La particella di Dio

Viaggio nell’infinitamente piccolo alle origini dell’universo

di Doriana Rodino

Che siate credenti o meno prima o poi vi sarete chiesti l’origine dell’universo e a questa domanda, magari proprio la classica «Chi siamo e da dove veniamo?», la scienza prova a dare una risposta con l’ipotesi del big bang come origine dell’universo. Tuttavia la comprensione di un fenomeno così lontano dalla nostra immaginazione è assai difficile in termini scientifici e spesso le religioni prima, e la filosofia poi, aiutano fornendo risposte più semplici anche se molto fantasiose.

In ogni caso non si può non partire dal fatto che siamo fatti di materia, ovvero tutto ciò che occupa spazio e ha una massa, e la materia a sua volta è composta di una moltitudine di particelle che forse ai più sono ignote: in genere ci si ferma alla conoscenza degli atomi, ma occorre scendere di parecchi ordini di grandezza per arrivare alla sua composizione. Si deve infatti parlare anche di fermioni, ovvero leptoni e quark.

Nella definizione data di materia non è inclusa l’energia, che è invece proveniente dai contributi dei campi di forze. Fanno parte dei campi i bosoni, che secondo una metafora un po’ semplicistica si possono considerare come i collanti che tengono insieme i fermioni a costituire la realtà così come la vediamo.

Questi termini derivano da studi di fisica che spesso, ancora prima di trovare la particella mancante, ne ipotizzano l’esistenza al fine di confermare modelli e teorie che altrimenti non starebbero in piedi. È successo proprio così per il famoso bosone di Higgs: per decenni se ne è ipotizzata l’esistenza a sostegno del Modello Standard, una teoria fisica che descrive tre delle quattro forze fondamentali. Peter Higgs ebbe l’intuizione di questa particella nel 1964 ma dovette aspettare i risultati degli esperimenti di ATLAS e CMS condotti con l’acceleratore di particelle LCH (Large hadron collider) al CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire) di Ginevra nel 2012, e le conferme del 2013, per vedere confermata la sua ipotesi.

Higgs, fisico britannico, è stato quindi insignito nel 2013 del premio Nobel per la fisica. Sebbene ai più il bosone di Higgs sia noto come particella di Dio, Higgs stesso non condivide questa espressione perché la trova offensiva nei confronti dei credenti, inoltre essendo egli ateo, l’ha giudicata fuorviante. La parte di più ironica dei media invece, ha preferito riderci sopra parlando del ritrovamento del “borsone di Higgs” come di una valigia che il fisico aveva perso tempo fa.

Per capire a cosa serva questa particella nella nostra vita quotidiana oltre che nella fisica teorica, e per chiarire anche perché sono state costruite macchine costosissime per scoprirla, ne parlerà la professoressa Daniela Rebuzzi dell’università degli di Pavia-INFN e CERN di Ginevra, coinvolta direttamente negli esperimenti che hanno portato alla scoperta di questa particella. Non perdetevi l’incontro dal titolo “Tutto quello che avreste voluto sapere sul bosone di Higgs (e non avete mai osato chiedere)” che si terrà il 27 giugno nella Sala Consiliare del Comune di Millesimo.

Doriana Rodino, dottore di ricerca in biologia, è editor e foreign rights manager per Sironi editore e si occupa di biologia per Alpha Test.

Daniela Rebuzzi, pavese, si è laureata in Fisica all’Università degli studi di Pavia dove ha anche conseguito il dottorato di ricerca, la cui tesi ha ricevuto il premio Marc Virchaux (dedicato alla ricerca con ATLAS). Ha iniziato subito a collaborare con l’INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare) presso la sezione di Pavia e in seguito anche con il CERN di Ginevra, dove dal 2003 lavora a esperimenti con l’acceleratore di particelle. In seguito ha ricoperto la posizione di Associate Researcher presso il Max Planck Institut fur Physik di Munich, in Germania, e dal 2008 è diventata Ricercatrice anche a Pavia dove, da pochi mesi, ha assunto il ruolo di Professore associato.