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FISICA/ Si scaldano (cioè si raffreddano) i motori di LHC per l'assalto alla supersimmetria

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L’acceleratore LHC in questo periodo è spento ma i fisici che ruotano attorno al Cern non sono disoccupati. Anzi. C’è grande fermento, sia tra i teorici sia tra gli sperimentali.

I primi oscillano tra vecchia e nuova fisica. Da un lato c’è l’esigenza di un raffinamento del cosiddetto Modello Standard, che ora si è arricchito della particella di Higgs scoperta nel luglio di due anni fa: era quello che mancava per dar ragione della presenza della massa di tutte le particelle, ma scoprire il bosone di Higgs non è stato sufficiente per spiegare nei dettagli la modalità con la quale la particella opera.

Dall’altro lato si devono esaminare gli strani indizi che sembrano invocare un superamento del Modello e suggeriscono l’elaborazione di un nuovo scenario dominato dalla supersimmetria. Anche in questo caso però le cose non sono così semplici. C’è addirittura chi, come Joe Lykken e Maria Spiropulu su Le Scienze del mese scorso, parla apertamente di possibile “crisi” della fisica e comunque di una situazione di “panico” tra i fisici teorici, preoccupati dl fatto che i pur brillanti risultati di LHC non sembrano per ora fornire appoggi ai diversi modelli supersimmetrici finora costruiti. Se questa mancanza di conferme dovesse protrarsi, la situazione potrebbe diventare imbarazzante per chi sta cercando di capire come è fatto, nei suoi fondamenti, il mondo materiale.

Dal canto loro gli sperimentali stanno svolgendo un formidabile lavoro di analisi e di valutazione della enorme quantità di dati che LHC ha fornito nel suo primo “run”, cioè nel primo ciclo di funzionamento alle alte energie con collisioni protone-protone a 7 e 8 TeV di energia nel centro di massa. Anche qui si alternano possibili conferme e aperture di nuove ipotesi. I gruppi che hanno condotto gli esperimenti, in questi mesi stanno dando annunci di risultati interessanti sia sulle riviste specializzate che in alcuni meeting internazionali.

Così, l'esperimento LHCf ha pubblicato su Physical Review C i primi risultati degli studi di produzione di particelle neutre nelle interazioni tra protoni e nuclei di piombo ad altissima energia: è la prima volta che viene esplorata una regione così avanzata e i risultati sono determinanti per comprendere i meccanismi di interazione dei raggi cosmici di altissima energia con l'atmosfera. Inoltre LHCf, grazie alla sua capacità di studiare le collisioni a piccolo angolo, ha fornito risultati preziosi per comprendere i meccanismi dell’interazione forte che lega gluoni e quark all'interno delle particelle pesanti (gli adroni) nel contesto della quantocromodinamica soft .



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