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Nasce Juno, un gigante sotterraneo per catturare neutrini

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È stato firmato l’accordo internazionale che sancisce la nascita in Cina del Jiangmen Underground Neutrino Observatory (JUNO), al quale l’Italia partecipa con l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN). Centinaia di scienziati provenienti da tutto il mondo, riuniti in questi giorni all’Istituto di Fisica delle Alte Energie (IHEP) di Pechino, hanno dato così vita a una collaborazione internazionale per la costruzione di un gigantesco rivelatore sotterraneo di neutrini a scintillatore liquido, che sfrutterà cioè una tecnologia analoga a quella utilizzata dall’esperimento Borexino ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell’INFN. “Siamo davvero entusiasti di questo esperimento, è un meraviglioso e completo programma di fisica”, commenta Gioacchino Ranucci dell’INFN appena nominato vice-coordinatore della nuova collaborazione. “Metteremo tutto il nostro impegno per il successo di JUNO, grazie anche alla lunga esperienza che abbiamo ai Laboratori del Gran Sasso, dove da quasi due decenni ci dedichiamo allo studio dei neutrini con gli apparati Borexino e Opera”, conclude Ranucci.
Il nuovo esperimento studierà la cosiddetta “oscillazione” dei neutrini, quel fenomeno per cui i neutrini, di cui sappiamo che ne esistono tre tipi, “oscillano” mutando da un tipo in un altro. Nello specifico, JUNO indagherà la questione della “gerarchia di massa dei neutrini”, cioè dell’ordine in cui sono disposte le masse dei tre tipi di neutrino.
JUNO sarà, assieme a HYPER-KAMIOKANDE in Giappone e LBNF al FERMILAB, al quale partecipa l’INFN, uno dei tre grandi esperimenti con rivelatori giganti di neutrini, prodotti artificialmente in reattori o con acceleratori, che saranno costruiti nei prossimi anni. Della collaborazione JUNO, oltre a Cina e Italia, fanno parte anche Repubblica Ceca, Francia, Finlandia, Germania, Russia e Stati Uniti.

Ufficio Comunicazione INFN

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vista del sito sperimentale del progetto BRIDGE|50 nei pressi del quartiere di Mirafiori a Torino

Il crollo del Ponte Morandi ha portato all'attenzione dei legislatori il problema della durabilità delle strutture in calcestruzzo armato. Una delle principali cause di degrado di questo materiale è la corrosione, che però finora non veniva considerata nella progettazione delle opere e nel pianificare la loro manutenzione. Esistono modelli computazionali che possono prevedere come il degrado dei materiali incide sulla tenuta strutturale dei ponti o dei viadotti ma finora non era stato possibile testarli a scala reale. Il progetto di ricerca BRIDGE|50 colma questa lacuna. Alcune delle travi di un viadotto che doveva essere demolito a Torino per fare posto a un collegamento ferroviario sono state smontate e portate in un sito sperimentale allestito allo scopo. I ricercatori ne hanno prima misurato il livello di degrado e poi le hanno sottoposte a prove di carico fino a rottura. Quello che hanno imparato potrebbe essere applicato ad altre strutture già esistenti e aiutare a pianificarne meglio la manutenzione.

Nell'immagine una vista del sito sperimentale del progetto BRIDGE|50 nei pressi del quartiere di Mirafiori a Torino. Credit: Mattia Anghileri/BRIDGE|50.

Il 14 agosto 2018 la pila 9 del Viadotto del Polcevera a Genova, anche noto come Ponte Morandi, cedette portando con sé un tratto di 250 metri di ponte e la vita di 43 persone. Le pile sono gli elementi verticali che sostengono l’impalcato di un ponte, la striscia orizzontale dove transitano i veicoli. Le cause del crollo del Ponte Morandi, tuttora oggetto di accertamento, sono state ricercate anche nella corrosione dei cavi metallici degli stralli in calcestruzzo armato collegati alla sommità della pila 9.