Chi parteciperà il prossimo 11 gennaio 2014 all’Open Day del Liceo Scientifico Blaise Pascal di Busto Arsizio, potrà assistere a un esperimento di fisica che riproduce una delle scoperte più sorprendenti del secolo scorso: la registrazione dei raggi cosmici, ovvero quel mix di particelle e nuclei atomici di alta energia e altissima velocità quasi quella della luce) che raggiungono la Terra da ogni direzione provenendo dal cosmo, sia dalla nostra periferia galattica che dai profondi spazi extragalattici.
Artefici di questa singolare attività sperimentale sono alcuni studenti del Liceo che hanno partecipato nelle scorse settimane a un laboratorio di fisica pomeridiano per la costruzione di una camera a nebbia, cioè l’apparecchiatura adatta per rivelare i raggi cosmici. L’idea di questo laboratorio, aperto agli alunni del triennio del Liceo, è nata da una precedente esperienza in cui alunni di diverse classi hanno partecipato insieme ad un esperimento di fisica. In quel contesto ogni ragazzo ha potuto dare il suo contributo con osservazioni e intuizioni interessanti al di là delle conoscenze specifiche.
Così, io e le mie colleghe delle materia scientifiche abbiamo cercato un esperimento facilmente realizzabile che presentasse un contenuto molto affascinante anche se non presente nel programma scolastico. Questo esperimento è stato svolto solo in pochissime scuole italiane; si trovano invece più riferimenti in altri stati europei e in America.
Per prepararlo abbiamo contattato direttamente un ricercatore al Cern, consulente per una delle scuole che ha realizzato l’esperimento in Italia, e abbiamo consultato articoli di esperienze straniere. Una ventina di ragazzi del triennio hanno quindi accettano la sfida di costruire insieme questo rivelatore per raggi cosmici del tipo “camera a nebbia” e di metterlo in funzione: quella riportata di seguito è la cronaca dell’evento redatta dai ragazzi stessi.
«Ci siamo mai chiesti cosa c’è nella realtà che ci circonda? O quanto piccoli possano essere gli oggetti presenti nella mondo in cui viviamo? Senza che ce ne accorgiamo in ogni momento delle particelle provenienti dal cosmo arrivano sulla Terra. Essendo particelle molto piccole, di dimensione inferiore all’atomo, non sono a noi visibili; è possibile però accorgersi del loro passaggio per la traccia che lasciano in una fitta nebbia di alcool.
Gli alunni del liceo scientifico B. Pascal di Busto Arsizio, per scoprire questa realtà nascosta ai più, hanno costruito un rivelatore chiamato camera a nebbia, utilizzato a partire dai primi del ‘900, in grado di mostrare la scia di queste particelle.
L’esperienza è stata possibile grazie alle professoresse dell’area scientifica della scuola. Così una ventina di studenti hanno dedicato alcuni pomeriggi per raccogliere questa sfida. Qualcuno ha colto in questa esperienza l’occasione per accorgersi che “la realtà contiene molti particolari nascosti che aspettano solo di essere scoperti”.
Al fine di realizzare lo strumento sono stati utilizzati materiali di vario genere, dai più comuni ai meno. Dopo settimane di preparazione arriva il grande giorno, tutto è pronto e tutti sono impazienti di vedere i raggi cosmici. Dopo aver posto il ghiaccio secco nel contenitore d’appoggio e aver ribaltato la struttura di vetro, predisposta per contenere una riserva di alcool, si spengono le luci; ed ecco lo spettacolo! Con una luce puntata verso il contenitore per rendere visibile la nebbia creatasi dalla differenza termica all’interno del contenitore, fanno capolino le prime “strisce” bianche. Queste sono raggi cosmici. La loro presenza indica la riuscita dell’esperimento. E anche il loro aspetto è veramente meraviglioso. Come lo è capire e riuscire a vedere, grazie allo sguardo scientifico, la realtà che ci sta attorno, ma che noi non percepiamo.
Espressioni di stupore si accendono sui volti degli alunni nell’assistere ad un’attività sperimentale così affascinante. “È stato divertente ma anche istruttivo”, dice un alunno che ha partecipato al progetto; e ancora “È stata un idea bellissima e anche abbastanza semplice da realizzare; siamo stati protagonisti in ogni momento così ci siamo divertiti imparando e questo è veramente soddisfacente”.
Gli alunni che erano stati suddivisi in cinque gruppi, hanno realizzato rispettivamente ognuno la propria camera a nebbia, anche se alcune di esse non hanno funzionato a dovere; per citare Cicerone, “errare humanum est”. Complessivamente comunque l’esperimento è andato a buon fine. Lo riproporremo in occasione dell’Open Day , il pomeriggio dell’11 gennaio 2014, così tutti si possano accorgere di queste “tracce dal cosmo”».
