Un significativo progresso nella comprensione dei neutrini è stato registrato grazie a un gruppo di scienziati che si è riunito in Germania. Qui, presso il Karlsruhe Institute of Technology, è stato utilizzato uno spettrometro di dimensioni imponenti per determinare che la massa del neutrino è inferiore a 0,45 elettronvolt. Questa scoperta rappresenta un notevole abbattimento del limite precedente, contribuendo a ridefinire i parametri della fisica delle particelle.
I neutrini sono tra le particelle più misteriose dell’universo. Ogni secondo, trilioni di queste particelle attraversano i nostri corpi senza che ce ne accorgiamo. La loro leggerezza e la scarsa interazione con la materia ordinaria hanno portato a conferirgli un soprannome affascinante. La loro natura sfuggente ha reso la loro osservazione una vera sfida scientifica.
Dettagli sull’esperimento KATRIN
L’esperimento KATRIN (Karlsruhe Tritium Neutrino) ha visto la partecipazione di oltre 100 ricercatori provenienti da sei nazioni. Il fulcro della ricerca è uno spettrometro lungo 70 metri e dal peso di 200 tonnellate, progettato per funzionare in condizioni di vuoto assoluto. Questo strumento è stato scelto per la sua capacità di misurare con precisione le particelle subatomiche, nonostante la loro natura quasi invisibile.
La necessità di un apparato così complesso deriva dalla metodologia indiretta necessaria per studiare una particella che è praticamente impossibile da osservare direttamente. I fisici si concentrano sul decadimento radioattivo del trizio, una forma isotopica dell’idrogeno. Durante questo processo, il trizio emette un elettrone e un neutrino. Misurando con grande accuratezza l’energia dell’elettrone e conoscendo l’energia totale del decadimento, è possibile calcolare l’energia “mancante”, che corrisponde all’energia del neutrino.
Prospettive future e obiettivi di ricerca
Nel 2022, i ricercatori hanno effettuato circa 6 milioni di misurazioni. Quest’anno, il numero è aumentato a 36 milioni, con l’ambizione di raggiungere i 250 milioni entro la fine dell’anno. Secondo il fisico Thierry Lasserre, il 2025 sarà un anno cruciale per la ricerca sui neutrini: si potrebbe finalmente ottenere una misura precisa della loro massa, oppure confermare che questi particelle siano ancora più leggere di quanto si pensasse.
I neutrini rappresentano le particelle più abbondanti nell’universo, con circa un miliardo di essi per ogni singolo atomo. Il loro comportamento collettivo ha un impatto significativo sulla formazione delle galassie e delle strutture cosmiche. Inoltre, c’è la possibilità che siano collegati all’energia oscura, la forza misteriosa che accelera l’espansione dell’universo. La ricerca continua a svelare i segreti di queste particelle elusive, contribuendo così a una comprensione più profonda del nostro universo.
