CLAS12

I nuclei atomici sono costituiti da protoni e neutroni (o nucleoni), che insieme costituiscono più del 99% della materia visibile nell’universo. Essi sono formati da costituenti elementari, quark e gluoni, le cui interazioni sono descritte dalla Cromodinamica Quantistica (QCD).

I nucleoni sono oggetti talmente complessi che anche le loro proprietà più fondamentali come la massa e lo spin sono ancora molto difficili da descrivere all’interno della QCD. Per esempio, il meccanismo di Higgs spiega la massa dei quark, ma solo l’1% della massa e il 30% dello spin dei nucleoni proviene dalla massa dei quark che ne determinano la carica elettrica totale. L’esperimento CLAS studia la struttura interna dei nucleoni con una precisione mai raggiunta finora, utilizzando fasci di elettroni, di alta luminosità, energia e polarizzazione, che vengono inviati su bersagli (sia polarizzati che non polarizzati) di idrogeno o di nuclei più pesanti, rivelandone le particelle prodotte nell’urto.

L’INFN ha contribuito allo spettrometro CLAS12 con la costruzione del rivelatore RICH, che sfrutta l’effetto Cherenkov per identificare mesoni K carichi di alta energia.