Italo Mannelli, ex-allievo e da venti anni docente alla Scuola Normale Superiore di Pisa di Fisica delle Particelle Elementari, è stato insignito del premio Panofsky per la Fisica. Il riconoscimento della Physical American Society in passato è stato spesso l’anticamera del Nobel.
Di Serena Wiedenstritt
Il premio vero e proprio arriverà ad aprile. Il professor Italo Mannelli andrà a ritirarlo a Jacksonville, in Florida, in occasione del prossimo meeting della American Physical Society. Ma l’annuncio dell’assegnazione del premio Panofsky per le ricerche in fisica sperimentale delle particelle elementari al docente pisano ha già fatto il giro della Normale, dove il professore ha studiato dal 1953 al 1957, come allievo della Classe di Scienze, e dove da venti anni insegna Fisica della Particelle Elementari.
Il premio Panofsky è un riconoscimento di valore internazionale che viene assegnato dalla American Physical Society, la comunità statunitense che riunisce circa 40mila fisici. Dal Panofsky al Nobel il passo è breve: non può essere un caso se fra i trentatre fisici delle particelle insigniti del Panofsky, ben sei scienziati in seguito hanno ricevuto il Nobel per la Fisica.
Oggi quel premio arriva in piazza dei Cavalieri, grazie alle ricerche portate avanti da Mannelli in un settore chiave nella fisica delle particelle elementari: lo studio dei fenomeni che non rispettano le simmetrie fondamentali valide per la grande maggioranza dei processi fisici, tra cui la cosiddetta simmetria CP (Carica-Parità) fra materia ed antimateria. Tale simmetria implica che qualsiasi fenomeno fisico si presenti simile a se stesso una volta riflesso in uno specchio e che tutte le particelle vengano sostituite con le loro controparti di antimateria. Una regola rispettata quasi universalmente in natura, eccetto alcuni rari casi. Una di queste eccezioni è il decadimento dei mesoni K neutri, processo nel quale è stato evidenziato un “piccolo difetto” di simmetria, che potrebbe rivelarsi fondamentale per spiegare l’esistenza stessa dell’universo. Senza violazione di CP infatti, nella evoluzione dell’universo, si sarebbe prodotta esattamente tanta antimateria quanta materia, con la conseguenza che non si sarebbe avuto altro che luce e nessun corpo celeste o tanto meno esseri viventi.
Negli ultimi 25 anni il gruppo di Pisa, formato da ricercatori della Scuola Normale, del Dipartimento di Fisica dell’Università e della sezione locale dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, ha lavorato assiduamente sulle condizioni di simmetria di Carica-Parità.
Durante la pluriennale collaborazione con il Cern di Ginevra si è giunti anche alla realizzazione di uno strumento per la misurazione della violazione diretta di CP: si tratta del calorimetro a Krypton liquido, che è suddiviso in 13.248 celle per la rivelazione contemporanea di più raggi gamma e la determinazione accurata della loro energia. Lo strumento contiene 20 tonnellate di Krypton (circa il 50% della produzione annuale mondiale), un liquido a pressione ambiente alla temperatura di 150 C sotto 0 che richiede uno speciale criostato per impedire la sua evaporazione, ed è stato recentemente utilizzato per la ricerca di effetti violazione di CP nei decadimenti dei mesoni K carichi.
