Pannello E9
I laboratori Europei con acceleratori di alta energia

Il CERN, il Laboratorio Europeo per la Fisica delle particelle elementari, e’ il centro mondiale di riferimento per la fisica delle alte energie. Il laboratorio e’ dotato dell’anello di accumulazione LEP per collisioni positroni-elettroni fino a 200 GeV, 100 GeV per fascio. Il LEP si trova in un tunnel sotterraneo che ha una circonferenza di 27 km; in futuro vi verra’ installato il collisionatore LHC (Large Hadron Collider) per protoni da 7000 GeV per fascio. Quattro esperimenti sono in funzione al LEP (ALEPH, DELPHI, L3 e OPAL) e quattro sono in corso di preparazione per LHC.
In Germania, ad Amburgo, e’ situato il laboratorio DESY, dotato del collisionatore HERA dove collidono protoni di 820 GeV con elettroni (positroni) di 30 GeV. Vi sono in funzione tre esperimenti (H1, ZEUS e HERAb).
I LABORATORI NAZIONALI di FRASCATI, dell’INFN, dispongono degli anelli di collisione DAFNE per collisioni ad alta intensita’ fra elettroni e positroni di 0.51 GeV di energia per fascio. Vi operano tre esperimenti: KLOE, FINUDA e DEAR.
KLOE (K LOng Experiment) indaga differenze tra materia e antimateria nei decadimenti dei mesoni K prodotti. L’universo attuale e’ composto solo di particelle. La teoria del Big Bang assume che l’universo primordiale fosse costituito di un ugual numero di particelle e antiparticelle e che in una transizione di fase si sia generata una piccola differenza fra il numero di particelle e di antiparticelle; in tempi successivi tutte le antiparticelle si sono annichilate.
Presso i laboratori con acceleratori sono in corso molti esperimenti, fra cui alcuni anche nel campo della fisica senza acceleratori. In particolare un grande sforzo e’ attualmente concentrato sulla rivelazione delle onde gravitazionali, sia con antenne supercriogeniche raffreddate a 0.1K (NAUTILUS a Frascati e AURIGA a Legnaro, Padova), sia con lunghi interferometri (VIRGO a Pisa).

1) Vista aerea del CERN a Ginevra, Svizzera.
2) Gli anelli di collisione DAFNE ai Laboratori Nazionali di Frascati dell’INFN.
3) L’antenna supercriogenica NAUTILUS a Frascati.