Anche la Cina vuole fare la sua parte nella grande caccia all’invisibile, quella che spinge fisici e scienziati di tutto il mondo a frugare tra particelle sfuggenti, sperando di trovare indizi sulla materia oscura e su come funziona davvero l’universo. E per farlo, ha deciso di puntare su un progetto a dir poco ambizioso: costruire un laboratorio che produrrà oltre 100 milioni di mesoni eta al secondo. Sì, al secondo.
Particelle rare e dati estremi: la Cina punta ai limiti della fisica
Il cuore di questa nuova avventura scientifica sarà Huizhou, nella provincia del Guangdong, all’interno della High-Intensity Heavy Ion Accelerator Facility (HIAF). Qui nascerà una “fabbrica” di super mesoni eta – particelle neutre, rarissime e molto, molto promettenti. L’idea è semplice a dirsi: produrne in quantità mai viste prima, studiarle fin nei minimi dettagli, e vedere se in mezzo a questi decadimenti misteriosi si nasconde qualche segnale che la fisica standard ancora non riesce a spiegare.
Ma perché proprio il mesone eta? A prima vista sembra una particella come tante, e invece potrebbe essere la chiave per scoprire interazioni nuove, particelle “portali” tra materia normale e materia oscura, o magari qualcosa che ancora non abbiamo nemmeno immaginato. I fisici sperano di intercettare fenomeni rari, quelli che in altri laboratori passano inosservati per pura mancanza di… quantità.
La struttura sarà dotata di un sistema di rilevamento all’avanguardia, il Huizhou Hadron Spectrometer (HHaS), un nome che suona complicato ma racchiude tecnologia purissima: rilevatori a pixel minuscoli (più piccoli di un capello!), un sistema per misurare il tempo di volo delle particelle, un magnete superconduttore e un calorimetro in grado di analizzare collisioni al ritmo di 100 milioni al secondo. I tempi di risposta? Tra 1 e 5 nanosecondi. Più veloce di qualsiasi riflesso umano.
E non finisce qui. Questo laboratorio non vuole soltanto dare la caccia alla materia oscura. Sarà anche un banco di prova per studiare perché l’universo ha più materia che antimateria, esplorare la violazione della simmetria CP, e capire meglio le forze fondamentali che tengono insieme il mondo subatomico.
Secondo le simulazioni già condotte, basterà un solo mese di attività per superare la sensibilità raggiunta da altri centri di ricerca simili. E nei piani c’è già l’idea di spingere oltre, aggiornando gli acceleratori per andare a caccia di particelle ancora più pesanti.
In poche parole? Il progetto cinese punta in alto. E potremmo essere davvero vicini a una nuova pagina della fisica.