La collaborazione internazionale T2k ha confermato, in via definitiva, di aver osservato un nuovo tipo di oscillazione in cui un neutrino muonico si trasforma in un neutrino elettronico. I risultati dell’esperimento sono stati presentati alla Conferenza della European Physical Society a Stoccolma (18 -24 luglio 2013).
L’esperimento T2k, a cui partecipano 59 istituzioni di 11 paesi, si trova in Giappone ed è simile all’esperimento Cngs, in cui un fascio di neutrini originato al Cern veniva inviato ai Laboratori del Gran Sasso (Lngs) verso l’esperimento Opera. In T2k i neutrini vengono inviati dal Japan Proton Accelerator Research Complex (J-Park) di Tokai (Giappone) fino al rivelatore Super Kamiokande, che si trova a 295 km di distanza, sotto il monte Kamioka. Nel 2011 la collaborazione aveva per prima dato indicazioni sull’esistenza di questo processo. Adesso con 3,5 volte più dati, questa trasformazione viene definitivamente provata ottenendo una significatività statistica di 7,5 sigma (contro le 2,5 di due anni fa). Ciò vuol dire che l’evento osservato ha una probabilità di essere stato prodotto da una fluttuazione casuale pari a un caso su 1000 miliardi. “Il risultato di T2k è di grande rilevanza per due aspetti – commenta Antonio Masiero, vicepresidente dell’Infn – Da una parte, è la prima volta che abbiamo una chiara evidenza sperimentale che, durante un viaggio di qualche centinaio di chilometri, in un fascio composto solo da neutrini di tipo muonico, compaiano dei neutrini di tipo elettronico; dall’altra, il risultato di T2k offre promettenti prospettive per la scoperta, in un giorno non troppo lontano, di un affascinante fenomeno mai visto sinora nel mondo dei neutrini, la cosiddetta violazione della simmetria CP. Quest’ultima potrebbe essere la causa ultima della prevalenza della materia sull’antimateria nei primissimi istanti dell’Universo dopo il Big Bang”. Il complesso sistema di rivelatori che studia il fascio di neutrini a J-parc è in larga parte frutto di una collaborazione fra fisici europei e nord-americani. I gruppi Italiani hanno partecipato al design e alla realizzazione delle tre grandi camere a deriva di nuova generazione nonché al progetto del ripristino del magnete che permette di distinguere le particelle di carica positiva da quelle di carica negativa. “Si tratta dello storico magnete UA1 di cui aveva fatto uso Carlo Rubbia nel suo esperimento al Cern che condusse alla scoperta del bosone W e gli valse il premio Nobel nel 1984. È una continuità simbolica che riafferma il costante ruolo di primo piano della fisica italiana”, conlude Masiero. [Eleonora Cossi]