Neutrini in sorpasso

di Daniele Pane Mantione e Valentina Montagna

Grazie alla gaffe del ministro dell’istruzione Mariastella Gelmini siamo venuti a contatto tutti su un’importante esperimento scientifico che, grazie a questa inaspettata pubblicità, negli ultimi tempi ci ha fatto parlare più che mai di Neutrini, dell’INFN Istituto nazionale di Fisica Nucleare del Gran Sasso e anche del mitico Tunnel che collega l’Italia alla Svizzera. Chiariamo subito che non esiste nessun Tunnel, anche perché dovrebbe essere lungo circa 730Km sotto terra di qualche migliaio di metri, visto che la terra non è piatta e, con la distanza tra i due laboratori, si intende la corda della circonferenza. Numeri spropositati che fanno capire quanto la parola Tunnel sia stata usata nel peggiore dei modi poiché servirebbero circa 18 linee della metropolitana verde di Milano in fila. Benché non sappiamo se lei pensa se esiste o no un tunnel, emerge che non ha nessuna base scientifica; ma in questo articolo non siamo alla ricerca di cosa sappia il nostro Ministro,  ma bensì di mettere chiarezza su cosa sia successo lo scorso 23/09/2011. Il neutrino è una particella elementare, ossia non è divisibile in altre più piccole, tralasciamo che ne esistano di più specie e non sanno se votare PD o PdL, infatti ne esistono di destorsi e di sinistorsi, ma focalizziamo l’attenzione su come il neutrino interagisce e dove si trova. Il neutrino non interagisce con la materia, o meglio interagisce talmente poco che dovremmo avere muri spessi milioni di chilometri affinché qualche neutrino che noi “lanciamo” venga fermato, ha una massa pressoché uguale a zero, caratteristica che lo rende sfuggevole ma nello stesso tempo ovunque, poiché tutto e tutti siamo trasparenti ai suoi occhi. I neutrini vengono generati da reazioni nucleari, come quelle che avvengono ogni istante sul sole, ma anche nei reattori per la produzione di energia elettrica; quando un elemento radioattivo decade libera neutrini, e di elementi radioattivi siamo circondati, molti elementi come il potassio sono in parte presenti in natura, in piccola quantità, come isotopi radioattivi, esiste addirittura un’unita di misura della radioattività: BED, Banana Equivalent Dose, che viene usata per farci capire come anche una banana possa essere radioattiva (radioattività indipendente da qualsiasi sviluppo umano ma intrinseca nella natura). Il problema  sta allora a un posto sicuro in cui metterci per studiare il comportamento di questi moscerini fantasma visto che il sole ci bombarda continuamente: sotto una montagna. Infatti il laboratorio dove si è aspettato l’arrivo di queste particelle è OPERA a Assergi sotto ai 1400m di roccia del Gran Sasso in Abruzzo ed è il più grande laboratorio sotterraneo al mondo. L’esperimento è stato quindi di generare una grande quantità di particelle e direzionarle dalla Svizzera e in particolare il CERN a Ginevra verso l’Italia; i laboratori del CERN possiedono 27Km di gallerie sotterranee e è stato possibile creare un numero noto di particelle con una precisione all’arrivo di 20cm. I numeri dell’esperimento sono, come possiamo immaginare, strabilianti, ma i risultati lo sono ancora di più. Infatti è emerso che nel percorso i neutrini hanno impiegato meno tempo di quanto ci aspettavamo. La fisica moderna, senza entrare troppo nei dettagli, è nata e cresciuta sulle teorie proposte da Einstein e in particolare sull’assioma che nulla può correre più veloce della luce, e grazie a questo paletto delinea numerose dimostrazioni. Questa affermazione sembrerebbe essere falsa da questo esperimento, poiché i neutrini hanno impiegato 60ns (60×10^-9 secondi) in meno di quello che avrebbe fatto la luce. Questo risultato ha mandato in subbuglio tutte le comunità scientifiche fisiche e non, con ammirazione di noi comuni mortali e apprensione sul futuro a tutti questi ricercatori che si occupano direttamente di questo campo. Nell’attesa di conoscere se vi sia stato qualche errore nell’esperimento, il più acclamato è un leggero sfasamento degli orologi dei rispettivi laboratori, ci accontenteremo di aver appreso qualche utile nozione di fisica.