neutrino

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s. m. – La fisica dei n. rappresenta oggi un importante settore che collega fisica delle particelle e cosmologia. Infatti i n. possono essere ottenuti in laboratorio all’interno dei reattori nucleari, negli acceleratori di particelle e nei processi di decadimento radioattivo, ma sono anche il risultato di processi astrofisici come i raggi cosmici prodotti dall’atmosfera terrestre e dalle stelle. Le moderne teorie cosmologiche ritengono che i n. abbiano giocato un ruolo importante nell’evoluzione dell’Universo nei suoi primi istanti dopo il Big Bang e potrebbero costituire una spiegazione del mistero della massa mancante. Risulta pertanto determinante la valutazione della reale massa del neutrino. Indicazioni su una massa finita per il n.  sono date dallo studio del flusso di n. solari (prodotti dai processi termonucleari nell’interno del Sole) e di n. atmosferici. La possibilità di una massa non nulla per il n. viene inoltre studiata attraverso esperimenti di precisione sullo spettro beta nel decadimento radioattivo o ricercando le cosiddette oscillazioni del n. da un tipo all’altro nei reattori nucleari o negli acceleratori di particelle. Nel 2006 è iniziato un esperimento nei laboratori nazionali del Gran Sasso che ha portato all’osservazione di n. prodotti al CERN e inviati nella direzione opportuna, e nel 2010 è stato osservata per la prima volta la trasformazione spontanea di un n. da muonico a tauonico, seguita da un’altra oscillazione osservata nel 2012 nell’ambito dell’esperimento OPERA. Nel settembre 2011 un gruppo di ricercatori dell'esperimento OPERA ha annunciato di aver rilevato che un fascio di n. inviato attraverso la crosta terrestre dal CERN al Gran Sasso sarebbe arrivato a destinazione circa 60 nanosecondi prima del previsto, il che implicava che nei circa 730 km percorsi i n. avrebbero viaggiato a una velocità leggermente maggiore di quella della luce nel vuoto, in contrasto con quanto previsto dalla teoria della relatività di Einstein. Nei mesi successivi, misurazioni ripetute non hanno confermato questo risultato, evidenziando che l'anomalia registrata dall'esperimento sulla velocità del fascio di n. sarebbe dovuta a problemi strumentali.