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Ai neutrini il NOBEL per la fisica 2015

neutrinoIl Premio Nobel per la Fisica 2015 è stato assegnato al giapponese Takaaki Kajita e al canadese Arthur B. McDonald, per il loro contributo chiave agli esperimenti che hanno dimostrato l'oscillazione del neutrino.

Questa metamorfosi richiede che i neutrini abbiano massa: questa scoperta ha cambiato la nostra comprensione dei meccanismi più intimi della materia e può rivelarsi cruciale per la nostra visione dell'universo.

"La fisica delle particelle celebra un altro straordinario successo dopo quello del bosone di Higgs", commenta Fernando Ferroni, presidente dell'INFN.

"Un riconoscimento a chi ha misurato che il flusso di neutrini atmosferici presentava una anomalia e suggeriva quindi che essi si trasformassero durante il percorso tra specie diverse, e a chi sperimentalmente ha dimostrato che sommando su tutte le specie di neutrini solari il conto tornava! Due esperimenti fondamentali, SuperKamiokande in Giappone e Sudbury Neutrino Observatory (SNO) in Canada che, accompagnati da quelli realizzati ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell’INFN, MACRO, Gallex/GNO, BOREXINO e OPERA, hanno permesso di chiarire tutti gli aspetti delle oscillazioni del neutrino che possono avvenire solo se i neutrini sono massivi, contrariamente a quanto veniva affermato dal Modello Standard. Una scoperta epocale dunque ma anche l’apertura a un intero campo di ricerca che vedrà protagonisti ancora tra gli altri i Laboratori del Gran Sasso, impegnati a risolvere il dilemma sulla natura di questa particella come ipotizzato da Majorana", conclude Ferroni. "Il Nobel 2015 va a ricercatori che hanno condotto scoperte fondamentali in un ambito di ricerca in cui è massimo, da sempre, l'impegno dei Laboratori Nazionali del Gran Sasso LNGS dell'INFN", commenta Stefano Ragazzi, direttore dei Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell'INFN.

"Voglio ricordare il grande contributo di MACRO allo studio dei neutrini atmosferici, l'importanza delle misure di OPERA per dimostrare l'esistenza dell'oscillazione dei neutrini mu in neutrini tau, il ruolo centrale di GALLEX nella comprensione dei neutrini solari, e le successive misure di precisione condotte da BOREXINO sulle componenti del flusso dei neutrini solari. Le misure condotte da Arthur McDonald e dalla collaborazione SNO hanno portato una soluzione completa al trentennale enigma dei neutrini solari.

E' stato un successo scientifico fondato anche su tecniche di riduzione estrema di contaminanti radioattivi, ambito in cui oggi eccellono a livello mondiale SNOLAB e LNGS", conclude Ragazzi. "Penso sia un premio meritatissimo per due colleghi che hanno verificato oltre ogni dubbio la correttezza dell'ipotesi delle oscillazioni di neutrino, elaborata dal nostro Bruno Pontecorvo tra il 1957 e il 1967, e corroborata nei decenni scorsi dai risultati degli esperimenti MACRO, Gallex/GNO, Borexino, OPERA, condotti ai Laboratori INFN del Gran Sasso", sottolinea Francesco Vissani, fisico teorico, ricercatore del Gran Sasso Science Institute e dei Laboratori Nazionali del Gran Sasso. "Trovo particolarmente degni di lode il coraggio e la tenacia dei colleghi giapponesi, che hanno completato con Super-Kamiokande l'esperienza iniziata con il predecessore KamiokaNDE, risultati entrambi vincitori di Nobel, oggi Takaaki Kajita, nel 2002 Masatoshi Koshiba (assieme a Ray Davis e Riccardo Giacconi). Questa scoperta avviene in un campo di ricerca vivacissimo, che si avvantaggia di un fruttuoso legame tra investigazioni sperimentali e investigazioni teoriche, e che vede molti ricercatori italiani impegnati in prima linea. Le sue ripercussioni sulle ricerche in corso in tutto il mondo, sia di fisica delle particelle che di astrofisica, sono profonde e di effetto duraturo. Infatti, l'esistenza delle oscillazioni di neutrino dimostra he il modello di riferimento delle particelle elementari, detto modello standard, e giustamente riconosciuto dai premi Nobel del 1979, 1984 1999, 2013, non descrive tutti i fatti noti", conclude Vissani.

"Il premio assegnato oggi è un importante riconoscimento e un’ottima notizia per tutta la comunità dei ricercatori che nel mondo studia la fisica del neutrino, uno dei temi caldi della fisica contemporanea, che potrebbe riservarci in futuro altre sorprese", afferma Marco Pallavicini, presidente della commissione INFN di fisica astroparticellare e fisico sperimentale della collaborazione BOREXINO. "L’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare è, infatti, impegnato attivamente su questo fronte. Non è un caso che due esperimenti ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso, BOREXINO e OPERA, abbiano confermato con tecniche diverse, rispettivamente nel 2007 e nel 2014, lo stesso risultato premiato oggi con il premio Nobel, e che i risultati sulle oscillazioni dei neutrini atmosferici annunciati da SuperKamiokande nel 1998 fossero accompagnati, alla stessa conferenza in Giappone nel 1998, da un analogo risultato da parte dell’esperimento MACRO ai Laboratori del Gran Sasso", conclude Pallavicini. "La scoperta delle oscillazioni del neutrino, nota ormai da molti anni, ha un'importanza eccezionale non solo nella scienza delle particelle, ma dell'intera fisica fondamentale, e in particolare nell'astrofisica", commenta Ettore Fiorini, fisico INFN, ideatore dell'esperimento Cuore ai Laboratori del Gran Sasso.

"I risultati ottenuti anche con reattori nucleari, hanno avuto come prima indicazione la carenza dei neutrini dal Sole, con un contributo determinante dall'esperimento GALLEX e più recentemente Borexino presso i Laboratori Nazionali dell'INFN del Gran Sasso. Arthur McDonald è il responsabile dell'esperimento SNO, svoltosi in Canada, che ha scoperto che i neutrini solari interagiscono anche tramite le correnti neutre, scoperte al CERN nell'esperimento Gargamelle. Con questo contributo si è confermata la teoria del Sole dovuta a John Bahcall, purtroppo recentemente scomparso. I due fisici premiati, che mi onorano con la loro amicizia, hanno frequenti contatti con il nostro Paese, tant’è che Arthur McDonald è stato tra l'altro membro del Comitato Scientifico dei Laboratori Nazionale del Gran Sasso", conclude Fiorini.

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