Mag 12

LHC CERN

LHC CERN

Quali sono gli obiettivi dell’LHC, in particolare dell’esperimento che si è svolto il 10 settembre 2008, e quali potrebbero essere le eventuali ricadute nella ricerca scientifica o eventualmente dal punto di vista pratico?
Quello che è successo il 10 settembre non è direttamente collegato con quello che ci aspettiamo di ottenere dall’ LHC (www.cern.ch/lhc). Abbiamo realizzato un test tecnico per verificare che l’acceleratore funzioni come ci si aspetta: per la prima volta i protoni sono stati fatti circolare lungo tutta la lunghezza dell’anello. Questo è il punto di partenza, ci sono già stati dei test nelle settimane passate, in cui è stata collaudata l’iniezione dei protoni nell’anello, però non era mai stato fatto il test completo.

Quindi abbiamo avuto protoni che circolavano solo in una direzione, e non vi sono nemmeno state collisioni, né i risultati di fisica che ci aspettiamo dall’ LHC, ma appunto un test di preparazione.

La fisica inizierà più tardi, probabilmente verso metà o fine ottobre, e quest’anno sarà limitata a verificare che gli esperimenti funzionino, che sia possibile raccogliere i dati, e non vi sarà un numero di collisioni sufficienti per poter estrarre nuovi risultati. Dall’anno prossimo invece comincerà tutto a regime completo.

Lo scopo dell’ LHC è simile allo scopo di acceleratori precedenti, cioè esplorare la materia nelle sue componenti più fondamentali, andare a identificare quali sono le particelle elementari che compongono l’universo, e quali sono le forze, le interazioni che governano le loro relazioni.

In particolare, noi abbiamo già ovviamente una teoria completa che descrive tutti i fenomeni che possiamo osservare, dall’elettromagnetismo alle interazioni deboli, dalle forze responsabili della radioattività, alle forze forti che tengono assieme protoni e neutroni all’interno del nucleo.

Questo schema teorico, che si chiama “modello standard” fa in aggiunta una predizione molto precisa: l’esistenza di questa particella che si chiama il Bosone di Higgs e che all’interno del modello ha il ruolo di dare massa alle altre particelle.

Sappiamo già che l’elettrone, i quarks, i bosoni W, hanno una massa; all’interno della teoria questa massa segue un meccanismo, che si chiama il meccanismo di Higgs, che prevede appunto l’esistenza di questa particella.

Questa particella non è mai stata vista perché è pesante ed è molto rara la sua produzione; l’LHC viceversa ha una energia e una intensità sufficientemente elevate (intensità vuol dire il numero di interazioni e il numero di collisioni che si possono raggiungere tra particelle) che finalmente dovrebbe permetterci di scoprire il Bosone di Higgs.

Come mai il Bosone di Higgs è stata definitala particella di Dio?”
E’ stato forse in parte un equivoco. Leon Lederman aveva scritto un libro sulle particelle, e aveva proposto un titolo considerato non sufficientemente colorito o sensazionalistico, e gli editori gli suggerirono questo nome.

La realtà è che una connessione tra questa particella e Dio, non è possibile più che per altre particelle; questa è certamente una particella importante, ma non è la più importante. E’ un’espressione nata per caso e che poi è rimasta nella letteratura e in un certo senso continua ad ossessionarci ancora oggi.

Si parla molto sia di presunti rischi di produzione di eventuali buchi neri, o “strangelets” (materia sconosciuta) sia comunque di paure irrazionali in questo senso da parte del pubblico.
Qui ci sono due componenti.

I media ovviamente hanno cavalcato questa cosa, perché l’hanno visto come uno strumento per interessare i lettori, per generare un evento mediatico.

In qualche misura però la responsabilità è forse anche dei fisici teorici che spesso, quando comunicano con il pubblico, con la stampa, utilizzano un linguaggio che tende ad essere sensazionalistico.

