Capire perche’ l’antimateria e’ sparita : l’esperimento LHCb al Cern

Capire perche’ l’antimateria e’ sparita : l’esperimento LHCb al Cern

Understanding why antimatter has disappeared: the LHCb experiment at LHC - slides della presentazione

Introduzione: L’acceleratore LHC al Cern di Ginevra e’ tornato in funzione dopo oltre due anni con un’energia raddoppiata. Tra le cose che studiera’ c’e’ la sparizione dell’antimateria.

Cose da fare: Si tratta di un video del canale youtube dei Laboratori Nazionali di Frascati. Potete accedervi cliccando sulle due immagini sopra. La prima immagine permette di accedere al video vero e proprio con una presentazione del ricercatore Pierluigi Campana in inglese. La seconda immagine permette di accedere a un documento in  formato pdf contenente le slide della presentazione. Data la scarsa risoluzione del video si consiglia di seguire la presentazione di circa un’ora usando contemporaneamente i due documenti col video che permette di ascoltare il ricercatore e capire a quale slide si trova. Questa si puo’ guardare in una finestra a parte con una sufficiente risoluzione usando il documento pdf.

Cosa succede: Pierluigi Campana e’ stato a capo di LHCb negli ultimi 3 anni. In questa presentazione fatta per un corso tenuto a un gruppo di studenti dell’ultimo anno del liceo provenienti da tutta l’Europa, descrive con grande chiarezza sia l’antimateria che il big bang. Data l’altissima temperatura presente nel primo minuto (vedi seconda immagine sopra) quando avvenne la bariogenesi e l’antimateria scomparve, solo LHC con la sua elevata energia puo’ riprodurre queste condizioni e permetterci di capire cos’e’ successo.

L’antimateria venne fuori inaspettata come soluzione dell’equazione che Dirac scrisse per risolvere un problema di meccanica quantistica. Quattro anni dopo venne scoperta in un banale raggio cosmico come positrone (l’antiparticella dell’elettrone).

Quando si sviluppo’ la teoria del big bang fu subito chiaro che c’era qualcosa che non quadrava : l’universo attuale era fatto quasi totalmente da materia nonostante l’universo iniziale contenesse la stessa quantita’ di materia e antimateria!

LHCb e’ un esperimento di LHC che studia una sola reazione che coinvolge il quark b (e l’antiquark) per misurare la proporzione tra materia e antimateria.Il risultato mostra un eccesso di materia ma questo non e’ sufficiente a spiegare la sparizione dell’antimateria nella bariogenesi.

Il compito di LHCb ( e degli altri esperimenti di LHC ) sara’ di capire quale altro meccanismo e’ responsabile di questa sparizione.

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Il materiale ha come indirizzo https://www.youtube.com/watch?v=XF1hUbQfs6Y e http://www.lnf.infn.it/edu/stagelnf/2015/inspyre/slides/19Feb/Campana_Antimatter.pdf

e fa parte del canale youtube INFN LNF – Laboratori Nazionali di Frascati

Autore: Pierluigi Campana
© INFN LNF – Laboratori Nazionali di Frascati
Titolo in inglese: Understanding why antimatter has disappeared: the LHCb experiment at LHC

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