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NA62 in cerca di nuova fisica con i kaoni

Il 28 luglio durante la conferenza ICHEP 2020, la collaborazione NA62 del CERN ha annunciato di aver ottenuto per la prima volta una evidenza sperimentale significativa di un decadimento estremamente raro, previsto dal Modello Standard, che potrebbe aiutare gli scienziati nella ricerca di nuova fisica.

NA62, il 62esimo esperimento nella North Area del CERN, è un esperimento progettato per osservare con grande precisione i decadimenti dei kaoni, in particolare di un kaone carico che decade in un pione carico e una coppia neutrino-antineutrino (K+→π+νν). Questo decadimento, oggetto della scoperta annunciata, è estremamente raro e misurare la sua frequenza di accadimento, confrontandola con quella prevista dal Modello Standard, permette di testare con elevata precisione la teoria delle interazioni fondamentali e potrebbe mettere in evidenza l’esistenza di nuova fisica che possa spiegare la natura della materia oscura e altri misteri dell’Universo.

In oltre un miliardo di miliardi (1018) di collisioni di protoni sul bersaglio raccolte nel 2018, la collaborazione ha identificato 17 eventi candidati per il decadimento K+→π+νν ai quali si aggiungono i tre eventi osservati nel 2016 e 2017. NA62 ottiene così un numero di candidati segnale con una significatività statistica di 3.5σ. Le misure fino ad ora condotte sono compatibili con quanto previsto dal Modello Standard. La collaborazione si sta preparando per raccogliere un campione di dati ancora più ricco tra il 2021 e il 2024 con l’obiettivo di raggiungere 5σ di significatività statistica.

Oltre 70 fisici e tecnologi proveniente da ben 9 sezioni dell’INFN hanno partecipato al disegno, costruzione e messa in opera dell’esperimento NA62 nonché all’analisi dei dati. In particolare, il sistema di veto per fotoni, che consiste di 12 rivelatori distribuiti lungo il volume di decadimento di 100 metri, nonché dei rivelatori più piccoli a valle dell’esperimento, sono stati costruiti ai Laboratori Nazionali di Frascati tra il 2009 e il 2014.

NA62 experiment: https://home.cern/science/experiments/na62

Sito INFN-LNF pagina NA62: http://w3.lnf.infn.it/ricerca/fisica-delle-particelle/na62/