Icarus a caccia di neutrini e raggi cosmici all’ Infn

“La cosa più incomprensibile dell’Universo è la sua comprensibilità”(Albert Einstein). Vola Icarus! Il 29 marzo 2011 viene ufficialmente inaugurato nelle viscere del Gran Sasso d’Italia, nel silenzio cosmico dei Laboratori Nazionali dell’Infn, l’esperimento Icarus T600 collocato nella Sala B dei laboratori sotterranei di fisica subnucleare. Icarus, frutto di una cooperazione scientifica internazionale, è stato costruito […]

“La cosa più incomprensibile dell’Universo è la sua comprensibilità”(Albert Einstein). Vola Icarus! Il 29 marzo 2011 viene ufficialmente inaugurato nelle viscere del Gran Sasso d’Italia, nel silenzio cosmico dei Laboratori Nazionali dell’Infn, l’esperimento Icarus T600 collocato nella Sala B dei laboratori sotterranei di fisica subnucleare. Icarus, frutto di una cooperazione scientifica internazionale, è stato costruito in stretta collaborazione con le aziende italiane, nell’ambito del progetto Cern Neutrinos to Gran Sasso (http://public.web.cern.ch/public/). L’apparato Icarus, ideato da Carlo Rubbia nel 1977, ha iniziato a funzionare gradualmente dal 27 maggio 2010 e fin dai primi istanti ha registrato dati (all’accensione del rivelatore alle 12:24 sono stati rivelati i primi eventi di cosmici; alle 19:54 il primo evento di neutrino muonico “νμ” del fascio di particelle Cngs) catturando le tracce dei rari raggi cosmici che raggiungono le profondità del laboratorio mondiale. E soprattutto gli eventi delle interazioni dei neutrini del fascio proveniente dal Cern di Ginevra che attraversa la crosta terrestre per oltre 732 chilometri e viene infine intercettato dal rivelatore dell’esperimento sotto la montagna abruzzese. Icarus è una rete elettronica che cercherà di svelare i segreti dell’Universo. Pensate, il nostro corpo, senza accorgersene, viene attraversato da miliardi di queste particelle ogni secondo. La massa dei neutrini è talmente piccola e la loro velocità è talmente prossima a quella della luce, da non interagire facilmente con la materia ordinaria. Quando i neutrini non avranno più segreti, grazie agli scienziati del Gran Sasso, sarà più facile capire il mondo in cui viviamo, la materia di cui siamo fatti, i segreti dell’antimateria, della materia e dell’energia oscure, e i fenomeni che regolano la vita dell’Universo e/o del Multiverso. C’è tanta Italia e tanto Giappone ai Laboratori del Gran Sasso, a due anni dal catastrofico terremoto di L’Aquila (6 aprile 2009; Mw=6.3; 309 morti). Catturare i neutrini e i raggi cosmici non è facile. “La scienza lavora sempre di più attraverso strumenti che ricostruiscono i dati – fa notare Roberto Petronzio, presidente dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare – ma niente alla fine può sostituire l’osservazione diretta degli eventi dov’è possibile. Icarus è un rivelatore che scatta delle foto ai neutrini con un livello altissimo di visualizzazione elettronica. È una versione ultramoderna delle prime camere a bolle, quelle che servivano per studiare i raggi cosmici”. Icarus, rivelando i neutrini artificiali che dal Centro europeo di ricerche nucleari raggiungono i Laboratori del Gran Sasso, studia il fenomeno dell’oscillazione del neutrino congiuntamente all’esperimento Opera. “Icarus permette di studiare in modo innovativo ed originale le interazioni dovute ai neutrini – spiega Carlo Rubbia, portavoce e ideatore dell’esperimento – queste straordinarie particelle di fondamentale importanza per la conoscenza dell’Universo. I neutrini non sono una semplice copia delle particelle elementari, ma contengono delle caratteristiche uniche e ad essi specifiche. In particolare, i neutrini potrebbero essere la causa principale dell’esistenza della materia oscura, una delle più grandi scoperte degli ultimi anni. La materia oscura ci indica che ciò di cui siamo fatti, la materia adronica generata all’istante della cosmogenesi, non è la forma principale di materia dell’Universo. Il 95% dell’Universo è ancora da scoprire!”