La Ricerca a LHC
L’LHC è l’acceleratore di particelle più grande e più potente al mondo. E’ stato costruito per permetterci di entrare nel territorio sconosciuto oltre il Modello Standard. Infatti malgrado il suo grande successo nello spiegare i componenti fondamentali e le forze del nostro universo, sostenuto da forti conferme sperimentali, il Modello Standard non è completo e non riesce a descrivere alcuni misteri osservati sperimentalmente. Gli esperimenti a LHC possono fornire risposte ad alcune delle domande più brucianti, per esempio come le particelle acquistino massa o come mai l’universo contenga più materia che antimateria.
Nella fase iniziale del funzionamento di LHC i fisici si concentrano su tutte la particelle elementary già conosciute. La maggior parte di esse sono state riscoperte entro poche settimane, come i sistemi legati di quark e antiquark (Charmonio e Bottomonio, scoperti nel 1974 e 1977), il quark Top (scoperto nel 1995) ed i bosoni W e Z (scoperti al CERN nel 1983). Per scoprire nuove particelle nelle collisioni protone-protone in maniera affidabile è necessario saper assegnare le particelle note agli eventi LHC in modo non ambiguo. Questa è la vera sfida dei fisici delle particelle, che si traduce in un vero e proprio lavoro investigativo ! Una volta che le particelle già note sono state tracciate ed identificate, vengono usate non solo per confermare risultati precedenti, ma anche per studiare come appare la fisica già nota nell’ambiente ad alta energia di LHC. E questa è la chiave per scoprire la nuova fisica !
Nel nostro studio ci concentreremo sul bosone Z, uno dei mediatori dell’interazione debole. Riscoprendo il bosone Z a LHC potremo conoscere i processi fisici a energie così alte e in questo modo sperare di scoprire nuovi fenomeni della Natura !
