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NOBEL 2013 – FISICA: PETER HIGGS, FRANCOIS ENGLERT

Vabbé, il Nobel più annunciato della storia… 🙂

Riporto da La Stampa:

Alla fine hanno vinto i fisici teorici, solo loro: Peter Higgs e François Englert hanno conquistato il Nobel a mezzo secolo da quando, nel 1964, previdero la “particella di Dio”, quella che con il suo campo conferisce una massa a tutte le altre particelle e quindi fa esistere l’universo così come lo conosciamo.

Al Cern, ai fisici dei due esperimenti che nel 2012 hanno effettivamente trovato la particella tanto attesa – Atlas e CMS – soltanto una gloria riflessa, una visibilità indiretta. Diversamente andarono le cose con le particelle W e Z, che nel 1979 diedero il Nobel a Salam, Glashow e Weinberg per la teoria, e poi nel 1984 a Rubbia e Van der Meer per la scoperta sperimentale. Il meccanismo del premio Nobel ha le sue strettoie: può premiare al massimo tre persone. Non c‘era posto per due fisici sperimentali, uno per ciascun esperimento del Cern. Ci sarebbe stato per Robert Brout ,il terzo fisico teorico che previde la particella indipendentemente da Higgs (84 anni) e Englert (83 anni), ma lui non c’è più, stanco di aspettare, se n’è andato il 3 maggio del 2011, a 83 anni. Il Nobel si vince anche con la longevità, Brout partiva svantaggiato dall’anagrafe.

Giusto riconoscimento per i superstiti, un po’ di amarezza per il Cern. Questo Nobel non sarebbe stato possibile senza la gigantesca macchina LHC (Larg Hadron Collider) del Cern di Ginevra, un anello di magneti superconduttori lungo 27 chilometri per far scontrare protoni contro protoni a energie mai raggiunte prima. Non sarebbe stato possibile senza che due esperimenti indipendenti fornissero la stessa evidenza della ”particella di Dio” o “bosone di Higgs”, che d’ora in poi dovremo per correttezza chiamare “particella di Englert-Higgs-Brout” o, in modo più anonimo e neutro, “bosone scalare”. Questo Nobel, infine, non sarebbe stato possibile, se i cittadini europei che pagano le tasse non avessero finanziato il Cern con 8 miliardi di euro. Anche per loro, anche per noi, c’è un po’ di delusione.

Una cosa bisogna ancora aggiungere. Gli esperimenti Atlas e CMS e i loro leader Fabiola Gianotti e Joseph Incandela, hanno alle spalle circa cinquemila fisici, ingeneri e tecnici. La popolazione di una piccola città.

Così, può essere interessante fare qualche considerazione. La prima. Alfred Nobel nell’istituire con il suo testamento il Premio, volle orientarlo verso obiettivi pratici, di interesse immediato per l’umanità, né poteva essere diversamente, essendo egli un chimico “di cucina” che aveva fatto i soldi con la dinamite aggiungendo farina fossile alla nitroglicerina, già inventata dal casalese Ascanio Sobrero (per applicarla alla cura di malanni cardiaci).

Con il tempo, però, molti Nobel sono stati assegnati anche a scoperte “astratte”, teoriche, di conoscenza pura o scienza fondamentale che dir si voglia, e la Fisica è la disciplina che più ha beneficiato di questo orientamento in parte divergente dalle volontà testamentarie. Basta pensare a Salam, Glashow, Weinberg, Rubbia. Con Englert e Higgs si è avuta una clamorosa conferma. Questa è una tendenza positiva, perché riconosce davanti al mondo intero che la conoscenza pura e disinteressata è più importante di qualsiasi invenzione o applicazione pratica, per il semplice motivo che queste non sono possibili senza quella.

La seconda osservazione riguarda una mutazione che la scienza contemporanea sta introducendo. Nel 2011 il Nobel è andato ai tre astrofisici Saul Perlmutter, Adam Riess e Brian Schmidt che nel 1998 scoprirono l’accelerazione del moto di espansione dell’universo. Tale accelerazione ha singolari prerogative. Non se ne conosce la causa: abbiamo solo ipotesi vaghe. Tra queste la più accreditata è l’energia oscura. Che per l’appunto è oscura, e quindi per ora sfugge alla certificazione del laboratorio. Però è compatibile con un’altra ipotesi: l’inflazione cosmica. Ipotesi che si appoggiano a ipotesi. Il confine tra osservazione, teoria ed esperimento, tra conoscenza e ignoranza, diventa scivoloso. Karl Popper forse avrebbe qualcosa da dire in merito.

