Premio Conversi dell’INFN a Sebastiano Raiz per il lavoro di dottorato in Belle II Trieste

Sebastiano Raiz è vincitore del Premio Nazionale Marcello Conversi 2024, conferito dalla Commissione Scientifica Nazionale I  dell’INFN per la miglior tesi di dottorato di fisica sperimentale delle particelle. Sebastiano ha conseguito nel 2024 il dottorato in fisica all’Università di Trieste, dove si è anche laureato nel 2020. Supportato dal Dipartimento di Fisica dell’Università e dalla Sezione INFN di Trieste, ha condotto la sua ricerca di dottorato nell’esperimento Belle II all’acceleratore SuperKEKB del laboratorio giapponese KEK, con la supervisione di Diego Tonelli.

Il lavoro consiste nella misura delle proprietà del decadimento B⁰ → π⁰π⁰ del mesone “bottom” neutro B⁰ in due pioni neutri π⁰, che a loro volta decadono in coppie di fotoni. Il mesone B⁰ è uno stato legato del quark d, che compone l’ordinaria materia nucleare, e del suo partner b, mille volte più massivo. I suoi decadimenti offrono numerosi e potenti strumenti di esplorazione delle interazioni dei quark. In particolare, la probabilità del decadimento B⁰ → π⁰π⁰ , e la sua differenza tra decadimenti di particella o antiparticella, forniscono importanti informazioni su un parametro fondamentale della teoria corrente che vincola le trasformazioni tra quark, e su possibili estensioni della teoria stessa. L’esperimento Belle II è oggi l’unico che può misurare queste proprietà — un obbiettivo ambizioso, perché solo un B⁰ ogni milione decade in π⁰π⁰  ed identificarlo richiede la ricostruzione dei fotoni, meno precisa di quella di particelle cariche e disturbata da processi di fondo più abbondanti.