. Oltre ai neutrini provenienti dal Cern, Icarus studia anche quelli atmosferici, quelli prodotti dal Sole ed eventi straordinari che avvengono nel cosmo quali le esplosioni di Supernovae e il collasso di stelle di neutroni. Ma gli scienziati hanno previsto per Icarus un altro ambizioso (goal) obiettivo: l’osservazione del decadimento dei nucleoni (protoni e neutroni), fenomeno mai osservato prima ed inseguito dai fisici di tutto il mondo. “L’Università di Padova – rivela il professor Sandro Centro – gioca un ruolo da protagonista essendo responsabile della progettazione e gestione del sistema di lettura dei segnali e dell’acquisizione dei dati dai quasi 54mila fili del rivelatore. Icarus utilizza l’argon liquido per rilevare e fotografare, con grande dettaglio, le tracce delle particelle ionizzanti prodotte dai raggi cosmici e dai neutrini. Lungo il suo percorso nell’argon liquido la particella ionizzante libera elettroni e 54mila fili, immersi in argon, permettono di registrare elettronicamente il passaggio delle particelle, leggendo i segnali elettrici generati dagli elettroni rilasciati lungo la traccia dal processo di ionizzazione. I fili sono organizzati in piani di lettura sensibili alle cariche sia indotte (induzione) che raccolte (collezione). Questa tecnologia permette la registrazione di eventi con velocità estremamente alta e con grande risoluzione spaziale ed energetica, caratteristiche entrambe essenziali per l’analisi fisica degli eventi”. Per costruire Icarus e metterlo in funzione ci sono voluti 20 anni di lavoro in ricerca e sviluppo che hanno prodotto una tecnologia unica nel suo genere di cui la fisica italiana è leader nel mondo. Icarus è il più grande rivelatore ad argon liquido mai realizzato sulla Terra, che permette di disporre di immagini ad altissima risoluzione degli eventi di interazione subnucleare, in tempo reale, misurando le caratteristiche fisiche delle particelle prodotte nelle interazioni. Gli scienziati hanno realizzato una tecnologia unica nel suo genere di cui l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare nel 150° anniversario dell’Unità d’Italia (il pensiero corre al grande Enrico Fermi, padre del primo reattore nucleare della storia, ai ragazzi di via Panisperna) è orgogliosa in tutto il mondo. Tecnologia che permetterà di spalancare nuovi orizzonti nella conoscenza dell’Universo. “Icarus – spiega Lucia Votano, direttore dei Laboratori del Gran Sasso – è un apparato innovativo in grado di ricostruire in 3D qualunque interazione di particelle al suo interno. La capacità di operare in un laboratorio sotterraneo con un apparato così grande e complesso, costituisce un decisivo passo avanti verso la realizzazione di futuri esperimenti di decine di migliaia di tonnellate di argon liquido e insieme testimonia l’elevatissimo livello della tecnologia utilizzata nei Laboratori del Gran Sasso”. La tecnica di rivelazione è quella della “Time Projection Chamber”(TPC), tecnica sviluppata negli ultimi 20 anni sotto l’impulso di Carlo Rubbia e collaboratori. Un primo modulo di 600 tonnellate è stato installato ai Laboratori del Gran Sasso e l’obiettivo finale prevede la realizzazione di una massa totale di argon liquido pari a 3mila tonnellate. Il gruppo di Napoli partecipa ad una collaborazione internazionale tra i gruppi italiani di L’Aquila, Laboratori Nazionali di Frascati, Gran Sasso, Milano (Università e Politecnico), Padova, Pavia e Pisa, i gruppi di Zurigo (Eth), Cern, Pechino, Los Angeles dell’Ucla, nonché otto istituti universitari polacchi. Gli obiettivi del team riguardano vari temi: l’installazione e la messa in opera al