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Cosa dedurre dalla scoperta della "PARTICELLA DI DIO"

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    00 7/25/2012 8:30 AM

    La particella di Dio per i profani : COS'E'  ?

    Roberto Fieschi

    Ho letto molti articoli divulgativi su quotidiani e periodici; la maggior parte di essi non tenta di spiegare il significato di questa importante scoperta e ricorre a richiami suggestivi – particella di Dio, dare la massa all’Universo, superstringhe, la particella che rende possibile la nostra stessa esistenza, ecc. – che tuttavia non entrano nel cuore del problema. Cercherò invece di spiegare qualcosa, anche se è difficile, perché ardui sono (anche per me) il linguaggio e i concetti della teoria più accreditata della fisica delle particelle elementari: il Modello Standard.

    Spiegare questo modello, i suoi successi e le residue difficoltà è come tentare di spiegare la relatività a chi non conosce la meccanica classica, anzi, è ancora più difficile. Portate pazienza.

    Incominciamo dall’origine del nome.

     

    Satyendra Nath Bose

    Satyendra Nath Bose fu un fisico e matematico indiano (Calcutta 1894- 1974). Il suo nome resta particolarmente legato alla statistica (1) formulata insieme ad Einstein.

    Bosone, dal nome del fisico indiano, indica ogni particella elementare che ubbidisce alla statistica di Bose-Einstein; sono bosoni le particelle che hanno spin intero o nullo. Questa statistica dice che un numero illimitato di particelle possono occupare lo stesso stato energetico contemporaneamente. Spin è il momento angolare delle particelle elementari (2), che si comportano come se fossero piccole trottole; il valore dello spin, in unità che non è necessario qui specificare, è 0, 1/2, 1, 3/2, eccetera.

    Le particelle che hanno spin semi-intero  (1/2, 3/2, …) sono chiamate fermioni e seguono una statistica differente (3). Quelle che hanno spin nullo o intero sono chiamate appunto bosoni. Il fotone, la particella della luce e, più in generale, delle onde elettromagnetiche, ha spin 1, quindi è un bosone.

    Peter Ware Higgs Newcastle upon Tyne, 1929) è un fisico scozzese. È principalmente noto per la proposta avanzata negli anni sessanta, all’interno della teoria che mira a spiegare l’origine della massa delle particelle elementari, difficoltà che il Modello Standard non era in grado di giustificare. Il meccanismo proposto da Higgs predice l’esistenza di una nuova particella subatomica. Questa è stata poi denominata bosone di Higgs.

    E’ così chiarito cosa accomuna i nomi dei due fisici nella particella della quale ora, e giustamente, tanto si parla.

    Sebbene il bosone di Higgs non fosse stato ancora rilevato sperimentalmente, il meccanismo di Higgs era già da tempo generalmente accettato come il necessario ingrediente del Modello Standard, il modello teorico più accreditato che descrive tre delle quattro forze fondamentali dell’Universo. Si prevedeva che il Large Hadron Collider (LHC) presso il Cern di Ginevra, il più grande acceleratore di particelle mai costruito,  potesse verificarne l’esistenza. Poiché la massa prevista per il bosone è grande, per crearlo è necessario disporre di un acceleratore  capace di imprimere grande energia alle particelle (protoni) accelerate, in modo che, nella collisione,  parte dell’energia dei protoni si trasformi nella massa delle particelle generate; e per rivelarlo sono necessari grandi rivelatori, in grado di raccogliere e misurare le particelle che hanno origine dalla sua disintegrazione – il bosone di Higgs ha infatti una vita brevissime ed è previsto che dia subito origine a due raggi gamma contrapposti, ossia a due fotoni di grande energia..

