Secondo la Roadmap svizzera per le infrastrutture di ricerca 2019, nei prossimi anni la Svizzera valuterà un’eventuale partecipazione a quattro organizzazioni internazionali di ricerca in fase di allestimento o già in costruzione. I preparativi per queste partecipazioni – non necessariamente sotto forma di affiliazione alle organizzazioni – sono di competenza della SEFRI: definizione del quadro finanziario, sottoscrizione di un accordo internazionale da parte della Svizzera e, ovviamente, valutazione dei vantaggi che ne deriverebbero per il Paese. I rappresentanti delle comunità scientifiche svizzere interessate sono coinvolti nei lavori.
ELI, Extreme Light Infrastructure (fisica dei laser)
ELI è un’infrastruttura di ricerca di punta attualmente in fase di costruzione, distribuita su tre aree di tre Paesi diversi: Repubblica Ceca, Romania e Ungheria. A tutt’oggi è l’unica interamente basata nei Paesi dell’Unione europea allargata, e l’unica per la cui costruzione si attinge al Fondo europeo di sviluppo regionale (FESR) come fonte primaria di finanziamento (fino all’85%).
Su ogni sito («pilastro») di ELI sono in corso di installazione laser ad altissima intensità che permetteranno di condurre esperimenti complementari nel campo della fisica dei materiali e della fisica nucleare. Facendo riferimento alla potenza e all’intensità senza paragone (10 volte più elevate rispetto alle sorgenti esistenti) e alle possibilità inedite che tali sorgenti di luce offrono agli utenti internazionali, i responsabili del progetto chiamano ELI «il CERN dei laser».
La fisica dei laser si è sviluppata con grande rapidità nel corso degli ultimi decenni, grazie alla crescente potenza delle sorgenti. Le possibili applicazioni di questi laser di nuova generazione sono molto promettenti e costituiscono un terreno di esplorazione di prim’ordine per la fisica moderna. I ricercatori svizzeri seguono da vicino questa evoluzione e stanno sviluppando in Svizzera delle infrastrutture di ricerca adeguate che, idealmente, potrebbero essere completate da un accesso alle infrastrutture di punta a livello mondiale che saranno messe a disposizione sui tre siti di ELI.
LBNF, Long-Baseline Neutrino Facility and DUNE, Deep Underground Neutrino Experiment (fisica delle particelle)
La comunità scientifica mondiale nel campo della fisica dei neutrini sta sviluppando e costruendo un progetto di una portata senza precedenti per far avanzare la ricerca: si tratta di DUNE, e dovrebbe essere realizzato nell’apposita infrastruttura denominata LBNF. Il progetto, considerato un complemento essenziale alle ricerche condotte dal CERN per il progresso che potrebbe apportare alla fisica delle particelle, è finanziato e gestito tramite una collaborazione internazionale. L’infrastruttura ha sede negli Stati Uniti, da un lato al Fermilab, vicino a Chicago, e dall’altra a Sanford nel South Dakota, in una ex miniera riattata a tale scopo, a 1,5 km di profondità.
La comunità svizzera di ricercatori nel campo dei neutrini, in particolare le Università di Berna, Basilea e il Politecnico di Zurigo, fornisce a questa infrastruttura un contributo sostanziale e riconosciuto da chi vi collabora e dalle autorità responsabili negli USA. Dal canto suo, il CERN concepisce e costruisce uno dei rilevatori dell’esperimento DUNE, il che rappresenta un importante contributo in natura da parte dell’Europa. Nel maggio 2019 il Consiglio federale ha deciso di sostenere finanziariamente questi lavori in corso al CERN in favore di LBNF/DUNE.
Le università di Ginevra e di Berna, così come il Politecnico di Zurigo contribuiscono in modo significativo agli esperimenti di fisica del neutrino in Giappone e stanno esaminando la possibilità di partecipare a una grande infrastruttura dedicata a questo campo di ricerca, che dovrebbe essere costruita a partire dal 2020.
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