Cosa sono i neutrini?

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Opinione scritta da: Redazione 15:19:38 27-09-2011

In natura esistono diverse particelle elementari, vale a dire delle costituenti fondamentali di materia che sono indivisibili e che non si basano sull’aggregazione di altri elementi. Una di queste è il neutrino. Si tratta di una delle particelle più piccole in assoluto (con una massa fino a 1 milione di volte inferiore a quella dell’elettrone, di cui è costituito l’atomo), al punto da non possedere carica elettrica e, dunque, da non poter interagire con un campo elettromagnetico, ma solo con la forza di gravità e la forza nucleare debole. Individuati per la prima volta nel 1956, si è riusciti ad analizzarli solo nel 1987, come radiazioni emesse durante il collasso da una supernova, vale a dire l’esplosione di una stella. Esistono diversi apparati adibiti alla rivelazione dei neutrini, ciascuno di essi basato sull’ammasso di grosse quantità di materiale, proprio data la altissima capacità di penetrazione di queste particelle. Tra questi misuratori, quello che ultimamente ha sortito risultati più soddisfacenti è l’esperimento OPERA, che si occupa di verificare le cosiddette oscillazioni, vale a dire la transizione di un neutrino da uno stato all’altro, cosa che ne proverebbe e misurerebbe il passaggio e l’effettiva massa (contrariamente alle caratteristiche dettate dal Modello Standard che li credeva “senza massa”). Dal 2007 OPERA mette in comunicazione il CERN di Ginevra e l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare situato nel traforo del Gran Sasso, in Abruzzo. I laboratori del primo centro generano neutrini di una classe e li sparano verso quelli del secondo. Su miliardi di “lanci”, è stata in questi anni osservata l’oscillazione di un solo neutrino, abbastanza comunque per rivedere la teoria del Modello Standard e calcolare le implicazioni inficianti sul piano dell’astrofisica, della cosmologia e della fisica delle particelle, soprattutto da quando, nel 2010, è stata registrata un’interazione di tipo gravitazionale tra due neutrini verosimilmente provenienti dalle radiazioni solari. Una nuova frontiera del progetto OPERA si è aperta però grazie alla scoperta sensazionale avvenuta nell’autunno 2011. Il 23 settembre, all’indomani di diverse controvalutazioni effettuate da altri laboratori su scala mondiale, sono stati pubblicati ufficialmente i risultati del monitoraggio di OPERA relativo ai tre anni precedenti, durante i quali alcuni neutrini hanno viaggiato da Ginevra a L’Aquila superando la velocità della luce. 730 chilometri percorsi in un tempo di 60 nanosecondi inferiore a quello che impiegherebbe un fascio di luce. Questo metterebbe in discussione uno dei principi in assoluto più importanti della fisica, quello dimostrato da Albert Einstein nel 1905. Secondo la teoria della relatività ristretta, il fisico tedesco era infatti riuscito ad elaborare un’equazione, rivelatasi poi fondamentale: E= mc2. E sta per Energia, m per massa e c per velocità della luce. Secondo questo calcolo, la velocità stessa risulterebbe essere una costante, stabilendo quella della luce come la velocità per definizione insuperabile, se non grazie a una massa “infinitamente estesa”, dunque fisicamente ancora sconosciuta. Fino a una prova contraria che spieghi in altro modo la velocità record stabilita dai neutrini, essa rimette a tutti gli effetti in discussione svariati assiomi, tra cui quello dell’impossibilità di compiere viaggi nel tempo o traversate cosmiche.

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Tag: neutrini particelle scienza

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