    Il 4 luglio 2012 il Cern ha annunciato, nell’ambito degli esperimenti ATLAS e CMS, l’osservazione di una particella “compatibile” con il bosone di Higgs. L’esperimento ATLAS è lungo 45 metri, largo 25 e pesa 7000 tonnellate, come la Torre Eiffel. L’esperimento CMS è il più grande solenoide superconduttore mai costruito; pesa 13000 tonnellate; nella bobina passa una corrente di 20.000 Ampere. Intorno a questo rivelatore hanno lavorato circa 3000 persone, tra scienziati e tecnici. I due enormi impianti sono collocati intorno ai punti dove i due fasci di protoni, che procedono in verso opposto, vengono fatti scontrare; lì l’enorme energia dei protoni si converte nella creazione di un gran numero di particelle, che lasciano le loro tracce nei due rivelatori. Dall’analisi di queste tracce si può risalire a cosa è stato creato nella collisione, e l’analisi ha appunto indicato che una delle particelle create ha le caratteristiche previste del bosone di Higgs, anche se alcune sue proprietà vanno ancora accertate e qualche cautela è necessaria.

    Il Modello Standard è la teoria che i fisici usano per descrivere il tutte le particelle elementari e le forze che agiscono tra queste, quindi anche la materia ordinaria di cui noi, e tutto ciò che è visibile nell’Universo, siamo fatti. La materia ordinaria è  fatta di particelle stabili, come l’elettrone, ma esistono molte altre particelle, centinaia,  che non sono stabili, che cioè,  in un tempo più o meno breve, si trasformano in altre particelle.

    La teoria deve rendere conto dell’esistenza di tutte queste particelle, delle loro proprietà e di tutti questi fenomeni. Essa descrive tre dei quattro campi fondamentali (4), ossia delle quattro interazioni note (l’interazione nucleare forte, elettromagnetica e debole – le ultime due unificate nell’interazione elettrodebole) e tutte le particelle elementari ad esse collegate. La forza gravitazionale rimane l’unica interazione a non essere descritta dal modello.Queste forze, queste interazioni, per agire, hanno bisogno dell’esistenza di altre particelle mediatrici, appunto dei bosoni, i bosoni di gauge. Il bosone che media le interazioni elettromagnetiche è il fotone; quelli dell’interazione debole sono i bosoni W- ,We Z; quelli dell’interazione forte sono i gluoni, che tengono insieme i quark nei protoni e nei neutroni.

    Peter Higgs

    Le previsioni del Modello Standard sono state in larghissima parte verificate sperimentalmente con un’ottima precisione:  il modello ha predetto l’esistenza dei bosoni W e Z (quelli scoperti da Carlo Rubbia, premio Nobel), e di altre particelle (gluone, quark top e charm) prima che esse venissero osservate. Alla base della teoria c’è un principio di simmetria: così come una sfera è sempre uguale a sé stessa per qualsiasi trasformazione di rotazione intorno a un asse passante per il suo centro, la teoria non varia  sotto opportune trasformazioni, dette trasformazioni di gauge (invarianza di gaugedei campi).

    Tuttavia le teorie di gauge  non sono in grado di descrivere le masse dei bosoni, e questo non spiega quanto viene osservato sperimentalmente: una carenza non da poco!

    Peter Higgs formulò un’ipotesi per risolvere questo problema di incoerenza: se nel Modello si include un ulteriore campo di forze, il campo di Higgs, che pervade tutto l’Universo, la simmetria delle trasformazioni di gauge manca, si ha cioè la rottura della simmetria (5); allora il Modello  Standard prevede – non chiedetemi come – anche la massa dei bosoni responsabili dell’interazione debole. Questo nuovo campo  implica l’esistenza di un nuovo bosone massivo, con spin nullo, il bosone di Higgs, appunto. Se il bosone di Higgs viene trovato, allora la teoria che lo prevede è soddisfacente e il Modello Standard è salvo.

    Per verificare se il campo di Higgs  esiste, lo si deve costringere a manifestarsi, e questo si ottiene concentrando sufficiente energia in qualche punto dello spazio, in modo da produrre il bosone ad esso associato. A questo servono le collisioni tra i due fasci di protoni del LHC.

    Poiché la massa dei bosoni W- , W+e Z c’è davvero, allora deve esistere anche il bosone di Higgs. Questo pensavano da decenni quasi tutti i fisici che si occupano delle interazioni fondamentali, e per questo alla nuova particella è stata data una caccia spietata: il Modello Standard è salvo, con grande sollievi dei miei amici fisici teorici.