Devo dire che siamo stati anche guidati da esperti in comunicazione, per migliorare l’immagine che i fisici delle particelle hanno presso il pubblico, e sempre ci suggeriscono di usare questi termini grandiosi, queste analogie, queste metafore molto colorite; metafore appunto tipo “ricreare il Big Bang”, per esempio.

Queste idee sono entrate un po’ nella cultura, e i fisici non si sono resi conto che dare un messaggio tipo: “con i nostri esperimenti riproduciamo il Big Bang”, oppure “con i nostri esperimenti creiamo nuove forme di materia”, “nuove particelle mai viste prima, sconosciute”, e così via, può effettivamente suscitare paura in chi ascolta.

Sentendo le stesse parole, gli stessi termini, usati da un biologo che mi dicesse “io con questo esperimento voglio creare nuove forme di vita”, io stesso mi preoccuperei, perché non so fino a che punto manipolando il DNA non si possa magari generare cose perverse, come una nuova forma di AIDS o di Ebola.

Però il linguaggio è lo stesso, e noi in un certo senso ci siamo sempre illusi che il pubblico riesca a vedere la differenza tra il manipolare la vita, manipolare la materia organica (che è un sistema molto complesso, e dunque molto meno facilmente predicibile), e manipolare viceversa le particelle elementari, che è quello che facciamo noi, dove il controllo su quello che risulta da un certo esperimento, è viceversa perfettamente definito e predicibile dalle regole della fisica.

Quindi: aver messo assieme una improprietà di linguaggio da parte nostra, la mediazione di qualche persona nel pubblico che ha colto l’occasione per trovare dei pericoli e alimentare queste paure, la stampa che poi le ha riprese.

Qui l’errore della stampa, dal mio punto di vista, è stato non sottolineare che questo non è un dibattito tra scienziati, ma è un dibattito che avviene tra scienziati, i quali uniformemente e unanimemente sono convinti che non c’è assolutamente nessun rischio, e alcune persone che non sono scienziati, che non hanno le credenziali per poter discutere con cognizione di questi argomenti, ma che viceversa si sono fregiati del titolo di scienziati, per dare più credibilità alle loro affermazioni.

Non è vero in altre parole che ci sia in corso tra scienziati, tra fisici, una discussione sugli eventuali rischi. La comunità scientifica è unanimemente convinta che questi rischi non ci siano, perché questi esperimenti sono stati preparati, studiati in dettaglio utilizzando la scienza e le fisica ben note, per giungere alla conclusione che appunto non vi è nessun rischio.

Le due persone che hanno sollevato il problema, tra l’altro, non avrebbero titoli scientifici, né alcuna esperienza professionale in questi ambiti
Nessuno dei due effettivamente ha alcuna esperienza scientifica documentabile: il fatto stesso che non abbiano mai scritto un articolo scientifico che sia stato pubblicato su una rivista scientifica, né individualmente né sottoponendolo a peer review, lo sottolinea.

Purtroppo, con il web oggi tutti possiamo “diventare” “scienziati”, o “esperti”, scrivendo qualche riga e mettendola sul nostro sito web, e magari firmandoci come esperto di astrofisica. Sul web non esiste la validazione, la certificazione delle sorgenti che ci può essere sul giornale, dove il giornalista prima di presentare un’informazione si preoccupa di capire quale sia la fonte.

E la gente si spaccia per esperti, per scienziati, inventando persino affiliazioni con Università e Istituzioni, e a quel punto la gente viene indotta a credere di avere a che fare con degli esperti.

Come vede l’informazione sull’LHC e il CERN, e il modo in cui CERN e l’LHC stessi comunicano? Cosa si potrebbe fare per migliorare le informazioni e le idee recepite dalle persone sulla fisica e sui vostri esperimenti?
La parte scientifica della divulgazione sugli scopi di questi esperimenti è corretta; emerge da conversazioni che giornalisti hanno con noi del CERN (www.cern.ch), da nostre interviste, e quindi vengono riportate informazioni corrette e utili.

