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Dopo 20 anni visto il decadimento ‘fantasma’ di una particella

Dopo 20 anni visto il decadimento ‘fantasma’ di una particella

Fisici, forse il segno di qualcosa di nuovo ma servono nuovi dati

02 dicembre 2023, 09:10

Redazione ANSA

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Particolare della strumentazione dell 'esperimento Belle II (fonte: INFN) - RIPRODUZIONE RISERVATA

Particolare della strumentazione dell 'esperimento Belle II (fonte: INFN) - RIPRODUZIONE RISERVATA
Particolare della strumentazione dell 'esperimento Belle II (fonte: INFN) - RIPRODUZIONE RISERVATA

Dopo 20 anni di ricerche è stata osservata una particella che, decadendo, dà origine a un neutrino e a un anti-neutrino, due veri e propri ‘fantasmi’ quasi impossibili da afferrare, e adesso questo risultato potrebbe portare a nuove sorprese nella fisica. “Potrebbe essere un segno di qualcosa di nuovo o potrebbe semplicemente essere una fluttuazione statistica: serviranno più dati per trovare risposta a questo interrogativo”, dice Claudia Cecchi, docente del dipartimento di Fisica e Geologia dell’Università di Perugia, ricercatrice associata all’Istituto nazionale di Fisica Nucleare e responsabile del gruppo locale di Belle II, l’esperimento che ha prodotto il risultato.

Condotto in Giappone presso il laboratorio Kek, l’esperimento Belle II è condotto da una grande collaborazione internazionale, alla quale l’Italia collabora in modo importante con l’Infn, e ha ottenuto la prima evidenza del decadimento del mesone B carico, una particella composta da un quark beauty e da un antiquark. Il risultato è online sulla piattaforma arXiv ed è in via di pubblicazione sulla rivista Physical Review D. Il risultato, osserva l’Infn sul suo sito, “parla molto italiano perché l’analisi dei dati è stata condotta dal gruppo della sezione di Perugia dell’Infn, in collaborazione con gruppi tedeschi dei laboratori Kit e Desy, con i francesi del Cnrs di Strasburgo e con il Kek. La frequenza alla quale è stato osservato il decadimento “è più alta di quanto ci aspettassimo di misurare”, rileva Cecchi. Ma prima di trarre qualsiasi conclusione serviranno nuove analisi.

Di sicuro, invece essere riusciti a osservare il decadimento è stato un grande risultato perché “i neutrini sono le ‘particelle fantasma’ dell’universo. Esistono in abbondanza, ma – rileva l’Infn - non interagiscono quasi per nulla con il resto della materia. Non lasciano tracce, non depositano energia, non subiscono l’effetto del campo magnetico. Questo significa che i neutrini di fatto non sono rivelabili nell’esperimento Belle II, privando i ricercatori di informazioni preziose per identificare il decadimento cercato”. Di conseguenza l’unico indizio è “la mancanza di un piccolo quantitativo di energia dal bilancio totale della collisione come indicazione indiretta della presenza dei neutrini”.

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