    Tutto chiaro? Per me no, ma ho fatto del mio meglio.

    (1) La statistica, in generale, dice come si comporta un insieme di molte particelle, in particolare di particelle identiche e indistinguibili.

    (2) Una particella elementare è il costituente elementare della materia, un oggetto indivisibile, che non è composto da particelle più semplici. L’elettrone è una particella elementare.

    (3) Statistica dei fermioni:  non più di una particella può stare nello stesso stato energetico, o, meglio, nello stesso stato quantico. L’elettrone ha spin 1/2, quindi è un fermione, e così il protone e i quark che lo compongono.

    (4) Il “campo” è un’entità che esiste in ogni punto dello spazio. Ad esempio, c’è il campo gravitazionale, che descrive l’azione delle forze gravitazionali, il campo elettrico, che circonda ogni carica elettrica, il campo magnetico, intorno a una calamita, ed altri campi più difficili da descrivere in termini semplici.

    (5) Tento di dare un esempio intuitivo della rottura della simmetria nel caso semplice di simmetria geometrica. Un liquido normale, omogeneo,  gode della proprietà di essere simmetrico rispetto alle rotazioni di un angolo qualsiasi intorno a un asse qualsiasi, ossia, se lo ruotiamo, resta uguale a prima della rotazione; però, se il liquido, raffreddato, cristallizza, allora solo alcune delle rotazioni possibili e intorno solo ad alcuni assi di rotazione lasciano il cristallo invariato. Si è avuta la rottura della simmetria precedente, più generale.

    Pensiamo a un cubo, facciamolo ruotare intorno a un asse perpendicolare a una faccia e passante per il centro: la rotazione di 90 gradi (o di suoi multipli) lo lascia invariato, ma tutte le altre rotazioni  portano a configurazioni differenti: la simmetria per qualunque angolo di rotazione presente nel liquido, o in una sfera, è perduta, cioè si è avuta la rottura della simmetria.

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    00 7/25/2012 8:33 AM
    Deduzioni da fare a seguito di questa scoperta

    Pontifex.RomaLa mente umana è ordinata alla conoscenza della Verità: conoscerla, amarla e servirla in questo mondo, per poi godere tutte le sue mirabili manifestazioni per l’eternità. Gli scienziati cercano la verità dell’atomo terreno. Bene, se è un umile inizio senza voler estrapolare una conclusione trascendentale, che non sia il ritorno all’eterno! In tal senso ci sono anche nei rosoni delle nostre cattedrali figure indirizzate a questa meta e per tutti, ben più sublimi ed efficaci che del tanto bramato «bosone». Senza paragonare, poi, la differenza siderale dei loro costi! La multimiliardaria ricerca del CERN sul famoso “bosone di Higgs”, implica chiaramente la confessione di una specifica ...

    ... ignoranza da superare. Questa è la logica d’ogni ricerca, ma qui, più si approfondisce la questione, meno certezze emergono, poiché la vera questione rimane all’ombra. Quale?

    Il fatto che pur la migliore conoscenza del «bosone», il vettore fondamentale più irriducibile della struttura molecolare – denominato scherzosamente “particella di Dio”, può solo confermare che tutto rientra, senza scherzi, nell’incommensurabile progetto del Creatore. Di fronte a questo, l’intelligente ignoranza umana dovrebbe solo auto-certificare la propria confessione in una mega Intelligenza divina nella Creazione.

    Eppure, essa non dimostra consapevolezza dei limiti della scienza umana, cui solo spettava concludere «scientificamente» la realtà universale del progetto divino; invece, sembra voler alienarla a favore dell’illusoria capacità umana di varcare l’infinito.

    Nel campo della fisica è studiata la possibilità di tale particella, il bosone Higgs, per spiegare come, nelle ipotese del Big Bang, ci sia quel nucleo per lo scambio tra energia e la massa, il collante per l’accumulo di materia nella formazione dell’universo.

