I ricercatori del CERN vincono il Breakthrough Prize per le scoperte rivoluzionarie!

I ricercatori del CERN vincono il Breakthrough Prize per le scoperte rivoluzionarie!

Il 14 aprile 2025, il Breakthrough Prize in Fundamental Physics 2023 è stato assegnato alle quattro principali collaborazioni del CERN. Questo prestigioso premio, del valore totale di 3 milioni di dollari, va ai progetti ALICE, ATLAS, CMS e LHCb. Il premio viene assegnato per progressi significativi nella ricerca fondamentale in fisica, matematica e scienze della vita, e l'integrità del premio è un indicatore della significativa importanza della fisica delle particelle nella scienza moderna.

Particolarmente degna di nota è la partecipazione degli scienziati dell'Università Goethe al progetto ALICE. Scienziati come il Prof. Harald Appelshäuser, il Prof. Volker Lindenstruth e il Prof. Ivan Kisel stanno assumendo un ruolo cruciale nella ricerca che studia il plasma di quark e gluoni, uno stato della materia estremamente caldo e denso che esisteva nei primi microsecondi dopo il Big Bang. Anche il team del Prof. Appelshäuser ha compiuto progressi significativi rinnovando la camera centrale di deriva delle tracce del rilevatore ALICE.

Ricerca e successi della collaborazione ALICE

ALICE studia le condizioni esistenti nell'universo primordiale simulando collisioni di ioni pesanti. Il Prof. Lindenstruth e il suo team hanno sviluppato il cluster Event Processing Node (EPN) per l'elaborazione dei dati in tempo reale. In precedenza, il Prof. Kisel aveva sviluppato algoritmi per la ricostruzione dei binari in tempo reale, necessari per analizzare questi dati complessi. La presentazione di dati importanti sarà donata alla CERN & Society Foundation per sostenere gli studenti laureati.

Le quattro collaborazioni sono state premiate per i loro studi approfonditi che hanno testato vari aspetti del Modello Standard della fisica delle particelle. Tra i risultati impressionanti ci sono le misurazioni precise delle proprietà del bosone di Higgs e la scoperta di oltre 72 nuovi adroni. Questi risultati rappresentano una notevole espansione dei confini della fisica moderna.

L'influenza del plasma di quark e gluoni

La collaborazione ALICE gioca un ruolo chiave nello studio del plasma di quark e gluoni. Le condizioni fisiche che prevalgono in questo stato della materia influenzano, tra le altre cose, gli stati legati dei quark charm e le loro controparti di antimateria. ALICE ha recentemente pubblicato le prime misurazioni della produzione di ψ(2S), mostrando che questo stato è soppresso circa il doppio rispetto allo stato J/ψ. Questo è un risultato importante che è stato osservato per la prima volta durante le collisioni dei nuclei di piombo nel 2015 e nel 2018.

Un meccanismo chiamato ricombinazione potrebbe contribuire alla formazione di nuove Charmonia e compensarne parzialmente la soppressione. I risultati delle misurazioni indicano che in futuro si potrà ottenere una migliore comprensione delle modifiche nelle particelle dal fascino nascosto e dell’interazione forte, in particolare attraverso i prossimi studi in LHC Run 3.

La cerimonia dei Breakthrough Awards si è svolta il 5 aprile a Los Angeles ed è stata inaugurata da celebrità come Sergey Brin, Priscilla Chan, Mark Zuckerberg, Julia e Yuri Milner e Anne Wojcicki. Si tratta di un evento significativo che riconosce l'eccezionale contributo degli scienziati del CERN all'espansione della nostra conoscenza dell'universo e mira a fornire una solida base per i giovani ricercatori di domani.

In sintesi, gli eccellenti risultati delle collaborazioni del CERN, in particolare di ALICE, non solo rafforzano le basi delle nostre attuali teorie fisiche, ma espandono anche la ricerca in aree ancora da scoprire della fisica delle particelle.