Bosone di Higgs: è lui o no?

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Se ne è tanto parlato nelle ultime settimane, in particolare nell’annuncio ufficiale datato 4 luglio 2012: bosone di Higgs, campo di Higgs e particella di Dio.

Ma cos’è il bosone di Higgs e perché mai è così importante la sua scoperta, tanto da giustificare investimenti astronomici?

In realtà, del bosone di Higgs se ne parla da circa mezzo secolo, da quando, cioè, il Fisico Peter Higgs lo ipotizzò nel 1964, per giustificare, semplificando in modo estremo, l’esistenza della massa delle particelle elementari e la varietà stessa con cui la massa si presenta, il tutto grazie alle interazioni delle suddette particelle con il bosone di Higgs, o meglio, con il campo di Higgs ad esso associato, dove per campo si può intendere (sempre semplificando) una zona, più o meno estesa, dello spazio-tempo che gode di particolari proprietà, dettate dall’ente fisico che lo genera.

Oggetto della ricerca tra le più affascinanti degli ultimi decenni, il bosone di Higgs è uno dei tasselli fondamentali tra quelli alla base del cosiddetto modello standard, il modello che, più di altri, dà un quadro coerente al mondo delle particelle elementari, al loro modo di interagire e, cosa non trascurabile, al modo con cui il nostro Universo è nato ed evolve, anche se non contempla l’interazione gravitazionale in modo soddisfacente.

Si capisce, quindi, l’entusiasmo degli addetti ai lavori che, convocati alla conferenza stampa per la presentazione dei lavori e dei risultati prodotti al Cern di Ginevra, hanno partecipato alla relazione, fra gli altri, del direttore del Cern Rolf Heuer e di Fabiola Gianotti, fisica italiana responsabile dell’esperimento ATLAS dell’LHC (Large Hadron Collider), il grande acceleratore di particelle europeo, attualmente il più grande e performante del mondo.

Il seminario ha reso pubblico quanto trovato dagli strumenti degli esperimenti ATLAS e CMS in merito ad una nuova particella con massa di circa 125 GeV/c2 (1 GeV = 1 miliardo di elettronvolt, unità di misura delle energie e della massa per il mondo delle particelle elementari, qui si può pensare come una massa dell’ordine di 1025 kg, enorme per una particella, se si considera che la massa di un protone è circa pari a 1,6726231 × 10-27 kg), valore coerente con quanto atteso per la massa del bosone di Higgs.

Il nome di “Particella di Dio”, con cui è spesso denominato il bosone di Higgs, deriva, in realtà, da una storpiatura del titolo originalmente dato ad un libro di fisica divulgativa di Leon Lederman “The Goddamn Particle: If the Universe is the Answar, What Is the Question?” (1993), in cui l’editore modificò la parola Goddamn (maledetta, dannata) in God (Dio), probabilmente perché ritenuta di maggior impatto per il grande pubblico.

Va detto che al sig. Higgs, persona di grande sensibilità, questo nome ha sempre dato fastidio, ma tant’è…

Certo, qualche incoerenza con quanto previsto dal modello standard rimane. Successivi esperimenti potrebbero avvalorare ancor più il modello standard o aprire le porte ad una nuova fisica che possa essere in grado di meglio interpretare i dati stessi che sono venuti fuori dagli ultimi esperimenti nei grandi acceleratori di particelle che indagano nell’infinitamente piccolo e da quanto si osserva nelle profondità dello Spazio, il cui comportamento evolutivo implica l’esistenza di materia ed energia “oscura”, che costituirebbero circa il 95% dell’Universo conosciuto.

Cosa sarà scritto sui libri di fisica dei prossimi decenni potrebbe essere alquanto diverso da quello che vi si può leggere oggi.

Certo, la vita quotidiana difficilmente ne sarebbe sconvolta ma, probabilmente, l’Universo offrirà nuovi spunti per continuare a stupire.

 

Lazzaro Immediata