Partite le prime collisioni tra elettroni e antielettroni nell’acceleratore SuperKEKB, progettato per diventare l’acceleratore di particelle a più alta luminosità al mondo. Il 25 aprile nel Laboratorio KEK, a Tsukuba, in Giappone, è entrato nel vivo l’esperimento Belle II, frutto di una vasta collaborazione internazionale (750 fisici e ingegneri provenienti da 25 paesi), al quale partecipa anche l’Università di Pisa. L’obiettivo degli scienziati è chiarire alcuni misteri ancora aperti che riguardano ad esempio l’asimmetria tra materia e antimateria, la materia oscura o le onde gravitazionali esplorando i territori della fisica oltre il Modello Standard. La ricerca si baserà sulla misura di altissima precisione di decadimenti rari di particelle elementari, come i quark beauty, i quark charm e i leptoni tau.
L’acceleratore SuperKEKB
“Queste prime collisioni rappresentano una pietra miliare nello sviluppo dell’acceleratore e dell’esperimento - sottolinea Francesco Forti dell’Università di Pisa e dell’INFN, presidente del comitato esecutivo dell’esperimento - Per quanto siano il punto di arrivo del lavoro di costruzione, sono soltanto il punto di partenza della presa dati e delle analisi, che ci porteranno a esplorare nuovi territori della fisica”.
“È emozionante osservare per la prima volta nel nostro rivelatore i segnali delle particelle prodotte nelle collisioni elettrone-positrone”, commenta Giuseppe Finocchiaro, ricercatore dei Laboratori Nazionali di Frascati dell’INFN, che coordina la partecipazione italiana all’esperimento. “Terminata la costruzione, inizia ora una nuova fase dell'esperimento, in cui raccoglieremo i primi dati e dovremo imparare a decodificare con precisione la risposta dei nostri complessi strumenti di misura."
Un gruppo di fisici di Belle II nella stanza di controllo dell'esperimento al momento della conferma delle prime collisioni dei fasci. Fra loro, al centro, anche i tre “pisani” Laura Zani, dottoranda dell’Università di Pisa, Luigi Corona, laureando dell’Università di Pisa e Alberto Martini, laureato all’Università di Pisa
A differenza del Large Hadron Collider (LHC) del CERN a Ginevra, che è l’acceleratore più potente del mondo dove vengono fatti scontrare protoni e ioni a energie record, SuperKEKB è stato progettato per essere l’acceleratore di elettroni e positroni a più alta luminosità. Nei prossimi 10 anni di attività di SuperKEKB si prevede che saranno generati circa 50 miliardi di eventi di produzione di coppie di mesoni B e anti-B: una quantità 50 volte superiore all'intero campione di dati del progetto KEKB/Belle.
Oltre a Francesco Forti, il gruppo di ricerca dell’Università di Pisa che partecipa all’esperimento è composto da Giovanni Batignani, Stefano Bettarini, Eugenio Paoloni, Giuliana Rizzo, Giulia Casarosa, Thomas Lueck, Laura Zani, Luigi Corona, Michael De Nuccio, ed opera in stretta collaborazione con l’INFN.