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Confermata la scoperta del bosone, la teoria di Higgs è esatta

Presentati oggi dal Cern di Ginevra i dati preliminari raccolti dagli esperimenti Atlas e Cms, ottenuti con il superacceleratore di particelle Large hadron collider

Confermata la scoperta del bosone, la teoria di Higgs è esatta

Desk

6 Marzo 2013 - 19.36


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Federico Tulli

Era attesa per metà anno e invece, a sorpresa, una prima notizia è arrivata oggi. Ed è entusiasmante. Si tratta effettivamente del bosone di Higgs, previsto dal fisico teorico scozzese Peter Higgs nel 1964, la particella scoperta nel luglio scorso al Cern di Ginevra. La conferma arriva dal primo identikit ricavato dai dati raccolti nel 2011 e nel 2012 dagli esperimenti Atlas e Cms, gli stessi che hanno permesso di scoprire la particella lavorando con il superacceleratore di particelle Large hadron collider (Lhc). Secondo una nota diramata dal centro di Ginevra non siamo ancora in presenza del ritratto definitivo, ma spiegano i fisici, è sufficiente per affermare che si tratta proprio della particella prevista dalla teoria di riferimento della fisica, chiamata Modello Standard. I risultati completi saranno presentato in luglio.
La particella scoperta nel luglio 2012 al Cern di Ginevra è «un Higgs» ma adesso bisogna capire quale, ha precisato all’Ansa il direttore scientifico del Cern di Ginevra, Sergio Bertolucci. «Finora potevamo parlare soltanto di una particella simile al bosone di Higgs, ma adesso possiamo dire che è sempre più chiaro che è un Higgs», ha aggiunto. Particelle di Higgs sono infatti previste da più teorie. La teoria di riferimento della fisica, chiamata Modello Standard, ne prevede uno soltanto, mentre secondo altre teorie esiste più di una particella di Higgs: la teoria della supersimmetria, per esempio, ne prevede almeno cinque. «Ci vorranno anni di dati», ha detto ancora Bertolucci, per riuscire a capire quale sia la particella di Higgs scoperta nel 2012.

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Non più tardi di 20 giorni fa, Lhc che si trova nei sotterranei del Centro europeo per la ricerca nucleare di Ginevra, che per inciso è la più grande macchina per la scienza mai costruita dall’uomo, si è preso un po’ di riposo, dopo quattro anni di intensi esperimenti culminati a luglio 2012 con la prima conferma dell’esistenza del bosone ipotizzata da Higgs. Lhc resterà inattivo fino al 2015. In questo periodo di pausa, sarà sottoposto a controlli e manutenzioni, per ripresentarsi agli scienziati e ai tecnici del Cern ancora più potente di oggi, passando da 8 a 13 Tev. Le ultime collisioni tra particelle subatomiche sono terminate il 14 febbraio scorso, mentre l’ultimo fascio di elettroni, protoni e neutroni, ha circolato all’alba di sabato 16 febbraio. La ricerca sul bosone di Higgs e del bosone come è evidente da quanto accaduto oggi, non si ferma. Pochi giorni prima che fossero spenti i motori, Rolf Heuer, il direttore del Cern, aveva affermato che entro la metà di quest’anno il mondo saprà con certezza se la particella subatomica scoperta nel 2012 dagli scienziati che lavorano sui dati di Lhc è effettivamente il bosone teorizzato 40 anni fa, ovvero la cosiddetta “particella dio” che permetterebbe di scoprire un segreto cardine dell’origine dell’universo. Per rendere l’idea di quanto sia difficile arrivare a un risultato certo e quanto sia importante il risultato odierno, basti dire che il numero uno del Cern ha paragonato il bosone di Higgs a «un fiocco di neve speciale, da identificare nel mezzo di una tempesta di neve e con dei mucchi di neve sullo sfondo». Secondo Heuer il modello standard della fisica nucleare descrive solo il 5 per cento dell’universo originato dalla enorme esplosione del Big Bang, come spiega la teoria dominante.

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Per spiegare come si compongono le particelle subatomiche, il fisico scozzese negli anni sessanta immaginò un campo di energia dove le particelle interagiscono con una particella chiave, il bosone di Higgs. L’idea è che più ‘particelle dio’ ci sono più la massa viene attratta. «Se viene scoperta una deviazione in una delle proprietà di questo bosone di Higgs, significa che potremmo aprire una nuova finestra sulla parte dell’universo oscuro, quel 95 per cento ancora sconosciuto», ha dichiarato Heuer confermando quanto raccontò lo scorso 4 luglio a [url”Babylon Post“]http://babylonpost.globalist.it/Detail_News_Display?ID=27504&typeb=0&04-07-2012–Margherita-Hack-[/url] l’astrofisica Margherita Hack nel commentare la notizia che il superacceleratore del Cern aveva riprodotto la particella agognata. «La teoria di Higgs – osserva Hack con la sua proverbiale chiarezza – spiega molto bene i fenomeni che si osservano e gli esperimenti che si fanno con le particelle e ipotizza la necessità che esista una particella molto più pesante del protone (appunto il bosone di Higgs) in grado di spiegare come tutte le altre particelle vengono create, cioè si formano e prendono massa. Questo bosone sembrava fantomatico. Ci sono stati molti anni di ricerca senza riuscire a scovarlo. Ora sembra certo che esista e quindi la teoria sarebbe confermata». La Hack come è noto, è atea, pertanto alla nostra domanda se fosse d’accordo con chi definisce il bosone di Higgs la particella di dio, si mise a ridere esclamando con una battuta delle sue (che molti non compresero…): «Io lo chiamo addirittura dio! Poiché è la particella che spiega come si forma la materia delle altre particelle e siccome queste sono quelle da cui poi deriva tutto – le stelle, gli elementi che abbiamo sulla terra, compresi quelli che compongono gli esseri umani – questa particella è veramente dio: è la particella-dio».

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Come ricordato dalla nota del Cern entro pochi mesi, per l’esattezza a luglio 2013, si chiuderà dunque un capitolo fondamentale per la fisica delle particelle. Una storia lunga quasi 50 anni. Qualunque sia la conclusione, si tratterà di un grande risultato per questa affascinante disciplina che avrà ricadute anche nel campo dell’astrofisica avendo viaggiato quasi a braccetto. Archiviato o meno il bosone, quale sarà la prossima scoperta? «Intanto – precisa Hack – c’è il problema di sapere cosa è la materia oscura e cosa è l’energia oscura. Probabilmente anche il bosone di Higgs gioca un ruolo in questi due elementi. Poi bisogna cercare di capire perché l’universo è fatto di materia e non di antimateria. Oggi l’astrofisica riesce a vedere direttamente come era fatto l’universo 400mila anni dopo l’inizio dell’espansione. Dalle temperature e dalla densità della materia in quel momento, come i fisici, anche noi possiamo risalire ai valori di temperatura e densità della materia a frazioni infinitesimali di secondo dopo il Big bang. Ora la fisica particellare ha verificato l’esistenza di una particella che ne genera altre elementari che conosciamo solo in parte. Un passaggio chiave per distinguere gli ingredienti della zuppa di materia presente un attimo prima dell’espansione dell’universo».

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