In un certo senso siamo tutti ben felici della grande esposizione che stanno avendo le nostre iniziative sui media; dispiace però che vi sia questa idea sensazionalistica e questa paura di presunti rischi.

Quello che ci auguriamo è che, passata questa fase di panico, la gente dimentichi questi aspetti, e magari torni a focalizzarsi sulla componente scientifica.

Noi facciamo moltissima divulgazione e cultura della scienza e della fisica: lo facciamo ad esempio attraverso i nostri contatti e attività con le scuole; al CERN abbiamo programmi di stage, che durano da una a tre settimane, per professori di fisica dei licei, che vengono da tutto il mondo, e ai quali raccontiamo le ultime novità della scienza; questo chiaramente ha un grande impatto, perché ogni professore poi ha accesso a tanti studenti, ai suoi colleghi, ai nostri siti web del CERN, che contengono in realtà tutte le informazioni necessarie, per esempio per rispondere a queste accuse sui pericoli.

E abbiamo appunto anche una pagina web sulla sicurezza, dove vi sono anche documenti in cui punto per punto viene dimostrata la fallacia di queste accuse.

Diciamo che cerchiamo di fare il nostro meglio, però d’altra parte il nostro compito è quello di fare la fisica.

Io per esempio, che sono profondamente coinvolto in questa questione, dove è più di un anno ormai che lavoro a tempo pieno, non ho più tempo di fare fisica, passo il tempo a leggere i blogs, a guardare in giro cosa succede, se c’è qualche novità. E oggi non possiamo permetterci di rispondere ad ogni blog e spiegare come stanno le cose.

Ci vuole quindi un minimo di sacrificio e impegno anche da parte della gente, per informarsi meglio, e non fermarsi a qualche notizia sensazionalistica, e senza basi concrete.

Purtroppo, che una grande rivista o un grande giornale pubblichi un giorno un articolo di due pagine, in cui si spiega come stanno le cose, è utile per quel giorno, ma c’è il rischio che la settimana dopo, se esce un’altra di queste notizie ad effetto, le persone si dimentichino completamente delle argomentazioni scientifiche della settimana precedente, e si ricomincia da zero.

La memoria del lettore purtroppo è molto molto breve, per la scienza così come per tanti altri eventi che sono pubblicati sui giornali.

Come vive la sua realtà di scienziato italiano che lavora all’estero da molti anni?
Io sono in Svizzera da quindici anni, è un periodo molto lungo che sono via dall’Italia.

E’ necessario però considerare la nostra comunità: la comunità dei fisici delle alte energie, dei fisici delle particelle, che è molto diversa dalla comunità per esempio dei biologi, dei ricercatori in campo medico, forse anche in campo economico. Perché siamo veramente una grande comunità: un numero di persone abbastanza piccolo, che lavora su progetti comuni che hanno sede in questi grandi laboratori internazionali, come può essere il CERN, o come può essere FermiLab (www.fnal.gov).

Ed è per questo che manteniamo i contatti tra noi; io ho lavorato per molti anni al FermiLab (Illinois, USA), dove però vi sono centinaia di italiani che lavorano, e dunque si crea un legame che poi resta; il fatto di essere un italiano che lavora al FermiLab, vuol dire poi partecipare alle conferenze organizzate in Italia per gli italiani, perché si è invitati, perché si condivide la lingua, perché partecipano ex colleghi di università.

Magari invece il biologo lavora con team più ristretti, e quando va a lavorare in qualche laboratorio americano, poi costruisce li il suo gruppo, e la sua attività, che in alcuni casi può essere addirittura in competizione con le attività di ricerca che si svolgono in Italia.

Quindi è importante soprattutto questo: le modalità di lavoro; come opera la nostra comunità, che è molto più internazionale, molto più aperta, con scambi molto più frequenti; il fatto stesso che proprio noi fisici abbiamo per così dire inventato il Web, è perché volevamo uno strumento per rendere ancora più semplice lo scambio di informazioni e la collaborazione, anche a grandi distanze.

