Interessantissima ricerca pubblica su Science: la massa del bosone W di Rubbia sarebbe “più grande del previsto”, e ciò potrebbe aprire a prospettive inedite in merito al mondo della fisica delle particelle. Il bosone W, come ricorda l’edizione online del Corriere della Sera, è stato teorizzato negli anni Sessanta e scoperto da Carlo Rubbia, Nobel per la Fisica 1984 assieme a Simon van der Meer. “Insieme al bosone Z – ricorda il quotidiano di via Solferino – è una delle due particelle mediatrici della forza debole ed è responsabile, tra l’altro, dei processi di decadimento nucleare che alimentano il nostro Sole”. Il problema è che alcune misure non tornano, e ciò starebbe mettendo in discussione il cosiddetto Modello Standard, la teoria di riferimento della Fisica nel descrivere il funzionamento del mondo delle particelle elementari e delle forze fondamentali. E’ per questo che Science ha voluto dedicare all’argomento l’ultimo studio realizzato da parte del FermiLab di Chicago, aggiungendo «Heavy weight», troppo pesante. Si tratta della misura della massa del bosone W «più accurata che sia mai stata realizzata» come ha fatto sapere l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare che ha coordinato la partecipazione al progetto italiano: «È il frutto di un lavoro di analisi durato dieci anni realizzato dalla Collaborazione dell’esperimento CDF (Collider Detector at Fermilab, cioè l’acceleratore delle particelle), che è stato in attività per oltre 25 anni all’acceleratore Tevatron del Fermi National Accelerator Laboratory, negli Stati Uniti. Il valore ottenuto dalla collaborazione scientifica attraverso questa scrupolosa analisi diverge da quello previsto dalla teoria del Modello Standard che descrive il mondo delle particelle elementari e delle forze fondamentali».
Giorgio Chiarelli, ricercatore della Sezione di Pisa dell’Infn e co-responsabile della collaborazione scientifica CDF, ha raccontato al Corriere: «Abbiamo fatto tutto il possibile per essere rigorosi prima di aprire la “scatola” dei risultati. Per dieci anni abbiamo controllato la correttezza del metodo senza conoscere il risultato. Questo per non farci influenzare: siamo tutti uomini e donne… talvolta rischiamo di illuderci di trovare proprio quello che stiamo cercando. Per questo motivo abbiamo atteso a lungo. Ricordo ancora quando abbiamo aperto la “scatola” nel novembre del 2000. Era un momento molto particolare. Eravamo tutti su Zoom. Ma anche in quel momento c’è stata una discussione molto pacata».
MASSA BOSONE W PIUì GRANDE DEL PREVISTO: “SE VENISSE CONFERMATA LA DISCREPANZA…”
«Come ricordava il sociologo Robert Merton — aggiunge Chiarelli — uno dei pilastri della scienza è lo scetticismo organizzato. Ora mi aspetto una certa eccitazione, ma anche uno scetticismo organizzato. Siamo consapevoli che non esiste la verità assoluta della scienza. La verità è solo della natura». E ancora: «Negli ultimi quarant’anni, molti esperimenti agli acceleratori hanno misurato la massa del bosone W: sono misure complicate ma nel tempo sono stati raggiunti livelli di precisione sempre crescenti. Abbiamo impiegato molti anni per valutare tutti i vari aspetti da tenere in considerazione nella misura e per realizzare tutti i controlli e le verifiche necessari. Ad oggi, questa è la nostra misura più solida, e la discrepanza tra il valore atteso e quello misurato permane».
Grazie a tale nuova misurazione i ricercatori hanno potuto determinare la massa della particella W con una precisione dello 0.01 per cento, due volte maggiore rispetto a tutte le precedenti misure; il nuovo valore è inoltre coerente con varie misure precedenti, anche se ve ne sono alcune in disaccordo. Serviranno quindi ulteriore verifiche per fare chiarezza su questo aspetto. «È la prima crepa che si apre nel modello standard» ha aggiunto Chiarelli, ed ora toccherà al Cern fare ripetere le misurazioni. «Se venisse confermata, la discrepanza fra la misura che abbiamo ottenuto e quella prevista dal Modello Standard sarebbe molto importante», conclude Chiarelli.
