Fisica:scoperta al Cern la particella Xi, la "colla" della materia

Importante scoperta al Cern dove è stata individuata la particella Xi: inseguita da decenni, potrà aiutare a studiare la "colla" che unisce la materia, ossia per capire una delle 4 forze fondamentali della natura. L'esperimento, annunciato dalla Società Europea di Fisica, è avvenuto grazie all'acceleratore più grande del mondo, il Large Hadron Collider. La particella appartiene alla famiglia dei barioni, la stessa di cui fanno parte protoni e neutroni.

La particella appartiene alla famiglia dei barioni, che costituiscono la materia visibile, e come tutti i barioni è composta da tre quark. Tuttavia nei barioni finora noti si trova al massimo un solo quark pesante, mentre la particella Xi ha due quark pesanti. "E' la prima volta che si osserva una particella simile: un barione con due quark pesanti", ha detto Donatella Lucchesi, ricercatrice dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn) e dell'università di Padova e membro della collaborazione Lhcb. "Osservare una particella del genere - prosegue la dottoressa Lucchesi - è stato possibile grazie alla grandissima quantità di dati che sta producendo l'acceleratore Lhc. Questo - ha rilevato - permette di raggiungere un obiettivo non facile, come è riuscire a riprodurre la materia in tutti i suoi stati possibili".

"In contrasto con gli altri barioni finora noti, in cui i tre quark eseguono una elaborata danza l'uno attorno all'altro, ci aspettiamo che il barione con due quark pesanti agisca come un sistema planetario, dove i due quark pesanti giocano il ruolo di stelle che orbitano l'una attorno all'altra, mentre il quark più leggero orbita intorno a questo sistema binario", ha aggiunto Guy Wilkinson, ex-coordinatore della collaborazione.

L'osservazione di questo nuovo barione si è rivelata impegnativa ed è stata possibile grazie al fatto che LHC produce un alto numero di quark pesanti, e che l'esperimento LHCb ha capacità uniche ed è in grado di identificare il decadimento di particelle con quark pesanti con ottima efficienza. L'osservazione del nuovo barione a LHCb apre alla possibilità di individuare altri rappresentanti della famiglia dei barioni con due quark pesanti, che ora saranno cercati a LHC.