di Fulvia Croci e Ilaria Marciano

È il più grande rivelatore criogenico mai costruito concepito per studiare le proprietà dei neutrini. Stiamo parlando di Cuore (Cryogenic Underground Observatory for Rare Events), l'esperimento dell'INFN inaugurato oggi presso i Laboratori Nazionali del Gran Sasso. Cuore è un gigante di 741 chili realizzato con una tecnologia basata su cristalli cubici ultrafreddi di tellurite, progettati per funzionare a temperature bassissime (-273,15 gradi). Formato da 19 torri costituite ciascuna da 52 cristalli di tellurite purificata da qualunque contaminante, l'esperimento lavora in condizioni ambientali di estrema purezza, in particolare di bassissima radioattività. Il criostato, la più grande sfida tecnologica dell'esperimento, vanta uno speciale scudo protettivo realizzato dalla fusione di lingotti di piombo recuperati da una nave romana affondata oltre 2000 anni fa.

Cuore è una collaborazione internazionale formata da oltre 150 scienziati provenienti da venticinque istituzioni prevalentemente italiane e americane. Grazie alla notevole precisione dello strumento, è stata ristretta l'area in cui cercare il rarissimo fenomeno del doppio decadimento beta senza emissione di neutrini, principale obiettivo scientifico dell'esperimento. Nel lungo periodo, rilevare questo processo consentirebbe di determinare anche la massa dei neutrini e di dimostrare la loro eventuale natura di particelle di Majorana, fornendo una possibile spiegazione alla prevalenza della materia sull'antimateria dell'universo.

Cuore è un esperimento di altissima precisione che impiega una tecnologia unica al mondo e la sua costruzione ha richiesto oltre dieci anni di lavoro. Prima di completare l'esperimento i ricercatori hanno costruito un prototipo chiamato Cuore-0, composto da un'unica torre in funzione dal 2013 al 2015 i cui primi risultati sono stati annunciati nell'aprile 2015.