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La nascita imperfetta delle cose: la scoperta del bosone di Higgs

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La nascita imperfetta delle cose (Rizzoli) è il libro con cui Guido Tonelli racconta l’evento che ha cambiato la sua vita, come la scienza degli ultimi anni: la scoperta del Bosone di Higgs. Un racconto che concilia il rigore scientifico con la divulgazione, capovolgendo lo stereotipo dello scienziato “freddo”: il mondo della ricerca scientifica appare pieno di emozioni, entusiasmi, paure. Di visionarietà. Abbiamo incontrato il fisico, che ha risposto con garbo alle nostre domande, anche le più ovvie, spiegando con passione e semplicità le meraviglie dischiuse dalle ultime scoperte.

Dunque, possiamo affermare che il CERN ha scoperto il Bosone di Higgs?

Si, possiamo dirlo con certezza. I fisici, sai, sono molto cauti. Definiscono la scoperta di una nuova particella seguendo un protocollo rigoroso: il risultato di un esperimento deve essere verificato da un altro esperimento indipendente. Prima di noi, il bosone di Higgs era un po’ l’araba fenice delle particelle elementari. Come fu teorizzato, è cominciata la caccia: la teoria sembrava geniale…ma non ne si trovava evidenza!

Consideri corretta la definizione di “particella di dio”?

Sono sempre stato scettico su questa definizione. Mi è sempre parso uno slogan per vendere. L’origine appunto viene dall’omonimo libro di Lederman e Tesi, che comunque apprezzo: è stato fondamentale per la diffusione al grande pubblico. Passato il pregiudizio iniziale sulla definizione giornalistica, devo ammettere che il bosone di Higgs gioca un ruolo talmente cruciale nella struttura del nostro universo, che si può anche capire come qualcuno arrivi a definirlo così.

Prima che esso si installasse nell’universo primordiale (parliamo di un centesimo di milardesimo subito dopo il Big Bang), c’è stato un attimo decisivo: mentre l’universo era caldissimo, tutto si è congelato, e questa particella materiale ha occupato l’intero universo. Tutto è cambiato. Se il Bosone di Higgs non si fosse installato in quell’istante, noi non saremmo qui a chiacchierare. La cosa bella è che da una rottura di simmetria (tra  l’interazione elettromagnetica e quella debole) è nato il mondo come lo conosciamo. Se ci fosse stata una simmetria perfetta, il mondo non sarebbe così, non ci sarebbe stata evoluzione.

Cosa rispondi agli  studiosi, come Capra, che evidenziano come le ultime scoperte della fisica quantistica siano simili alle intuizioni della filosofia orientale?

C’è un pochino la tendenza a scoprire a posteriori delle assonanze. Ciò che è difficile nella scienza è anticipare, ciò che è fondamentale è il rigore.  A favore di questo tipo di percorso, posso dire: trattandosi di intuizioni umane, all’interno di una ricerca filosofica, è chiaro che ci possano essere punti di attinenza. Ad esempio, l’unificazione delle forze fondamentali, che è ormai  un dato scientifico.

Se studiamo il mondo di oggi, freddo, diversissimo dal mondo incandescente dei primi istanti, tali forze ci appaiono diverse. In realtà, se noi aumentiamo la temperatura (come facciamo negli acceleratori quando facciamo collidere la materia) esse tendono a convergere verso un unico punto: la chiamiamo la “grande unificazione”. Ciò richiama alcuni aspetti della visione filosofica orientale. Ma non la definirei una prova della veridicità di una visione religiosa.

Come fa uno scienziato a parlare in maniera così sicura del Big Bang?

Perché grazie alla tecnologia possiamo vedere la storia dell’universo all’indietro. Con due strumenti: attraverso gli acceleratori osserviamo l’infinitamente piccolo, facendo scontrare ad esempio i protoni, con un’ energia tale che in quella piccola regione di spazio si riproducono le condizioni analoghe del Big Bang. In questo riscaldamento della materia osserviamo delle particelle che nel mondo normale non esistono. L’altro approccio è quello di osservare l’universo che ci circonda. La luce ha una velocità molto grande, ma finita. Più vedi oggetti lontani e più vedi oggetti vecchi. Possiamo vedere le galassie giovani in formazione, con i telescopi moderni, che giungono a 13 miliardi di distanza da noi.

Dunque, il film Interstellar è corretto?

Si capisce che avevano un consulente scientifico preparato. Un film interessante e anche, pur con qualche prevedibile volo di fantasia, abbastanza corretto.

Ci puoi spiegare l’importanza della scoperta delle onde gravitazionali?

I fotoni che usiamo per vedere l’universo all’indietro hanno un limite: 380 mila anni dopo il Big Bang. La luce fu, ma non immediatamente. Abbiamo dimostrato che per i prima 380mila anni la luce era mescolata alla materia e non poteva uscire. L’universo era opaco. Dunque, non si poteva vedere oltre all’indietro.

Le onde gravitazionali non hanno questo problema, sono come dei fossili che ancora contengono quelle informazioni. E come se ci stessero raccontando una vecchia storia, e se riusciamo a leggerla e a interpretarla potremo ricostruire la nostra nascita in una forma inedita. Guarderemo l’intero universo alla ricerca di questi segnali, ricostruendo una mappa dell’universo inedita. Il sogno di tutti i fisici: poter ricostruire le onde gravitazionali primordiali, prodotte durante il Big Bang, che ancora oscillano nell’universo. E pensare che la perturbazione che ha consentito di individuare l’onda gravitazionale ha creato una differenza di distanza ridicola: un protone diviso per diecimila! Il motivo è stato un evento catastrofico: due buchi neri giganteschi si sono mangiati l’un l’altro, un miliardo di anni fa: questo abbraccio furibondo tra due oggetti grandi 30 volte la massa del sole ha creato una tale perturbazione nello Spazio/Tempo che ha consentito di cogliere il segnale.

Una scoperta, assieme al Bosone di Higgs, che apre possibilità straordinarie…

È come se Galileo ora avesse un nuovo cannocchiale, gravitazionale. È come se la Natura e la nostra ingegnosità ci avessero regalato due strumenti completamente nuovi: uno per esplorare l’infinitamente grande, uno l’infinitamente piccolo. Stiamo discutendo su come realizzare la macchina nuova per un progetto ancora più ambizioso per risolvere i misteri della fisica moderna. Un acceleratore di 100 Km, che usi tutte le macchine del CERN come iniettori.

Concluderei con una curiosità: come avete reagito quando Nick Cave vi ha dedicato l’Higg’s Boson Blues?

Personalmente, contentissimo!

Adriano Ercolani è nato a Roma il 15 giugno 1979. Appena ventenne, ha avuto il piacere di collaborare con Giovanni Casoli nell’antologia Novecento Letterario Italiano e Europeo. Si occupo di arte e cultura, in varie forme dalla letteratura alla musica classica e contemporanea, dal cinema ai fumetti, dalla filosofia occidentale a quella orientale. Tra i suoi Lari, indicherei Dante, Mozart, William Blake, Bob Dylan, Charles Baudelaire, Carmelo Bene, Andrej Tarkovskij e G.K. Chesterton. È vicepresidente dell’associazione di volontariato InnerPeace, che diffonde gratuitamente la meditazione, come messaggio di pace, nelle scuole e nei campi profughi di tutto il mondo, dalla Giordania al Benin, dal Libano a Scampia.
Nel suo blog spezzandolemanettedellamente riversa furiosamente più di vent’anni di ricerca intellettuale. Tra le sue collaborazioni: Linkiesta, la Repubblica, Repubblica-XL, Fumettologica e ilfattoquotidiano.it.
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