Nobel per la Fisica: premiati Kajita e MaDonald per le ricerche sui neutrini

Pubblicato il 06 ottobre 2015 da redazione

Professors Anne L'Huillier, left, Goran K. Hansson and Olga Botner, right, members of the Nobel Assembly announce the winner of the 2015 Nobel Prize in physics, in Stockholm, Tuesday Oct. 6, 2015.  (Fredrik Sandberg/TT via AP) SWEDEN OUT

Professors Anne L’Huillier, left, Goran K. Hansson and Olga Botner, right, members of the Nobel Assembly announce the winner of the 2015 Nobel Prize in physics, in Stockholm, Tuesday Oct. 6, 2015. (Fredrik Sandberg/TT via AP) SWEDEN OUT

ROMA. – Invisibili, sfuggenti, inafferrabili: i neutrini sono le particelle misteriose e affascinanti protagoniste del Nobel per la Fisica 2015. Guarda al futuro il riconoscimento assegnato a Takaaki Kajita e Arthur B. McDonald, i due fisici che hanno scoperto che queste particelle sanno trasformarsi come camaleonti, assumendo un aspetto del tutto diverso. I neutrini hanno infatti tutte le carte in regola per scuotere l’attuale teoria di riferimento della fisica, chiamata Modello Standard, aprendo la via a qualcosa di nuovo e davvero difficile da immaginare.

Secondo il Modello Standard i neutrini non hanno una massa. Sono infatti particelle che non interagiscono con la materia: basti pensare che ogni secondo decine di miliardi di essi attraversano la punta di un dito senza lasciare traccia del loro passaggio. Ed è sfrecciando attraverso la roccia che il fascio di neutrini ‘sparato’ dal Cern di Ginevra raggiunge i rivelatori che si trovano in Italia, nei Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn).

Tuttavia gli esperimenti condotti dal giapponese Kajita e dal canadese McDonald hanno dimostrato che le cose stanno diversamente da quanto prevede il Modello Standard.

Il Nobel a questi ‘eretici’ della fisica moderna è stato accolto fra l’entusiasmo della comunità scientifica e con un enorme stupore, compreso quello dei premiati. ”Incredibile!”, ha esclamato Kajita quando ha ricevuto la notizia, mentre controllava le e-mail. La prima reazione di McDonald è stata un grande abbraccio alla moglie: ”mi sento in un turbine, la mia vita sembra improvvisamente trasformata”, ha detto il fisico canadese.

Kajita, che oggi ha 56 anni e dirige l’Istituto per le ricerche sui raggi cosmici dell’università di Tokyo, ha presentato nel 1998 i primi dati destinati a rivoluzionare la conoscenza dei neutrini. Fino ad allora si sapeva che esistono tre famiglie di neutrini, chiamati tau, elettronici e mu, ben distinti tra loro e privi di massa.

Tuttavia, studiando queste particelle nel rivelatore chiamato Super-Kamiokande, Kajita si accorse che i conti non tornavano: i neutrini muonici che provengono dall’atmosfera non erano intercettati nella stessa quantità dal rivelatore del Super-Kamiokande.

Si intuiva che lungo il tragitto era successo qualcosa, ma non era chiaro che cosa. L’ipotesi più fondata, ma apparentemente incredibile, era che i neutrini avessero cambiato identità.

La conferma definitiva che i neutrini sono delle particelle-camaleonte è arrivata nel 2001 da McDonald. Il fisico, che oggi ha 76 anni ed è professore emerito della canadese Queen’s University, osservava i neutrini provenienti dal Sole tramite l’osservatorio Sudbury (Sno).

I suoi calcoli hanno dimostrato che il bilancio complessivo delle particelle quadrava, anche se variava la quantità dei neutrini presenti nelle singole famiglie: era la prova definitiva che queste particelle possono cambiare identità e, soprattutto, che hanno una massa, contrariamente a tutte le previsioni teoriche.

(Enrica Battifoglia/Ansa)

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