Quindi in fondo non pensiamo al fatto che siamo lontani; chi ci pensa e chi evidentemente ne soffre, sono semmai le nostre famiglie; loro si, sono sradicate, e devono seguire quelli di noi che sono lontani per fare il loro lavoro.

Ma nel nostro lavoro non siamo isolati; è la vita personale, eventualmente, che ci fa sentire lontani.

Vi sono poi tanti italiani, spesso associati ad università italiane, e quindi comunque legati e attivi nel paese d’origine, che però passano tra i tre e i cinque mesi all’anno (ad esempio quando non devono insegnare) sul proprio esperimento che sta a Chicago, e anche in questi casi c’è un certo sradicamento.

Altra cosa importante da dire è che in Italia, fortunatamente per la nostra comunità, la fisica è veramente all’avanguardia. Noi siamo all’avanguardia, con tutti i nostri colleghi, quindi non è che uno “scappa” e va negli Stati Uniti perché in Italia mancano le risorse; in Italia le risorse sono molto buone, abbiamo i fondi per viaggiare, per partecipare ad iniziative importanti, grandi esperimenti come quelli del CERN; quindi si può fare benissimo fisica a questi livelli, forse non vivendo in Italia, ma certamente associati alle istituzioni italiane.

E in Italia abbiamo anche importanti laboratori, come Frascati, dove si realizzano esperimenti che a loro volta attraggono fisici dall’estero: dalla Germania, dal Giappone, dall’America, per dirne alcuni; quindi abbiamo un privilegio, la possibilità di fare tranquillamente ricerca ad altissimo livello, al livello più alto possibile, mantenendo i legami e in parte anche la presenza in patria.

Come potrebbe dal suo punto di vista il lavoro dello scienziato essere reso più comprensibile al grande pubblico?
Senz’altro con uno sforzo migliore, da parte nostra, nel comunicare. Dico migliore, non maggiore, perché in realtà di materiale ne esiste tanto, forse è proprio importante curare la qualità: ci vorrebbe uno studio più attento a come riuscire a trasmettere i messaggi giusti.

E’ poi cruciale, come dicevo prima, l’impegno di chi ascolta, che deve appunto impegnarsi a voler ascoltare.

Noi non possiamo metterci a produrre ad esempio programmi in prima serata, un’ora tutte le sere, in cui si spiega la fisica. Certo sarebbe uno strumento utile, una sorta di lavaggio del cervello, così come fanno telenovelas, programmi di giochi o intrattenimento prima e dopo il telegiornale; invece di proporre pacchi a sorpresa, potremmo proporre fisica. Avrebbe certamente un impatto notevole, però non credo sia possibile.

D’altra parte, ci sono già programmi come Superquark e tanti altri, ci sono pubblicazioni specializzate, inserti settimanali nei giornali, quindi l’informazione e la divulgazione secondo me ci sono.

Forse in Italia sarebbe importante, dal mio punto di vista, una maggiore partecipazione della politica, dei politici e degli uomini di cultura; e magari tornare ad enfatizzare maggiormente il valore e il ruolo della ricerca fondamentale, laddove viceversa in Italia quando si parla di cultura, tipicamente si parla della cultura letteraria e filosofica, e c’è un atteggiamento generale in Italia in cui la scienza e la ricerca sembrano secondarie rispetto ad altre forme di cultura; in questo si potrebbe migliorare senz’altro.

Come vede un possibile rapporto e un possibile dialogo tra scienza e religione?
Il dialogo è certamente possibile, e positivo, però credo che sia un errore, quando si cerca di forzare la religione nella scienza e viceversa, di andare a identificare necessariamente i punti comuni.

Premetto che non sono religioso, non sono nemmeno battezzato, però da quello che capisco la forza della religione è la fede.

Allora, nel momento in cui dalla fede cerchiamo di trasferire alla scienza il ruolo di convincere la persona, o di farle sentire un contatto più forte con Dio, con la religione, secondo me stiamo facendo un errore.

