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Prima evidenza di violazione di CP nel dedicamento particella $D^0$

L'esperimento LHCb, in corso presso l'acceleratore LHC del CERN di Ginevra, ha osservato per la prima volta un'evidenza di asimmetria tra materia e antimateria (cosiddetta violazione della simmetria CP) nelle particelle $D^0$, portatrici del quark "incantato" ($charm$), prodotte nelle collisioni protone-protone di altissima energia di LHC.

La violazione della simmetria CP implica che le leggi della fisica non siano strettamente identiche per materia e antimateria. Questo particolare fenomeno è già stato osservato per la prima volta già alcuni decenni fa mediante lo studio delle particelle $K^0$, portatrici del quark "strano" ($strange$), e successivamente osservato nel 2001 grazie alle particelle $B^0$, portatrici del quark "bello" ($beauty$), dagli esperimenti Belle (presso il laboratorio KEK in Giappone) e BaBar (presso il laboratorio SLAC in California).

L'osservazione del fenomeno anche nei decadimenti dei mesoni $D^0$ costituisce un importante risultato sperimentale, che se confermato contribuirebbe a chiarire la natura e il ruolo della violazione della simmetria CP nelle leggi della natura che regolano il comportamento delle particelle elementari.

È da rimarcare che la comunità che opera nell'ambito della Fisica teorica non si attendeva una violazione della simmetria CP dell'entità osservata dall'esperimento LHCb. La Collaborazione LHCb sottolinea che, data l'importanza del risultato, ottenuto analizzando metà del campione dei dati raccolti nel 2011, è essenziale una conferma della bontà della misura impiegando la restante statistica e quella che si renderà disponibile durante il prossimo anno di lavoro della macchina LHC. La misura ha visto un ruolo di primo piano di ricercatori del gruppo LHCb di Bologna.