Recensioni marzo 2014

Jim Baggott
IL BOSONE DI HIGGS
L’invenzione e la scoperta della “particella di Dio”

Adelphi, collana “Biblioteca scientifica”, pag. 259 
€ 23,00 (al socio € 19,55) 
Anche in eBook a € 9,99 

Jim Baggott nel suo ultimo saggio ripercorre in modo preciso e puntuale la vicenda che ha appassionato il mondo intero, sia tra gli esperti come nell’opinione pubblica, ricostruendo la storia scientifica che ha trasformato un’intuizione in una scoperta eccezionale. È il 4 luglio del 2012 quando al CERN, il centro europeo di ricerche nucleari di Ginevra, si afferma l’esistenza di un elemento molto vicino al bosone di Higgs, la particella fondamentale per completare il famoso Modello Standard, quello che è oggi il miglior tentativo di interpretare il mondo che ci circonda. Il bosone di Higgs è importante perché implica l’esistenza nel Modello di un campo di energia che conferisce massa alle particelle elementari, un enigma rimasto altrimenti insoluto. Senza questo campo noi e l’universo saremmo privi di massa e nulla potrebbe formarsi. Quando finalmente il 4 luglio 2012 il CERN ne ha annunciato la verifica sperimentale, la “particella di Dio” (come un fisico l’ha temerariamente denominata) ha attirato su di sé i riflettori dell’attenzione mediatica mondiale. Affrontando l’intera questione con estremo rigore, Jim Baggott segue due percorsi paralleli, ricostruendone prima la genesi teorica, poi ripercorrendo tutte le tappe di avvicinamento all’eclatante risultato di Ginevra: il legame tra i primi acceleratori degli anni Venti e le collisioni di particelle nei raggi cosmici; la messa a punto del ciclotrone da parte di Lawrence; il contributo di Van der Meer, il cui metodo di “raffreddamento stocastico” ha permesso al gruppo di Rubbia l’individuazione dei bosoni W e Z, decisivi per arrivare alla scoperta del bosone di Higgs; e le svolte successive del LEP (Large Electron–Positron Collider) e dell’ormai leggendario LHC (Large Hadron Collider), che con i suoi 1600 magneti superconduttori ha permesso di sviluppare energie senza precedenti. Qual è la natura delle forze che tengono insieme i “quark”, i costituenti ultimi della materia, e la differenza fra queste e le altre forze (per esempio l’elettromagnetismo) con cui si pensa che queste fossero unificate all’inizio dell’evoluzione dell’universo? Che cosa ha portato alla rottura di tale unità? Che cosa determina il fatto che gli oggetti con cui interagiamo quotidianamente hanno massa, corporeità, mentre i fotoni, cioè la luce, no? Le particelle la cui esistenza è stata congetturata da Peter Higgs e altri fisici (Brout, Englert, Guralnik, Hagen e Kibble) nel 1964 giocano un ruolo fondamentale nella formulazione di risposte a tutte queste domande. In particolare i quark, ma non i fotoni, interagiscono con il campo di Higgs, un’entit estesa nello spazio di cui il bosone è, per così dire, una “condensazione locale” — un po’ come una piccolissima gobba in un tappeto non perfettamente steso. Questa interazione “imbriglia” i quark, ed essi acquisiscono una resistenza all’accelerazione che altrimenti non avrebbero. L’autore mette in evidenza anche elementi solo apparentemente marginali, come il desiderio di supremazia di altri gruppi di fisici, e i calcoli economici–politici. È interessante quindi leggere le parti del libro in cui Baggott ricostruisce le dinamiche della ricerca di fondi e la relazione tra politica e scienza.

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