Gran Sasso del primo modulo T600, lo sviluppo del sistema integrato di “trigger” dell’esperimento, lo studio della calibrazione del rivelatore mediante laser Uv, le simulazioni e l’analisi dei dati. Nel corso del 2003, il gruppo ha iniziato la ricerca finalizzata all’utilizzo di un fascio laser Uv per ionizzare l’argon liquido ultrapuro, in modo da ottenere una calibrazione delle caratteristiche del rivelatore (purezza del liquido criogenico). Il principio base della tecnica proposta consiste nella possibilità di indurre un segnale simile a quello prodotto dalla traccia di una particella ionizzante, attraverso la ionizzazione multifotonica dell’argon ultrapuro. Gli scienziati intendono sfruttare la ionizzazione prodotta dalla quarta armonica di un sistema laser a 266 nm. La natura degli eventi d’interesse per Icarus è tale da richiedere un opportuno trattamento dei segnali provenienti dall’elettronica: infatti l’enorme volume di dati prodotto da un evento, anche se localizzato, pone problemi d’ampiezza di banda per la trasmissione e di spazio per l’archiviazione. Icarus è ottimo rivelatore per lo studio teorico-fenomenologico degli eventi da supernova. L’esperimento utilizza l’argon liquido per rilevare le tracce delle particelle ionizzanti prodotte dai raggi cosmici e dai neutrini. Questa tecnologia rappresenta l’evoluzione della famosa camera a bolle, strumento costituito da un volume riempito con idrogeno o deuterio liquidi, in cui il passaggio delle particelle veniva rivelato fotografando le microbolle generate per ionizzazione. Le bolle permettevano di ricostruire con grande dettaglio le tracce delle particelle ionizzanti. Icarus legge le cariche elettriche rilasciate lungo la traccia dal processo di ionizzazione, con velocità estremamente maggiore della camera a bolle, conservando la stessa risoluzione spaziale ed energetica. Per gli scienziati dell’Infn il rivelatore Icarus si può considerare a pieno titolo il capostipite di una nuova serie di apparati sempre più evoluti con cui osservare l’Universo per studiarne le componenti fondamentali. L’esperimento è stato realizzato in stretta collaborazione con l’industria nazionale. La meccanica estremamente raffinata del rivelatore (circa 54mila fili d’acciaio tesi su grandi telai di dimensioni di circa 4×18 metri quadri) è stata realizzata dalla Cinel Strumenti Scientifici. L’elettronica è stata costruita e ingegnerizzata in collaborazione con la Caen Spa. Il criostato e l’impianto criogenico sono stati realizzati in cooperazione con Air Liquide Italia e Stirling (azienda olandese). L’installazione, il funzionamento e controllo continuo dell’apparato in sotterraneo testimoniano l’elevato livello tecnologico delle infrastrutture tecniche e di sicurezza del Laboratorio del Gran Sasso. La collaborazione Icarus è costituita da fisici di numerose sedi Infn e Dipartimenti universitari italiani nonché da gruppi di fisici polacchi, americani e russi. Gli scienziati cercano di rispondere a interrogativi che hanno sempre affascinato l’umanità: quali sono le potenzialità scientifiche e tecnologiche della Fisica del Neutrino? Cosa sono la materia e l’energia oscure? Perché la materia sembra più abbondante dell’antimateria? Con Icarus sveleremo l’atto di nascita dell’Universo e\o del Multiverso? Quali sono le implicazioni della Fisica del Neutrino e di tutti gli esperimenti del Gran Sasso “illuminati” dal fascio neutrinico Cngs del Cern di Ginevra, nello studio della materia e dell’energia oscure? Icarus svelerà tracce di dimensioni finora ignote dello spazio-tempo? Quali sono le implicazioni di Icarus nello studio dei neutrini emessi massicciamente da probabili eventi “locali” di Supernova e di collisione tra stelle di neutroni? Come funziona Icarus e quali sono le differenze rispetto all’esperimento Opera del Progetto