A cura di MIUR - Direzione Generale per il coordinamento la promozione e la valorizzazione della ricerca

Viaggio nelle eccellenze, i Laboratori del Gran Sasso dell’INFN. Parte III

Viaggio nelle eccellenze, i Laboratori del Gran Sasso dell’INFN. Parte III

Continua il nostro viaggio nei Laboratori del Gran Sasso, di cui si è recentemente celebrato il trentennale. Dopo aver familiarizzato con il luogo e aver incontrato alcune delle persone che lavorano qui, ci avventuriamo alla scoperta degli esperimenti.

Un vasto magazzino di idee e tecnologie 

Sotto la guida di Augusto Goretti esploriamo le tre grandi sale sperimentali in cui si articola la struttura, grandi ognuna circa 2000 metri quadri. L’aspetto di questi spazi – che attualmente ospitano circa 15 esperimenti – è quello di un vasto magazzino, in cui sono custoditi contenitori di grandi dimensioni. Gli unici indizi a suggerire che dentro questi enormi recipienti si nascondano strumenti molto sofisticati, sono la presenza di complessi impianti e qualche pannello descrittivo. 

Passiamo così davanti a LVD, rivelatore dei neutrini emessi dalle supernovae, progettato dal fisico Antonino Zichichi, ex presidente dell’INFN a cui si deve l’idea – quasi quarant’anni fa – di dotare l’INFN di questi laboratori sotterranei. 

Ci soffermiamo poi su BOREXINO, volto a indagare il modo in cui vengono prodotti i neutrini provenienti dal Sole. Considerato uno dei principali successi raggiunti in fisica nel 2014, secondo la rivista Physics World, questo esperimento ha consentito di misurare per la prima volta l’energia solare nel momento della sua generazione

Dalla materia oscura al funzionamento delle stelle

Ma qui non ci si occupa di soli neutrini. I principali temi oggetto degli esperimenti nei Laboratori spaziano dal funzionamento delle stelle all’origine dell’Universo, fino alla natura della materia oscura. 

Studiare le reazioni di fusione nucleare è l’obiettivo, per esempio, di LUNA, un potente acceleratore di particelle, in grado di riprodurre ciò che avviene nel cuore delle stelle. 

Un altro grande obiettivo a cui puntano diversi esperimenti che si trovano qui è la materia oscura, la cui esistenza è ormai evidenziata da decenni di osservazioni astrofisiche. Scoprire la natura di questa rilevante porzione di materia è una delle grandi domande di fisica a cui si cerca di rispondere.

Questa sfida è raccolta, per esempio, da XENON, grande rivelatore a xenon liquido, primo avamposto per la ricerca di eventuali collisioni tra nuclei atomici e WIMP, le ipotetiche particelle debolmente interagenti di cui potrebbe essere fatta la materia oscura. Altro importante programma di ricerca in questo ambito è DarkSide, un rivelatore di nuova concezione basato su argon ultrapuro che utilizza tecnologie fortemente innovative. 

Infine, DAMA, un altro esperimento attivo presso i Laboratori, ha individuato l’unico segnale al mondo che potrebbe essere riconducibile alla materia oscura. 

(Continua…)

 

Fonte Redazione ResearchItaly
Data pubblicazione 13/02/2018
Tag Scienze fisiche e ingegneria