Cinquantamila.it La storia raccontata da Giorgio Dell'Arti

Siamo a un passo dal rivoluzio­nare le nostre conoscenze del mondo fisico? Forse sì. «Tutto dipende dalle nuove prove sperimen­tali. Se dovessero confermare i risulta­ti recentemente ottenuti al Cern di Gi­nevra e al Laboratorio del Gran Sasso, allora dovremmo drasticamente mo­dificare la visione ereditata dalla fisica del XX secolo, in quanto, per esempio, sarebbe possibile ipotizzare l’esisten­za di una quarta dimensione». A par­lare è Ugo Amaldi, fisico dell’Univer­sità Milano Bicocca, nonché presi­dente (carica alla quale tiene molto) della fondazione Tera, che promuove una nuova terapia del cancro attra­verso fasci di protoni e ioni di carbo­nio: un centro è attivo a Pavia e se ne sta realizzando uno pediatrico a Biel­la. Amaldi (ieri da Ginevra ha tenuto una videoconferenza all’Ateneo Pon­tificio Regina Apostolorum, alla quale ha partecipato anche monsignor Mel­chor Sanchez de Toca, del Pontificio Consiglio della Cultura) si riferisce ai recenti annunci di scoperte che han­no coinvolto alcuni ricercatori italia­ni: la prima evidenza positiva, ma non definitiva, dell’esistenza della particella di Higgs, soprannominata "particella di Dio"; la possibilità che i neutrini possano viaggiare a velocità superiori a quella della luce. Due que­stioni che ci proiettano direttamente in un romanzo di Crichton o in un film di Star Trek.
Ma questi neutrini sono realmente più veloci della luce?
«Per prima cosa bisogna spiegare co­me si è giunti a questa misurazione. Da molti anni dal Cern di Ginevra vengono inviati fasci di neutrini attra­verso la crosta terrestre in direzione del laboratorio del Gran Sasso. Il fa­scio parte con un diametro di circa un metro e giunge, dopo 730 chilome­tri, con un diametro di quasi un chilo­metro. Nel tunnel del Gran Sasso ci sono dei rivelatori di particelle nei quali i neutrini producono (molto ra­ramente) un lampo di luce quando interagiscono con la materia. Negli ultimi due anni è stato ’rivelato’ l’ar­rivo di 16 mila neutrini, a fronte di un invio dal Cern di quantità valutabili in molti miliardi di miliardi. Dalle misu­razioni si è ricavato che la distanza di 730 km è percorsa in un tempo infe­riore a quello che ci si attenderebbe se viaggiassero alla velocità della lu­ce ».
Quanto inferiore?
«È come se il rivelatore si trovasse venti metri prima di dove è nella realtà».
Come è stata misurata la distanza di 730 km?
«Attraverso i Gps dei centri meteoro­logici svizzero e tedesco».
Che hanno un range di errore?
«Di soli due metri, cioè dieci volte in­feriore ai 20 metri di differenza misu­rati. Per avere conferma della scoper­ta, però, bisogna attendere i risultati di esperimenti analoghi in corso negli Usa e in Giappone».
Se tutto fosse confermato?
«Non si dovrà certamente buttar via la teoria della relatività, che si regge sul postulato che la velocità della luce è la massima possibile nell’universo natu­rale, però si potrebbe pensare che i neutrini abbiano un comportamento diverso da tutte le altre particelle e che nel loro viaggio (quello dell’espe­rimento del Cern) passino una parte del loro tempo in una dimensione spaziale diversa rispetto alle tre in cui noi viviamo: una quarta dimensione aggiuntiva».
La vera scoperta sarebbe la quarta di­mensione.
«E sarebbe una scoperta in grado di cambiare la nostra visione della natu­ra, anche se alcuni studiosi sono mol­to critici su questa possibilità».
Lei è possibilista?
«Se ci sarà conferma negli esperimen­ti in corso, l’ipotesi della quarta di­mensione mi sembra la più concreta».
Nulla a che vedere con la particella di Higgs?
«No. Ma anche qui, però, è utile ini­ziare dal principio. Nell’acceleratore Lhc, lungo 27 chilometri, vengono fatti circolare in senso opposto due fasci di protoni a elevatissima energia (dieci volte superiore a quella del pre­cedente acceleratore del Cern, il Lep). Fra il milione di miliardi di collisioni prodotte in questi anni i fisici hanno osservato una ventina di eventi che sembrano indicare la produzione di una nuova particella, oltre alle 24 con le quali solitamente si spiegano tutta la materia e tutte le forze che in essa agiscono. Questa è quella che viene definita la particella di Higgs».
Una particella fra le tante.
«Niente a che vedere con le altre par­ticelle (come i quark o gli elettroni) che sono alla base di tutta la materia e le forze della natura. Questa è vera­mente speciale... Il cosiddetto ’Mo­dello Standard’, la teoria più accredi­tata oggi per spiegare l’interazione fra queste 24 particelle note, prevede in­fatti che tutte si muovano alla velocità della luce e quindi abbiano massa nulla. Per rendere accettabile questo modello si ipotizza che tutto lo spazio sia occupato da un ’campo’ che inte­ragisce con le altre particelle rallen­tandole, consentendo così che assu­mano massa e quindi formino proto­ni, neutroni, atomi, molecole, materia vivente».
Quindi la particella di Higgs consen­te di...
«...Dimostrare l’esistenza di questo ’campo’, il campo di Higgs, che è ciò che interessa i fisici. In fisica quanti­stica tutte le particelle non sono che le oscillazioni localizzate di un campo. Se si sono osservate le oscillazioni localizzate del campo di Higgs, cioè le parti­celle di Higgs, vuol dire che il ’campo’ esiste».
Insomma, il campo di Higgs è ciò che consente ai nostri cor­pi di essere quello che sono?
«Dal punto di vista filosofico è ciò che ’mantiene in essere’ le particelle. Un ipotetico inter­ruttore che ’spegnesse’ il campo di Higgs, provochereb­be la perdita immediata di massa di tutte le particelle, che schizzerebbero in ogni direzione alla velocità della lu­ce e il mondo così come lo conoscia­mo scomparirebbe. La conferma di u­na simile scoperta concluderebbe la fisica del XX secolo e aprirebbe nuovi orizzonti per il XXI».

ROBERTO I. ZANINI