Cngs? Siamo vicini al Premio Nobel per la Fisica al Gran Sasso? Un fatto è certo. Entra nel vivo la più grande collaborazione mondiale di fisici (anche americani e giapponesi) dopo la messa a punto del super acceleratore di particelle Lhc sotto la città di Ginevra. L’Unione Europea della scienza ricorderà questa data a emblema della Libertà della ricerca scientifica, regina di pace, concordia e prosperità tra i popoli e le nazioni della Terra. Al Gran Sasso nasce una Politica nuova per un’Europa davvero coesa e competitiva nella ricerca di base. L’esperimento del fascio di neutrini Cngs è la prova della raggiunta competitività internazionale del Laboratorio Nazionale del Gran Sasso: i cittadini hanno capito che gli esperimenti sotto il Gran Sasso sono sicuri e utili per la comprensione e la soluzione dei più affascinanti misteri dell’Universo. Che poi sono i quesiti dell’Umanità fin dalle origini della civiltà. Auspichiamo che nella Città della Scienza di Teramo (il “Galileium” è stato fondato solo per l’amore della libera scienza e della conoscenza, non per altre finalità!) vengano illustrate ai visitatori, 365 giorni l’anno, proprio la natura di questi esperimenti che si svolgono sotto il Gran Sasso. Forse non tutti sanno che per creare il fascio di neutrini (chiamati così per la prima volta dal grande fisico italiano Enrico Fermi) che viaggia fino ai Laboratori del Gran Sasso, gli scienziati del Centro Ricerche Nucleari di Ginevra hanno messo a punto un acceleratore di particelle (Sps) nel quale i protoni appositamente confinati e in circolazione, vengono deviati e sparati quasi alla velocità della luce contro un primo bersaglio, lungo due metri, composto da 13 piccoli cilindri di grafite. Le particelle subnucleari che si creano nell’impatto sono poi indirizzate in un tubo lungo un chilometro, alla fine del quale un dispositivo in ferro e grafite intrappola quasi tutte le particelle, eccetto i neutrini artificiali che possono così spiccare il volo verso il Laboratorio Nazionale del Gran Sasso. I neutrini impiegano circa 2,4 millisecondi a coprire i 732 Km fino al Gran Sasso. E interagiscono debolmente con la materia ordinaria: solo un neutrino ogni cinque milioni viene catturato dalla roccia. Gli scienziati Infn possono osservare solo alcune tracce di neutrini al giorno. Alla partenza, il fascio è costituito solo da neutrini “muonici”(νμ), una delle tre nature esistenti di questa incredibile particella. Altri esperimenti finora eseguiti, evidenziano l’oscillazione o mutazione dei neutrini in particelle di altro “sapore” mentre viaggiano dal Sole alla Terra. Al Gran Sasso i ricercatori Infn potranno verificare quest’affascinante teoria anche per tutti gli altri neutrini cosmici. Gli esperimenti Opera e Icarus, sono una grande ragnatela elettronica capace di catturare i neutrini “tau”(ντ). La metamorfosi è un evento raro. Gli scienziati si aspettano non più di tre eventi l’anno per ogni esperimento, ossia 10-15 nei prossimi cinque anni. Solo allora avremo la conferma definitiva delle teorie del fisico Bruno Pontecorvo, che prevedono la massa del neutrino. Solo allora dal Gran Sasso verrà aperto un nuovo affascinante capitolo sulla Fisica del Neutrino, per riscrivere l’incredibile storia dell’Universo. “Per capire se l’irruzione del totalmente inatteso nella nostra realtà – rivela il professor Antonino Zichichi, presidente della Federazione Mondiale degli Scienziati e fondatore del Laboratorio Nazionale del Gran Sasso – sarà in grado di svelarci i segreti dell’Universo”. L’esperimento Opera avrebbe già osservato l’oscillazione dei neutrini fra i due differenti stati, muonico e tauonico. Mentre prosegue la caccia alla materia oscura negli altri dispositivi: Dama, Xenon100, Cresst e Warp, sempre al Gran Sasso. Esperimenti celebrati dalla rivista Nature. Contrariamente