LHC - Italia

Si erano messi d’accordo di presentare contemporaneamente in due articoli indipendenti i risultati annunciati durante il seminario al CERN dello scorso dicembre. E così è stato. Oggi gli esperimenti ATLAS e CMS hanno sottoposto per la pubblicazione a Physics Letter B i dati arricchiti di ulteriori analisi che le collaborazioni hanno svolto in quest’ultimo mese. Ciò che emerge è la conferma che la regione di energia dove con maggiore probabilità si troverebbe il bosone di Higgs secondo il Modello Standard è quella compresa tra i 116 e i 131 GeV per ATLAS, e tra i 115 e i 127 GeV per CMS. Questo dato ora è affinato da nuove statistiche che restringerebbero la finestra energetica per entrambi gli esperimenti ai 124-126 GeV. Statistiche che però non sono ancora sufficienti per poter parlare di “scoperta”, come ci tengono a precisare i fisici degli esperimenti. Di certo, a pochi giorni dalla rimessa in moto dell’acceleratore, questi risultati fanno ben sperare per il 2012: a LHC sono sicuri, infatti, che i dati di quest’anno saranno determinanti per confermare o per escludere, in entrambi i casi in modo definitivo, l’esistenza del bosone di Higgs. E di questo e altro ancora si parlerà a Catania il prossimo 23 marzo nel corso dell’incontro “Esploratori dell’invisibile”, durante il quale il pubblico incontrerà i protagonisti di queste ricerche.

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È ormai iniziato il conto alla rovescia. I primi di marzo i macchinisti di LHC inietteranno nuovamente i protoni nell’anello dell’acceleratore e così, dopo la pausa invernale, riprenderanno quelli che in gergo vengono chiamati i run. C’è grande attesa per questa ripartenza perché il 2012 potrebbe essere decisivo per la caccia al bosone di Higgs. Ma quest’anno ci potrebbe essere anche una novità. Gli scienziati stanno, infatti, valutando se alzare l’energia della macchina, portandola da 3,5 TeV a 4 TeV, che significherebbe avere collisioni a 8 TeV nel centro di massa. Il dibattito su questo punto è aperto all’interno della comunità. Se da una parte i macchinisti vorrebbero spingere l’acceleratore verso un’energia di regime maggiore, dall’altra i fisici degli esperimenti preferirebbero andarci cauti. Alzare l’energia, infatti, significa estendere la statistica introducendo un’incognita: si devono confrontare dati raccolti a due energie differenti e la loro analisi potrebbe richiedere lo sviluppo di ulteriori simulazioni. La decisione finale è attesa per la metà della prossima settimana, dopo che se ne sarà discusso nella conferenza di Chamonix.

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Anche se LHC è spento per lo stop invernale, al CERN c’è comunque un gran da fare. I ricercatori degli esperimenti stanno infatti approfittando di questa pausa nella presa dati per rimettere a puntino i grandi apparati rivelatori e per proseguire nell’analisi dei dati raccolti lo scorso anno. “Al momento – ci spiega Fabiola Gianotti, che dirige l’esperimento ATLAS – stiamo facendo manutenzione alla macchina in vista della ripresa dell’attività di LHC, ma siamo anche impegnati nello studio della grande mole di dati che è stata raccolta nel 2011 da ATLAS”. “In questo momento, sia noi sia i colleghi di CMS stiamo lavorando alla stesura degli articoli con i risultati sul bosone di Higgs, che abbiamo presentato alla comunità scientifica nel corso del seminario al CERN lo scorso dicembre, articoli che saranno presentati per la pubblicazione il mese prossimo”. “Ma non è tutto, – prosegue Gianotti – siamo impegnati, infatti, anche nell’analisi dei dati interessanti per lo studio di tutta la fisica per cui è stato progettato ATLAS, non c'è solo l'Higgs fra i nostri obiettivi, e questi risultati li presenteremo a marzo durante le conferenze invernali”. E marzo sarà anche il mese in cui nell’anello di LHC riprenderanno a circolare i fasci di protoni e ricominceranno le collisioni.

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Nadia Pastrone

Nadia Pastrone è la nuova responsabile dei fisici italiani che lavorano all'esperimento CMS. Subentra a un'altra donna, Marcella Diemoz, che ha assunto il ruolo di direttore della sezione di Roma La Sapienza dell'Istituto Nazionale di Fisica Nulceare. Nadia Pastrone è nata ad Asti nel 1960. Dopo la maturità classica ha studiato e lavorato a Torino all'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare. La sua attività di ricerca in fisica subnucleare con acceleratori, cominciata al CERN (Ginevra) durante la tesi di laurea, è maturata al Fermilab (Chicago). Dal 2001 collabora all'esperimento CMS (Compact Muon Solenoid) al Large Hadron Collider (LHC) del CERN, esperimento a cui partecipano oltre 2000 fisici di 37 Paesi diversi. Conclusa la costruzione e l'installazione dell’apparato, è impegnata nella presa dati con il gruppo di Torino. Ha svolto ruoli di coordinamento nell'INFN, insegnato e seguito lavori di tesi. Da due anni partecipa anche ad un progetto regionale nell’ambito della diagnostica e dello studio dei beni culturali.

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