L'acceleratore più potente del mondo, il Large Hadron Collider (Lhc) del Cern di Ginevra si prepara a diventare ancora più potente per riuscire a scoprire particelle mai viste e aprire così le porte alla nuova fisica. E' il più grande progetto di fisica dei prossimi 10 anni ed è stato annunciato oggi al Cern in una conferenza stampa organizzata in occasione della posa della prima pietra; si chiama HiLumi LHC (High Luminosity Lhc), ossia Lhc ad alta luminosità.
Grazie a nuovi magneti, nell' acceleratore scorreranno fasci in cui le particelle saranno più numerose e ravvicinate tra loro in modo da permettere un maggior numero di collisioni e, con esse, di potenziali scoperte. Il progetto, il cui completamento è previsto nel 2026, vede l'Italia fra i protagonisti: è diretto da un italiano, Lucio Rossi, che lo aveva proposto nel 2010, e il nostro Paese partecipa con le sue strutture di ricerca, guidate dall'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn), e con l'industria.
"Con la posa della prima pietra - ha detto Rossi - si segna il passaggio dalla fase di progettazione e finalizzazione di ricerca e sviluppo alla fase di costruzione industriale: il conto alla rovescia per il 2026, anno previsto per l'inizio della presa dati ad alta luminosità, è cominciato". Il costo previsto è stimato in circa 900 milioni di euro, circa un quarto rispetto al costo complessivo dell'acceleratore Lhc. La tecnica per aumentare il tasso di collisioni consiste nello "strizzare" i fasci di protoni che scorreranno nell'acceleratore. Questo sarà possibile grazie a circa 150 nuovi magneti: alcuni di essi dovranno concentrare i fasci di protoni e li piegheranno perché scorrano nell'anello di 27 chilometri dell'acceleratore. Saranno inoltre installate 16 "cavità a granchio", nelle quali i pacchetti di protoni saranno costretti a muoversi lateralmente, proprio come un granchio, sempre allo scopo di ottenere un maggior numero di collisioni. Previste inoltre modifiche per rendere la manutenzione più accessibile e lavori di ingegneria civile, come nuovi edifici, pozzi, caverne e gallerie sotterranee, in corrispondenza dei due esperimenti più grandi condotti nell'acceleratore: Cms in Francia a Cessy e Atlas a Meyrin in Svizzera.
Gianotti, così Lhc potrà esplorare i mattoni dell'universo
Più scoperte e nuovi risultati che permetteranno di scoprire di che cosa è fatto l'universo, rivelandone i mattoni che lo costituiscono: è questa, per il direttore generale del Cern, Fabiola Gianotti, la grande scommessa della versione potenziata dell'acceleratore più grande del mondo, HiLumi LHC (High Luminosity Lhc). "Lhc ad alta luminosità estenderà le capacità dell'acceleratore rispetto alla sua missione iniziale, offrendo nuove opportunità per fare scoperte e per misurare con grande precisione le proprietà di particelle come il bosone di Higgs", ha detto Gianotti nella cerimonia di posa della prima pietra organizzata dal Cern di Ginevra. Così potenziato, ha aggiunto, l'acceleratore permetterà di "esplorare ancora più profondamente i costituenti fondamentali dell'universo".
Ferroni, con Lhc comincia una fase spettacolare di ricerca
Una fase spettacolare della ricerca si prepara a decollare grazie alla versione potenziata dell'acceleratore Lhc: la definisce così il presidente dell'Infn, Fernando Ferroni, commentando la posa della prima pietra dei lavori di aggiornamento della macchina. L'Infn è fra i 29 istituti di ricerca di 13 Paesi che partecipano al progetto HiLumi LHC . "Una nuova fase di questa spettacolare macchina è iniziata", ha detto Ferroni. "Molti più eventi saranno prodotti e questo - ha rilevato - permetterà di esplorare le proprietà del bosone di Higgs in profondità e scoprire, qualora la natura le abbia previste, nuove particelle". Per il presidente dell'Infn "punto di forza di questo progetto sono i magneti basati su una nuova tecnologia superconduttiva che permetterà poi ulteriori passi in avanti e anche nuove applicazioni nel campo della medicina nella risonanza per immagini".
L'acceleratore Lhc si prepara così a raccogliere una nuova sfida, ancora più ambiziosa, ha osservato Nadia Pastrone, che lavora a uno dei due maggiori esperimenti dell'Lhc, il Cms, e presiede la Commissione Nazionale per la fisica delle alte energie dell'Infn. "Lhc - ha osservato - ha ormai superato le prestazioni di disegno, sfidando gli apparati sperimentali a mettere a punto nuove tattiche e ad anticipare la sfida tecnologica di lavorare ad alta luminosità". Con l'esperimento Atlas, il Cms ha permesso di scoprire il bosone di Higgs nel 2012 ed entrambi gli esperimenti, ha proseguito Pastrone, "hanno cominciato già da tempo a pianificare le nuove strategie per adattare gli apparati sperimentali alle sfide di HiLumi LHC, che richiederà la costruzione di nuovi rivelatori, sempre più integrati con il processo di selezione degli eventi, e una nuova concezione del calcolo che permetta di raggiungere i migliori risultati sperimentali".
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