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FISICA/ Al Cern tutti pronti per vivere una piccola rivoluzione

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Il tunnel dell'acceleratore di particelle LHC di Ginevra (Foto Ansa)  Il tunnel dell'acceleratore di particelle LHC di Ginevra (Foto Ansa)

La scoperta dell’esistenza del bosone di Higgs darebbe alcune risposte a queste domande. O, al contrario, se si provasse che non esiste, scopriremmo qualcosa di inaspettato che ci obbligherebbe a cambiare la nostra visione della fisica.

 

Perché ATLAS?

 

ATLAS è uno dei due rivelatori progettati per ottenere lo spettro più ampio di nuovi fenomeni, spingendo al limite la tecnica oggi disponibile. Sono stati necessari molti anni di preparazione, sviluppo delle tecniche di rivelazione, simulazioni di processi fisici che si vogliono poter rivelare ecc. Tali rivelatori sono molto grandi e complessi. Si iniziò ad abbozzare le loro caratteristiche già vent’anni fa. Gli studenti di oggi giungono in un momento privilegiato, in cui si potranno produrre cambiamenti significativi.

 

Qual è la sua reazione alle prime collisioni e come vede questa prima fase di funzionamento dell’esperimento? Cosa si aspetta dai prossimi mesi di raccolta dati?

 

C’è una fase di “messa in marcia” per arrivare ad accelerare i protoni all’energia desiderata. Inoltre i fasci di protoni devono essere molto “intensi”, cioè devono circolare molti protoni nell’anello e contemporaneamente si deve poter focalizzare gli assi in dimensioni molto piccole per massimizzare la probabilità che i protoni si scontrino tra loro. Per ottenere tutto questo c’è bisogno di tempo. Inoltre i rivelatori, composti da molti elementi distinti, devono funzionare come insieme: è necessario che i diversi sottosistemi operino in fase nel tempo con alta precisione, si deve conoscere anche l’esatta posizione nello spazio di tutti gli elementi, si deve calibrare la risposta in energia di ciascun elemento.

Questo si fa in gran parte mediante particelle o processi già noti che servono da riferimento. È necessario del tempo anche per raccogliere una quantità di dati sufficiente. Per prima cosa vogliamo “riscoprire” con i nuovi rivelatori tutti i fenomeni e le particelle già conosciute, come i bosoni W e Z, o il quark top che è il più pesante. A quel punto si metterà a punto la conoscenza del nostro rivelatore in modo da poter essere capaci di rivelare fenomeni, più rari, di nuova fisica. Tutto questo può durare mesi o anni. Se la nuova fisica comporta particelle di massa molto elevata richiederà più tempo, perché la probabilità di produrle è minore e perché è difficile distinguerle dal groviglio di particelle più leggere che si producono allo stesso tempo in grandi quantità.

 

A livello più personale, cosa sostiene l’entusiasmo della ricerca giorno per giorno?

 

La “curiosità scientifica”, credo. Non ci si stanca di farsi queste domande così fondamentali sull’essenza del nostro mondo.

 

Perché, secondo lei, vale la pena “impegnare la vita” per la ricerca scientifica?

 

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