a quanto supposto da una versione del Modello standard, i neutrini avrebbero una massa. La trasformazione spontanea di un neutrino in un altro, osservata per la prima volta dai ricercatori dei Laboratori Nazionali del Gran Sasso, deve essere confermata. La scienza non ha fretta, procede per verifiche teoriche e sperimentali. Prima dell’OK definitivo della comunità scientifica internazionale (Premio Nobel), occorre avere la certezza scientifica della scoperta in un quadro coerente di conoscenze. Per questo serviranno altre osservazioni di neutrini mutanti. E, forse, altra matematica! Il fenomeno è stato osservato da Opera al termine di un viaggio che ha portato un neutrino dal laboratorio europeo del Cern, oltre il confine italo-svizzero, fino alla montagna abruzzese in soli 2,4 millisecondi. I neutrini avrebbe mutato la propria natura così come previsto dall’idea-base formulata da Bruno Pontecorvo del gruppo dei ragazzi di via Panisperna, nella metà del XX secolo. L’ipotesi, da verificare, è che i neutrini non abbiano di per sé una massa definita, bensì siano miscele di “stati” con massa diversa. Come Giano bifronte, le due componenti, la muonica e la tauonica in qualche modo coesisterebbero. Ma i neutrini di massa diversa hanno un’evoluzione nel tempo. Nell’esperimento Opera vengono lanciati dal Cern solo neutrini muonici che, dopo aver percorso un certo tratto della loro traiettoria, subiscono una specie di oscillazione fra le due componenti originali: il neutrino iniziale durante il viaggio assume una “versione” tauonica crescente. Penserete che sia finita qui. Invece l’oscillazione prosegue e dalla diminuzione della componente tauonica, il neutrino si trasforma nuovamente in muonico! Dei miliardi di miliardi di neutrini sparati ai Laboratori del Gran Sasso fin dal 2007, gli scienziati ritengono di aver osservato sufficientemente il raro fenomeno per suggerire che i neutrini abbiano una massa e che quindi possano oscillare. È una chiara e inequivocabile “violazione” di un Modello standard, le cui implicazioni cosmologiche, non solo nell’astrofisica e nella fisica delle particelle, ma anche nella stessa filosofia, devono essere ancora ben comprese. Esistiamo in un Universo o in un Multiverso? L’invio del fascio di neutrini dal Cern al Gran Sasso segna l’inizio di una nuova generazione di esperimenti. Il fascio Cngs e i dispositivi sperimentali (vengono impiegati speciali robot-operai per confezionare i sensori dell’apparato Opera) realizzati nei Laboratori del Gran Sasso per studiare le interazioni dei neutrini, fanno parte di un progetto concepito per gettare luce sul misterioso fenomeno delle oscillazioni. I neutrini vengono incessantemente prodotti nelle reazioni nucleari che avvengono all’interno delle stelle e, dopo i fotoni, sono le particelle più abbondanti del cosmo. La Terra è ininterrottamente attraversata dal loro flusso: si calcola che in un secondo, solo attraverso la punta di un dito, ne passino ben 60 miliardi. Tuttavia essi interagiscono solo molto debolmente con le altre particelle, passano attraverso qualsiasi forma di materia quasi senza lasciare traccia: una caratteristica che li rende estremamente elusivi, al punto che nel progettare gli esperimenti destinati a studiarli è necessario ricorrere all’utilizzo di dispositivi particolari. Una lastra di piombo spessa come il sistema solare, catturerebbe ben pochi neutrini. Esistono tre tipi di neutrini, chiamati: neutrino elettronico, muonico e tauonico. Le evidenze sperimentali ottenute sia con neutrini cosmici sia con neutrini prodotti artificialmente, mostrano che essi possono trasformarsi da un tipo all’altro compiendo quella che viene chiamata un’oscillazione. Si tratta di un fenomeno di cruciale importanza perché implica che i neutrini abbiano una massa e che le masse dei tre