Le nuove sfide della fisica fondamentale

Bosoni di Higgs, onde gravitazionali, quarks e materia oscura sono i temi di due eventi di respiro internazionale che si terranno alla Federico II nel Centro Congressi di via Partenope e a Villa Orlandi di Anacapri. Si tratta di The Future of BSM Physics e diSeventh Workshop on Theory, Phenomenology and Experiments in Flavour Physics and the future of BSM physics .

I partecipanti, in numero ristretto e selezionati, sono scienziati provenienti da prestigiosi centri di ricerca e Università italiane e estere, ad esempio il CERN, Stanford (USA), KIAS (Corea), Weizmann (Israele).

Entrambi gli eventi sono curati e diretti da Giulia Ricciardi del Dipartimento di Fisica E. Pancini dell Università degli Studi di Napoli Federico II e dell INFN, patrocinatori delle due iniziative.

Fino al 15 giugno 2018 si terrà l’Istituto di Fisica Teorica Internazionale The Future of BSM Physics ormai alla sua terza edizione. E’ promosso dal Dipartimento di Fisica E. Pancini della Federico II e dall’INFN, in collaborazione col Mainz Institute for Theoretical Physics (MITP, Germania). Come in analoghi Istituti nel mondo, la discussione verte su temi di fisica teorica. Tra gli scienziati ammessi all’Istituto, ci sono anche giovani promettenti ricercatori, selezionati tra oltre un centinaio di candidati.

Dall’8 al 10 giugno si terrà Seventh Workshop on Theory, Phenomenology and Experiments in Flavour Physics and the future of BSM physics , che è parte di una serie biennale di conferenze, fondata nel 2006, e promosso dal Dipartimento federiciano di Fisica E. Pancini e dall’INFN. In questo workshop si incontrano fisici sperimentali e teorici di chiara fama per discutere delle scoperte più recenti e significative.

Gli entusiasmanti risultati degli ultimi anni, come la scoperta del bosone di Higgs al CERN di Ginevra, la conferma delle oscillazioni dei neutrini, la rivelazione delle onde gravitazionali, hanno aperto nuove prospettive agli scienziati di tutto il mondo, che sono ancora alla ricerca di una interpretazione unitaria delle interazioni fondamentali.

Il modello universalmente usato per la descrizione e l’analisi dei quarks e dei leptoni, costituenti elementari della materia nel nostro universo, e delle loro interazioni, è il cosiddetto Modello Standard che, a partire dagli anni ’60 in cui è stato postulato, ha ricevuto un impressionante numero di conferme sperimentali ed il cui studio ha indotto svariati premi Nobel, come quello per il bosone di Higgs nel 2013.

Nonostante questo, esiste oggi un’intensa attività di ricerca volta all’analisi delle possibili estensioni del Modello Standard. Tale ricerca è motivata sia da aspetti ancora irrisolti del Modello Standard, come ad esempio l’assenza di un quadro unitario che a livello quantistico includa la forza di gravità, sia da domande che il Modello Standard lascia insolute, ad esempio quale sia l’origine della asimmetria fra materia e antimateria, presente la prima e quasi assente la seconda, o la composizione, in termini di particelle elementari, della materia oscura o della ancora più misteriosa energia oscura. L’ambizioso obiettivo è di rappresentare la complessità della natura con un coerente e limitato numero di leggi fisiche, rappresentando nello stesso quadro bosoni di Higgs e onde gravitazionali, quarks e materia oscura.