Ma anche prescindendo dal requisito popperiano di falsificabilità, la scoperta dell’accelerazione del moto di espansione dell’universo interroga soprattutto la filosofia. Se l’espansione dell’universo continuerà ad accelerare, le galassie più lontane che per adesso ancora vediamo e sulle quali l’accelerazione è stata osservata, spariranno, perché la loro luce si sposterà sempre più verso il rosso, l’infrarosso, le onde radio, fino ad assumere una lunghezza d’onda maggiore dell’universo stesso. Tanto per cominciare, a lungo termine, miliardi e miliardi di anni, l’osservazione non è ripetibile.

C’è di più. L’accelerazione espansiva in una inflazione cosmica perenne, non implicando spostamento di materia, può superare la velocità della luce senza entrare in contraddizione con la teoria della relatività di Einstein. L’espansione, insomma, comunque la si guardi, sembra destinata a portare le galassie oltre il confine dell’osservabilità, e in un universo estremamente espanso, gli astrofisici del futuro remoto potrebbero trovarsi a lavorare non solo su galassie scomparse ma su un universo del tutto inaccessibile, senza aver mai avuto accesso a nessun oggetto astronomico sensibile. Sarebbe un’astrofisica senza astri e senza fisica. Qui arriva la domanda ai filosofi: qual è lo statuto ontologico di quelle galassie? Sono fisica o metafisica? E che dire del la particella di Higgs, privata delle sue conseguenze cosmologiche che si manifestarono un istante dopo il Big Bang? Come risponde Maurizio Ferraris, “profeta” del nuovo realismo”?

IL BOSONE… E SE…?

Non mi reputo un appassionato di fisica, tuttavia l’argomento m’intriga, e ho anche letto un paio di bei libri divulgativi di Brian Greene a riguardo; non posso essere un appassionato perché davanti a certi concetti finisco per arenarmi, non ci arrivo, insomma. Tuttavia, da appassionato di fumetti  di supereroi e di fantascienza, certe notizie e certi concetti, colpiscono la fantasia, mi affascinano: come ad esempio quando riguardo alla cosiddetta ‘Teoria delle Stringhe” si parla di dimensioni ‘aggiuntive’ rispetto alle quattro (tre nello spazio, più il tempo) che percepiamo comunemente. Del resto, più di una volta ho sentito scienziati affermare che senza fantasia in quell’attività non si va da nessuna parte: serve, certo, conoscere la materia, saper maneggiare strumenti matematici che noi manco ce li figuriamo, ma senza avere quel tanto di capacità di ‘immaginare’, non si va da nessuna parte… Così, da persona cui piace lasciarsi affascinare da queste teorie sul ‘di cosa è fatta la realtà in cui viviamo’ sono stato ovviamente affascinato dall’idea della conferma dell’esistenza del famoso Bosone di Higgs: eccola, la fantasia: davanti ai ‘conti che non tornavano’ rispetto al cosiddetto ‘modello standard’ di descrizione delle particelle che interagiscono nel cuore della materia, Higgs immaginò l’esistenza di un ulteriore ‘inquilino’ in quel condominio…  Ecco l’affascinante:  uno scienziato immagina, teorizza, applica ai calcoli, vede che in base a quanto da lui ipotizzato i conti tornano… e poi ci vogliono 50 anni, il progresso tecnologico, la possibilità di costruire gli acceleratori per confermarlo… e alla fine viene confermato. Pensateci: è fantastico. Questo, per fermarci al reale.  A me però piace fantasticare, e allora mi è venuta questa idea: il Principio di Indeterminazione di Heisenberg sostiene che noi non possiamo ‘conoscere’ l’esatta condizione delle particelle nel tempo e nello spazio: possiamo ovviamente arrivarci con dei calcoli, affinare gli strumenti, ma ci sarà sempre un livello oltre il quale non sarà possibile andare, perché gli strumenti stessi dell’osservazione influiscono sui risultati dell’esperimento; diciamo che è un pò come quei laghi ghiacciati che a volte scoprono nel sottosuolo antartico: teoricamente sarebbe possibile far scendere delle sonde, ma l’inserimento stesso di quelle sonde in quell’ambiente incontaminato ne modifica la condizione. E allora mi sono chiesto: Higgs teorizza il Bosone; per cinquant’anni, migliaia di persone si dedicano, speranzose, alla sua ricerca… e se il Bosone fosse stato effettivamente ‘trovato’ proprio perché tante volontà volevano che esistesse? Insomma, mi chiedo: se nell’infinitamente piccolo persino il potere della mente e dell’immaginazione avesse una sua valenza, e dunque il Bosone, ‘immaginato’ dapprima da un solo uomo, poi da decine, centinaia, migliaia e anche più (mettiamoci anche i semplici laureati in fisica, gli appassionati, etc…),  fosse stato il frutto di un’impressionate sforzo di ‘immaginazione / speranza  / desiderio’ collettivo? Insomma, se fossimo noi uomini, a livello inconscio a ‘creare’ la realtà in cui viviamo? Lo so, questo sembra materiale da libro di fantascienza, però quest’ipotesi m’intriga…