamente tanti nuclei quanti antinuclei. Come poi nel nostro universo l’antimateria sia diventata pochissima resta uno dei misteri a cui lavora la scienza oggi. Lo studio appena pubblicato su Nature physics non solo conferma che esiste l’antimateria aggregata, come dimostrato 50 anni fa, ma che si comporta, con una precisione di una parte su 10.000, in modo analogo a quella ordinaria.

È un risultato che dimostra le straordinarie possibilità aperte da esperimenti come Alice: il fatto di disporre di uno strumento così sofisticato per osservare la struttura della materia permette di effettuare misure molto diverse fra loro. Dobbiamo sempre essere pronti a possibili sorprese!».
La misura, che si collega a quella effettuata 50 anni fa da un gruppo guidato da Antonino Zichichi, in Alice, è stata effettuata nell’ambito di un programma di ricerca focalizzato su uno studio completamente diverso: la produzione e l’analisi di un “plasma di quark e gluoni” simile a quello del big bang.
«Ciò è stato possibile, non solo in virtù dei dati disponibili, ma anche grazie alle ottime capacità dell’esperimento, ai limiti della tecnologia esistente, di tracciare e identificare l’elevatissimo numero di particelle prodotte nelle collisioni», conclude il fisico di origini albesi. cern

a.r.

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