Quindi, da un lato lo scienziato deve accettare che il non poter dimostrare con un foglio di carta l’esistenza di Dio, non significa che Dio non esista, perché stiamo lavorando su piani completamente diversi.

Dall’altra parte il religioso deve capire che come l’Universo funziona è un dato di fatto, che prescinde da come il Dio in cui crede può aver deciso di organizzare l’Universo. Può darsi che le leggi della fisica siano state scelte da un essere superiore, ma noi non ci poniamo questo problema, noi ci poniamo il problema di capire come funziona la fisica, come funziona l’universo.

Quindi le due cose possono convivere benissimo, in quanto possono alimentarsi l’un l’altra attraverso lo scambio di idee. Non credo che questo sia possibile in termini pratici, nel senso che la religione possa far migliorare la fisica da un lato, o che la scienza possa rendere la gente più credente dall’altro, però come scambio culturale e filosofico di idee, è assolutamente importante.

Quindi la scienza non può dimostrare né che Dio esista, né che Dio non esista?
Certamente non può dimostrare né l’uno né l’altro. Non può dimostrare che Dio non esiste (come si fa a dimostrarlo?), e lo stesso non può fare per il contrario.

D’altra parte, la dimostrazione che Dio esiste sarebbe automaticamente la dimostrazione che non esiste; perché se lo dimostri vuol dire che è qualcosa che puoi comprendere, identificare e controllare, e quindi in un certo senso ti potresti porre sopra di Lui; e verrebbe meno il ruolo divino al di sopra del tutto; sarebbe un controsenso, come hanno spiegato molto prima di me Sant’Agostino e tanti pensatori che lo hanno preceduto o seguito, e da questo punto di vista a mio parere non è cambiato assolutamente nulla da allora.

Un recente esperimento ENEA di produzione di immagini simil sindoniche con laser ad altissima potenza, sembra portare una nuova luce, scientifica, sulla Sindone
Questo è stato un esperimento scientifico, per cui se i risultati sono corretti, nulla da eccepire sugli stessi. Potremmo parlare della Sindone, ma potremmo parlare anche dei miracoli in generale, e della dimostrazione scientifica del miracolo; certamente qui si entra però in un terreno in cui è molto difficile trarre delle conclusioni.

Lo scienziato è aperto al fatto che ci possano essere dei fenomeni che ancora non capisce: questo è il motivo per cui costruiamo l’ LHC, per scoprire cose che sono al di la di quelle che osserviamo.

Sappiamo che nell’universo la materia che conosciamo, i protoni, gli elettroni, etc. sono solamente il 3% di quello che vediamo; c’è un altro 25% di componente massiccia dell’universo, che non sappiamo cosa sia, però non è che si possa dire che questa sia la prova dell’esistenza di Dio. Questo vuol dire che dobbiamo andare avanti e trovare un’altra legge che lo spieghi.

Quindi anche fenomeni associati a miracoli, potrebbero a loro volta far parte di questa classe di processi. Ben venga quindi la ricerca su queste cose, però alla fine la valutazione deve essere una valutazione basata sulla fede, dal punto di vista del credente.

Non posso escludere per altro che possa arrivare un giorno un esperimento, o un fenomeno scientifico che sia assolutamente al di la della logica e della comprensibilità.

Per fare un esempio semplice, se domani la luna, invece che continuare a girare da destra verso sinistra, si fermasse e tornasse a girare nella direzione opposta, si avrebbe un evento che non sarebbe in alcun modo compatibile con la fisica che conosciamo adesso, o che conosceremo in futuro.

E si potrebbe evidentemente dire che c’è “qualcuno” che ha il potere di cambiare addirittura le regole con cui funziona il mondo; stiamo parlando ovviamente di scenari che sono abbastanza implausibili, ma di fronte a una eventuale dimostrazione che le regole con cui funziona il mondo possono essere cambiate da questo “qualcuno” a piacimento, ovviamente tante persone potrebbero iniziare a pensare diversamente il proprio atteggiamento verso la religione.

Di Paolo Centofanti, SRM.

Fonte: http://www.srmedia.org

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