tipi siano differenti. L’esistenza di una massa per queste particelle getta luce su alcuni dei più importanti quesiti della fisica moderna: ad esempio, l’esistenza della massa dei neutrini potrebbe contribuire a spiegare la cosiddetta asimmetria fra Materia e Antimateria, cioè la preponderanza di materia nell’Universo a dispetto della coincidenza quasi perfetta delle loro interazioni fondamentali. In virtù del fenomeno dell’oscillazione, un fascio di neutrini inizialmente omogeneo intercettato dopo un certo tempo conterrà al suo interno neutrini di un altro tipo. Gli esperimenti ai Laboratori del Gran Sasso che utilizzano il fascio di neutrini dal Cern potrebbero dimostrare, in particolare, la trasformazione dei neutrini muonici in neutrini tauonici, fenomeno finora mai osservato prima da altri esperimenti nel mondo. Al Cern vengono prodotti esclusivamente neutrini muonici. E 2,4 millisecondi dopo, quando il fascio arriva al Gran Sasso, i ricercatori si aspettano di captare con i loro esperimenti un piccolissimo numero di neutrini tauonici. In particolare, calcoli teorici prevedono che sono individuabili circa 15 neutrini tauonici sulle molte migliaia di miliardi di neutrini che arrivano. Al Cern i neutrini vengono prodotti facendo collidere contro un bersaglio un fascio di protoni opportunamente accelerati. In questo modo si producono particelle chiamate pioni e kaoni. Che a loro volta decadono generando i neutrini. A differenza delle particelle cariche, i neutrini non sono sensibili ai campi elettromagnetici normalmente utilizzati dai fisici per modificare le traiettorie dei fasci di particelle. Di conseguenza una volta prodotti essi proseguono il loro cammino in linea retta, attraversando indisturbati le rocce che compongono la crosta terrestre, grazie alla loro proprietà di passare attraverso la materia senza interagire con essa, e mantenendo la direzione che hanno ab origine. Per questa ragione è estremamente importante che al momento della sua formazione il fascio Cngs punti esattamente verso i Laboratori del Gran Sasso, come indicato dal professor Zichichi. Al Gran Sasso i neutrini “illuminano” anche i bersagli sperimentali di Opera e Icarus. Il primo è un gigantesco rivelatore dal peso di 1800 tonnellate, essenzialmente formato da lastre fotografiche alternate a strati di piombo. I pochissimi neutrini tau prodotti nell’oscillazione che interagiranno con gli atomi di piombo, producono una particella carica (il leptone tau) di vita media piccolissima, i cui prodotti di decadimento lasciano tracce nelle emulsioni fotografiche. La ricostruzione di queste tracce consente di individuare il leptone tau e, quindi, la presenza nel fascio dei neutrini tauonici. L’apparato Icarus utilizza invece come rivelatore 600 tonnellate di argon liquido e i prodotti dell’interazione fra i suoi atomi e i neutrini vengono registrati da una serie di sofisticati sensori immersi nel liquido stesso. È necessario che gli esperimenti si svolgano presso i Laboratori Nazionali del Gran Sasso perché questi ultimi sono localizzati sotto circa 1.400 metri di roccia la quale costituisce un efficientissimo schermo contro i raggi cosmici prodotti nell’atmosfera terrestre dalla radiazione cosmica primaria, cioè contro la pioggia di particelle cariche che incessantemente colpisce il suolo e che produrrebbe così tanti segnali da coprire il debolissimo effetto delle poche interazioni dei neutrini. Piccola curiosità che lega due grandi terremoti e tsunami (Sumatra 2004 e Giappone 2011) agli esperimenti del Gran Sasso. Tutti ricordano, lunedì 24 gennaio 2005 alle ore 11 presso i Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell’Infn (Assergi), la cerimonia ufficiale di presentazione dell’esperimento Opera da parte del responsabile della collaborazione internazionale, professor Yves