Il bosone di Higgs forse si manifesta a Ginevra
I ricercatori del Laboratorio europeo per la fisica delle particelle di Ginevra, CERN, hanno reso noto una notizia sensazionale: sul loro acceleratore di particelle LEP (foto) hanno scoperto le tracce di una particella che cercavano da oltre 10 anni.
Ha quasi quarant’anni, ma solo oggi trova conferma. Forse. E da questo”forse” dipende la scelta di proseguire con alcuni esperimenti al CERN di Ginevra. L’ipotesi che esista una particella in grado di determinare la massa di tutte le altre è stata definita “il Sacro Graal della fisica”. E lei, questo minuscolo e sfuggente pezzo di universo, perfino “la particella di Dio”.
E’ il bosone di Higgs, che prende il proprio nome da Peter Higgs, il fisico scozzese che, per primo, ne ha suggerito l’esistenza. La teoria, attualmente più in voga in fisica della particelle, è il Modello Standard, secondo il quale esistono dodici particelle elementari fondamentali, suddivise in due famiglie, quark e leptoni, che interagiscono fra loro con quattro forze fondamentali: la forza elettromagnetica, la forza nucleare debole, la forza nucleare forte e la forza gravitazionale.
Le forze sono trasmesse per mezzo di altre particelle, i bosoni. E lo scopo dei fisici teorici consiste nel riuscire ad unificare queste forze, cioè nel dimostrare che, ad energie molte elevate, diventano tutte un’unica “superforza”. Per ora vi sono riusciti solo in parte: la forza elettromagnetica è stata unificata con la forza nucleare debole, creando la forza elettrodebole. La scoperta dei relativi bosoni ha fruttato il Nobel a Carlo Rubbia e Simon Van der Meer, del CERN, nel 1984.
Il passo successivo sarà unificare l’interazione elettro debole con quella nucleare forte. Nel tentativo sarebbe bello riuscire a comprendere come le particelle acquistino un valore ben preciso della propria massa, e proprio quello. Ebbene, questo compito è demandato al fantomatico bosone di Higgs, che sarebbe responsabile della massa di tutte le particelle.
Così si è scatenata la caccia, che ora sembra essere giunta a un punto disvolta. Infatti in questi giorni è stata annunciata la possibilità di un’osservazione del bosone di Higgs presso l’acceleratore LEP del CERN, presso il quale fasci di elettroni e di protoni vengono fatti scontrare ad energie elevate.
Non vi è ancora la certezza della scoperta, e questo fatto pone in imbarazzo i ricercatori. Infatti il LEP dovrebbe chiudere i battenti fra poche settimane, per permettere l’inizio dei lavori che condurranno all’apertura, nel 2005, del nuovo acceleratore LHC, che raggiungerà energie più alte e quindi, probabilmente, fornirà certezze maggiori.
Insistere con il LEP e ritardare l’apertura dell’LHC costerebbe alcuni milioni di franchi, ma potrebbe fornire un vantaggio prezioso sui concorrenti dei laboratori statunitensi. In compenso, tuttavia, gli indizi appena raccolti potrebbero essere un falso allarme, un segnale spurio all’interno del “rumore di fondo” che sempre accompagna gli esperimenti infisica.
Marco Cagnotti
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