di Emanuela Gialli
Sono state trovate tracce del “Bosone di Higgs”, una particella che potrebbe spiegare molte cose. Lei come interpreta questa novità che arriva dal mondo scientifico?
Questa novità come lei la chiama era già stata discussa per a prima volta nel 1964, quando lei non era ancora nata. Il problema non è nuovo. Raffinando sempre di più il modo in cui noi descriviamo il mondo si è arrivati alla conclusione che si può descrivere tutto, a condizione però che sia pieno di massa. Tutto ciò che esiste, ad esempio il nostro corpo, è dotato di massa. E come si fa a mettere la massa nella descrizione fondamentale dei fenomeni fisici, quindi dell’Universo? Ciò che regge il mondo ha una certa logica. In questa logica la massa non può entrare. E questa è una cosa assurda. Come si fa allora? A un certo punto si arrivò a questa conclusione: tutto ciò che esiste –il nostro corpo, gli spaghetti, la luna, il sole- è fatto da “trottoline”, cioè da palline che girano. E questo non è banale.
Aspetti, questo che vuol dire?
Tutto è fatto con masse reali e “trottoline”. Questa particella che non ha il movimento di”trottolina” e una massa immaginaria permette di avere un mondo dotato di massa e fa il miracolo di produrre una massa senza creare più mondi. Se lei fa il calcolo: quanto debbo spendere per i regali di Natale? Lei potrebbe dire, ad esempio, 300 euro. Però, se venisse fuori una spesa di 3 miliardi di euro lei direbbe: “Beh, forse ho sbagliato in qualche punto”. Se, ripetendo lo stesso calcolo, venisse fuori “infinito”, lei direbbe ancora: “Ma cosa sto combinando?”. Quando noi calcoliamo qualche cosa, qualunque cosa, con massa, i calcoli esplodono. Non come Hiroshima e Nagasaki, certamente. Le nostre sono esplosioni pacifiche, di calcoli, di grande civiltà. Ma quando un calcolo dà un risultato infinito, può esserci un guaio. Noi quel “guaio” lo cerchiamo da mezzo secolo. Finalmente , a furia di migliorare le cose, è venuto fuori che c’è una soluzione. E questa soluzione è la “Particella di Dio”, così chiamata perché dopo 30 anni di ricerche senza mai trovarla, per via del miracolo che farebbe, cioè di produrre massa senza provocare esplosioni, si potrebbe appunto denominare “Particella di Dio”.
E’ come se ci fosse una creazione in laboratorio?
Assolutamente no. E’ una fatto puramente matematico. Questa particella si mette in calcolo con massa immaginaria e produce massa per tutti, anche per una particella simile a sé stessa, che però ha massa reale. E’ questa che noi cerchiamo. Se questa particella con massa immaginaria dà massa a tutto, agli spaghetti, all’Universo, ma non produce una particella con massa simile a sé stessa, noi non avremmo mai potuto scoprire la “Particella di Dio”. Per nostra grande gioia e fortuna le cose vanno in modo tale che anche la stessa “Particella di Dio”, con massa immaginaria, diventa particella con massa reale. In questi giorni, si sono lette molte cose non vere su questa conquista.
Ad esempio?
Legga i giornali. Uno ha scritto che ai tempi del “Big Bang” non c’era la massa. Invece caspita se c’era. Il mondo non era fatto come oggi. Non c’erano le galassie, non c’erano le stelle. Non c’era il mondo così come lo conosciamo, però esistevano eccome le masse. Infatti, ai tempi del ”Big bang” sono venuti fuori i “buchi neri”, attorno ai quali sono nate le galassie. Lasciamo dunque in pace le cose vere e discutiamo di quelle che dobbiamo ancora capire.
Massa e materia sono equivalenti?
Ma no. Fino al 1905, anno in cui Einstein elaborò l’equazione energia=massa per velocità della luce al quadrato, tutti pensavano che materia e massa fossero la stessa cosa. Manco per sogno. La materia, attenzione, è massa con “cariche”.
Per volgarizzare, anzi mi perdoni se faccio questo con Lei, la massa è come se fosse un pongo da plasmare, che ha un peso, oppure non ha niente a che vedere con questo?
No, no: la massa pesa. Eccome se pesa. Caspita. Lei deve immaginare la carica come un lucchetto. Immagini di avere un bicchiere d’acqua, pari a 100 grammi di massa. Ne basterebbero 3 grammi, per provocare un’esplosione simile a Hiroshima e Nagasaki, se si aggiungesse una “carica”. Attualmente, si conoscono 12 tipi di carica. Sono queste che stabiliscono la stabilità della materia, non la massa. Pensiamo ai greci, che dicevano: “Più pesante è la colonna, più robusta è”. Ma manco per sogno. Una colonna peserà, non so, 10 tonnellate. Di cemento. E se si mettono 10 tonnellate di gelsomino o di zucchero, si può fare un tempio sufficientemente robusto? Sì. Si possono avere mille chili di gelsomino e mille chili di cemento armato: la massa è la stessa. Sono le cariche che fanno la struttura della materia. La materia dunque vuol dire massa con cariche. Come la fiamma, che non è altro che un insieme di strutture atomiche eccitate, che si trasformano, emettendo fotoni.
Il “bosone” è solo massa?