Declais dell’Università di Lione, del presidente dell’Infn professor Roberto Petronzio e dell’allora direttore dei Laboratori del Gran Sasso, professor Eugenio Coccia, subito dopo l’arrivo della delegazione giapponese composta dai professori: Koujyun Yamashita, vice-presidente dell’Università di Nagoya, Naomi Shimokata, capo delle relazioni pubbliche, Naomi Kamio responsabile amministrativo, Kimio Niwa responsabile del gruppo di ricerca giapponese per Opera e Asako Kato capo della segreteria della Fisica dell’Università di Nagoya, con i quali furono perfezionati gli accordi di collaborazione. Alle ore 12, sotto al Gran Sasso nella Sala B dei laboratori che ospita l’esperimento Icarus (allora in fase di costruzione) fu aperto non senza difficoltà (a dimostrazione della cura con la quale i nipponici assicurarono la spedizione) il container del primo prezioso carico di emulsioni fotografiche prodotte dalla Fuji Films per Opera. Il container di emulsioni giunse in Italia via nave dal Giappone con una settimana di ritardo sulla data prevista, a causa del disastroso tsunami del 26 dicembre 2004 che sorprese il carico al largo dell’isola di Sumatra. Circa un milione e mezzo di lastre fotografiche ultrasensibili e incontaminate grazie al processo di “refreshing”, sono il cuore dell’apparato sperimentale Opera, dedicato alla rivelazione dei neutrini artificiali del Cern (i primi sparati a metà del 2006). Le sale dei Lngs sono orientate perfettamente con Ginevra proprio per raccogliere il fascio neutrinico del Cern, come descritto dal prof. Zichichi nel 1979 quando concepì la costruzione del laboratorio. Gli esperimenti Opera e Icarus, unici al mondo, faranno conoscere l’Abruzzo nel resto del pianeta ed avranno immense ricadute economiche e tecnologiche. Se solo pensiamo allo sviluppo di supercomputer e supermicroscopi elettronici per l’analisi delle tracce neutriniche immortalate sulle 12 milioni di lastre fotografiche di Opera. La particolarità delle emulsioni risiede nel fatto che è possibile evidenziare la produzione della particella “tau” caratterizzata da una vita media estremamente breve che le permette di compiere un percorso di appena qualche frazione di millimetro prima di decadere (il viaggio Cern-Gran Sasso dura un istante!). L’Abruzzo ha l’onore di ospitare sul proprio territorio un laboratorio ed una montagna unici al mondo per questo genere di studi sperimentali. Opera nasce, infatti, da una collaborazione internazionale comprendente 160 ricercatori di 35 istituzioni appartenenti a 10 diverse nazioni (Italia, Francia, Germania, Belgio, Svizzera, Russia, Croazia, Giappone, Cina e Turchia). Attualmente Opera è operativo nella sala “C” dei laboratori sotterranei. Il progetto Cngs si inserisce pienamente nel quadro della strategia per la fisica delle particelle tracciata dal Council del Cern e tradotta in una serie di linee guida approvate fin dal 14 luglio 2006 a Lisbona. L’individuazione di una strategia comune in Europa nell’ambito della fisica nucleare delle particelle, si è resa necessaria in quanto gli impegni di ricerca in questo settore, previsti per il prossimo futuro, sono di grandi dimensioni e, dunque, è più che mai necessario il coordinamento tra il Cern e gli Enti di Ricerca e i Laboratori Nazionali. Mentre la pazza guerra fra stati e popoli infiamma il mondo, la Scienza è l’unica Politica per la Pace che unisce il mondo. Gli esperimenti congiunti tra il Cern e Laboratori Nazionali del Gran Sasso, si presentano dunque come l’inaugurazione ideale del nuovo corso approvato a Lisbona, che speriamo sia foriero di pace e prosperità. Insieme al coraggioso Popolo giapponese funestato dal catastrofico terremoto, dall’orribile tsunami e dall’incredibile incidente politico-nucleare di Fukushima dell’11 marzo 2011 (Mw=9; 27mila vittime).

Nicola Facciolini