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CDF (COLLIDER DETECTOR AT FERMILAB)

Lo studio delle forze nucleari attraverso il collisore di particelle

La collisione tra particelle per rivelare la struttura del mondo subnucleare e la natura delle sue forze
L’esperimento CDF (acronimo di Collider Detector at Fermilab) esegue un programma di ricerca sperimentale in fisica subnucleare. La natura e le interazioni fra le particelle elementari finora conosciute (quarks e leptoni) vengono studiate al fine di comprendere i processi che avvengono ad estreme densità di energia nello spazio e nel tempo, che sono stati attivi all’origine dell’universo. Sede dell’esperimento è il laboratorio di fisica delle alte energie Fermilab (Chicago), così chiamato in onore dell’italiano Enrico Fermi, uno dei grandi protagonisti di questa disciplina scientifica nel ventesimo secolo. CDF è condotto fin dal 1980 da una collaborazione che comprende ora 60 università e laboratori di ricerca degli Usa (33 gruppi), di Giappone e Corea (8 gruppi), e dell’Europa (19 gruppi). L’Italia è rappresentata da 6 gruppi di 77 fisici dell’INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), che occupano da sempre un ruolo di primo piano nella gestione dell’esperimento e nel programma scientifico. L’impegno dell’INFN è molto attivo anche in altri importanti laboratori statunitensi di fisica delle particelle. Viene così offerta ampia possibilità ai ricercatori di trascorrere periodi di lavoro e formazione accademico-professionale negli Stati Uniti.
Tevatron: il più potente acceleratore di particelle
Fermilab viene anche chiamato “Tevatron Laboratory” perché in esso opera il collisionatore Tevatron di protoni ed antiprotoni a 2 TeV di energia nel centro di massa. Il Tevatron è attualmente il più potente acceleratore di particelle del mondo, e lo resterà fino all’entrata in funzione tra alcuni anni del Large Hadron Collider del CERN di Ginevra, dove la stessa fisica proseguirà ad energie di 14 TeV. CDF misura direzione ed energia di gran parte dei secondari elettromagnetici ed adronici prodotti nelle collisioni dei fasci dell’acceleratore. I dati vengono acquisiti da calcolatori e messi a disposizione dei ricercatori per i successivi studi di fisica. La produzione scientifica di CDF è imponente come pochi altri esperimenti di fisica subnucleare agli acceleratori. Il risultato più importante dell’esperimento è stato la scoperta del quark top, di gran lunga il più massivo dei 6 quarks esistenti in natura, nel 1994-1995.


Fonte: INFN