Duello tra materia e antimateria: la scoperta storica al Cern

Il Large Hadron Collider (LHC) del CERN di Ginevra è al centro di una scoperta fondamentale che amplia la comprensione del duello cosmico tra materia e antimateria. Grazie all'esperimento LHCb, gli scienziati hanno per la prima volta osservato una significativa asimmetria nei decadimenti dei barioni, particelle costituenti della materia visibile nell'universo. Questo dato chiave supporta l'ipotesi che, fin dalle origini, la materia abbia avuto un vantaggio sull'antimateria, svelando una piccola ma cruciale violazione della simmetria CP (carica-parità) che può spiegare l'attuale predominanza della materia nell'universo. La partecipazione italiana è stata fondamentale, sottolineando il respiro internazionale del progetto e il contributo tecnologico e scientifico italiano in questa frontiera della fisica delle particelle.

Materia e antimateria sono composte da particelle simili ma con cariche opposte: elettroni e positroni, ad esempio. Nel Big Bang si sarebbero dovute creare quantità uguali di entrambe, ma l'universo osservabile è dominato dalla materia, poiché l'incontro tra particelle e antiparticelle conduce all'annichilazione e all'emissione di energia. I barioni, come protoni e neutroni, sono particelle formate da tre quark e fondamentali per la struttura della materia. Il LHC, accelerando protoni a energie estreme, permette di ricreare condizioni primordiali e di studiare le differenze nei decadimenti tra barioni e antibarioni con una precisione senza precedenti, offrendo nuove piste per spiegare questa asimmetria cosmica.

La scoperta ha importanti implicazioni scientifiche e prospettive future: la conferma dell’esistenza di asimmetrie nei barioni impone una revisione e un affinamento dei modelli teorici della fisica fondamentale. La ricerca proseguirà con l'acquisizione di ulteriori dati per verificare la rilevanza di queste differenze su scala cosmica. Inoltre, gli studi sull'annichilazione materia-antimateria aprono scenari per potenziali applicazioni tecnologiche futuribili, come reattori energetici basati su questi processi. Questo progresso scientifico riafferma il ruolo del CERN come fulcro della fisica sperimentale e dimostra come la collaborazione internazionale, con il contributo italiano, sia cruciale nella comprensione delle origini dell’universo e nel progresso della conoscenza umana.