Milano, 10 dic. (askanews) – L’esperimento Alice all’acceleratore Lhc (Large Hadron Collider) del Cern di Ginevra (Svizzera) ha identificato, nelle collisioni tra protoni di altissima energia, il meccanismo dominante responsabile della formazione di nuclei e antinuclei leggeri. I risultati, pubblicati oggi sulla rivista scientifica Nature, risolvono una questione dibattuta da tempo nella fisica nucleare e hanno implicazioni per l’astrofisica, la cosmologia e la ricerca della materia oscura.
All’interno dell’acceleratore Lhc, protoni o nuclei più pesanti collidono a velocità prossime a quella della luce. Da queste collisioni emergono decine di nuove particelle, tra cui nuclei leggeri come il deutone, che vengono misurati dai grandi rivelatori che circondano i punti di collisione in Lhc, come il rivelatore Alice. Il deutone è il nucleo legato più semplice, composto da un protone e un neutrone tenuti insieme dalla interazione forte. L’energia di legame tra i suoi costituenti è molto bassa, di soli circa 2 megaelettronvolt (MeV). Come sistemi così fragili possano formarsi e sopravvivere in un ambiente tanto energetico è stato oggetto di discussione per decenni.
Nel nuovo studio, la Collaborazione scientifica dell’esperimento Alice, alla quale partecipa anche l’Infn, ha applicato una tecnica chiamata femtoscopia, che consiste nel misurare le correlazioni tra coppie di particelle con direzione e velocità molto simili, prodotte nelle collisioni a Lhc. Queste correlazioni rivelano dettagli su come le particelle interagiscono e vengono prodotte. Studiando le coppie deutoni-pioni prodotte in collisioni di protoni, è stata identificata una caratteristica distintiva: un picco pronunciato nella distribuzione delle correlazioni osservate.