Il “bosone” ha solamente una carica detta “debole”. Di fatto, non ha carica. Il “bosone” è pallina, non trottolina. E’ una particella diversa da tutto ciò che esiste, che è fatto di trottoline e di massa reale. La trottolina è fatta di cariche. Prendiamo ad esempio i neutrini, che sono le particelle più leggere che esistano, ma non sono di massa zero, anche se è piccolissima. Il neutrino ha carica debole, altrimenti non potrebbe attraversare la Terra. L’elettrone, per spiegare meglio, non attraversa nemmeno un centimetro di ferro. Mentre un neutrino attraversa un muro di cemento armato spesso quanto la distanza Terra-Sole, senza problemi. E sono 150 milioni di chilometri. Perché non hanno una carica elettrica forte, hanno solo carica debole.
Dunque il bosone è la madre o il padre di qualunque tipo di massa?
Esatto. Ha detto una cosa formidabile. Il “bosone”, dotato di massa immaginaria, attraverso la matematica che si sviluppa da questo concetto produce anche la luce, che è una trottolina senza massa. Incredibile ma vero. Cioè, il “bosone” produce sia particelle con massa, sia particelle di massa zero, come la luce. Altrimenti, la luce non potrebbe esistere. E questo è un fatto spettacolare. Io ho studiato queste cose circa 30 anni fa.
Posso semplificare ulteriormente? Potrebbe spiegare l’origine del mondo, nel senso che senza il bosone non sarebbe nato niente?
No, no, no! L’origine del mondo è nel “Big Bang”. Stia attenta: quando è scattato il “Big Bang”, le leggi fondamentali della natura erano tutte scritte, inclusa l’esistenza del bosone di Higgs, ovvero la “Particella di Dio”, ovvero era già stato scritto, nell’istante del “Big Bang”, che doveva esistere la “Particella di Dio”. Allora il tempo era computato in modo diverso. Quanto dura questa nostra conversazione? Cinque minuti. Bene. Il nostro cuore batte al ritmo di un colpo al secondo. Ma il ritmo del “Big Bang” è cinque volte un miliardesimo di secondo. Quindi, l’istante del “Big Bang” è piccolissimo, non è come il nostro cuore.
Perché dice che tutto questo è stato scritto ai tempi del “Big Bang”? E’ stato scritto da chi e quando? Nel momento in cui la Teoria fu elaborata?
Io mi riferisco a ciò che sappiamo: se non fosse stato scritto tutto, non potrebbe esistere il mondo.
Scritto da chi, professor Zichichi?
Se c’è una logica, ci deve essere un autore. Io dico che è Dio, gli atei dicono che è il “Nulla”. L’ateismo è un atto di fede nel “Nulla”. Un ateo non mi sa spiegare quello che è accaduto dal “Big Bang” ad oggi. Mentre il “Big Bang” si capisce se immediatamente si includono le leggi fondamentali. Alla base c’è una logica rigorosa. Che fine fatto questa logica? Ma qui stiamo parlando di filosofia, non più di fisica.
E’ bellissimo che lei riesca a coniugare queste due materie così essenziali per la nostra esistenza. E’ un vero miracolo. Cosa ci dobbiamo aspettare in futuro e ancora, Lei ci parla dal Cern di Ginevra: come mai queste due scoperte così sensazionali, il neutrino più veloce della luce e le tracce di “bosone”, a breve distanza l’una dall’altra?
Perché è stata messa in moto una struttura formidabile. La supermacchina che c’è qui è la più potente al mondo. Cominciamo finalmente a farla funzionare. Io sono stato membro del Comitato che ha deciso nel 1979 che il circuito dovesse essere di 27 km, non di 13, come volevano altri. E adesso stiamo studiando una macchina ancora più potente.
Stiamo parlando degli acceleratori di particelle, vero Professore?
Sì, acceleratori di protoni. Però mi scusi la sua domanda è enciclopedica. L’origine di tutto quello che facciamo sono le interazioni forti tra protoni e contro-protoni e neutroni. Noi portiamo queste particelle all’energia massima per produrre cose che non esistono nel nostro mondo. Tra queste cose c’è il “bosone di Higgs”. Perché finora non è stata scoperto? Perché la sua massa doveva essere più grande di 114 masse di protoni. L’avremmo potuta scoprire prima, se la macchina fosse andata a energia più alta. Conclusione: il motivo per cui ci sono tante novità è perché è in moto una struttura che è unica al mondo.
Una struttura che fornisce due diverse interpretazioni: si vuole dimostrare che certi elementi fondamentali della nostra esistenza derivano dal “caso”, dicono i più laici, altri invece possono dire che si creano per effetto di un disegno originario.
Però i laici non sanno dimostrare perché questi elementi fondamentali derivano dal “Kaos”. Se riescono a farlo, significa che hanno scoperto che non siamo figli di una logica che ha un autore, se invece non riescono, il loro è un mero atto di fede nel “Nulla”. Queste domande però non sono di fisica, mi scusi ancora, ma di filosofia.
L’acceleratore del Cern di fatto riproduce il “Big Bang” o no?
Ma no! Riproduce com’era il mondo un decimo di miliardesimo di secondo dopo il “Big Bang”. Sicuramente penserete: che tempo piccolissimo! Invece no: bisogna confrontare questo tempo con il battito del “cuore” del “Big Bang”, che è miliardi di miliardi di miliardi di volte più veloce del nostro cuore.