    L’individuazione di tale bosone avrebbe rivelato l’esistenza di un invisibile «creatore della materia». Sì, ma ignorando ciò che è implicito nella creazione fondamentale: l’esistenza dell’Autore del progetto che precede e permea la Creazione di tutti i bosoni e galassie dell’Universo. Si evita il principale: che tutto ciò non deriva da un indefinito fatto esterno, esplosione che sia, ma del «modello» interno presente in ogni molecola, che rivela la Mente che l’ha “pensato”!

    Ecco la vera questione che annulla ogni velleità per far prevalere idee di un’«azione casuale» nel bilico indecifrato tra massa ed energia retta da «caos»!

    Potrebbe un «bosone» di un «caos costante» richiede l’immenso investimento di mezzi finanziari e cerebrali, come questo del CERN? Se esiste un vettore che rende possibile l’acquisto di massa per la struttura dell’universo ordinato – dalle particole minime alle maggiori galassie – può ciò avvenire senza il prodigioso progetto di un insuperabile Autore? La logica dice di no. Tuttavia, l’attenzione va tutta per l’invisibile vettore.

    Si arriva, con costi astronomici, al cospetto della preziosa chiave per l’equilibrio universale, ma verso Chi la detiene non spendono più che una mezza giocosa parola, concedendo alla «chiave» il nome di “particola di Dio”. Non sembra, però, che ciò fosse per attestare il Suo potere, né per dedurre la necessità della Sua esistenza!

    Piuttosto ripetono: trattiamo solo di scienza nella rincorsa del «Big Bang» originale.

    Sì, ma come vediamo, ricorrendo spesso nella discussione al Nome di Dio.

    È bene ricordare che il primo a proporre la teoria del Big Bang fu il gesuita belga Georges Lemaître (1894-1966). Si trattava del modello teorico confermato poi nelle osservazioni del nordamericano Edwin Hubble (1889-1953) e da altri fisici.

    In tale senso sarebbe salutare per la coscienza e la mente umana rimanere ancorata alla conoscenza attraverso il senso comune che tempra le ragioni filosofiche e scientifiche.

    Nella «cosmologia», studio del «ens mobile» - la matéria soggetta a mutazioni – quel che più conta per l’intelligenza umana sono le ragioni delle cose, i rapporti di causa ed effetto tra tutto, dai mega ai mini bosoni delle stesse tante cose esistenti.

    Non ho titolo per parlare di equazioni di Fisica. Ho abbandonato questi studi nel 1955 nell’Università di San Paolo (dove c’era anche un «Betraton») per darmi all’aviazione civile fino alla pensione. Da allora seguo gli sviluppi scientifici attento a un dettato che Pieter Bruegel il Vecchio ha rappresentato nel suo quadro «Il contadino e il ladro di nidi»: «Chi ruba il nido ha il nido; chi sa dov’è il nido ha una conoscenza»!

    All’inizio del secolo scorso le revisioni radicali nelle concezioni della meccanica quantistica in fisica – la teoria che serviva per descrivere i fenomeni del mini universo molecolare atomico – furono totalmente sconcertanti. A tal punto che molti hanno ritenuto che fosse urgente cambiare completamente il modo di vedere il mondo, i loro nidi e rinnovare il suo ordine!

    Il nido sembra essere la formula dell’equilibrio interno delle molecole, e quindi una formula per l’intero universo. Ciò che sorpassa ogni conoscenza umana circa il meccanismo di minuscole particelle e dei loro «bosoni», che ora servono a nuovi paradossi. Per esempio del «nido rubato» per fare le bombe atomiche.

    Inoltre, tale particella, che è alla radice della struttura della materia, tutta la materia che precede nell’ordine universale, poteva non dipendere da un mega progetto intelligente?

    Ebbene, quest’idea, legata anche a un «creazionismo» contrario all’evoluzionismo, fu perfino ridicolizzata da molti goffi scienziati e perciò proibita da molti smilzi giudici! Ma se negano l’esistenza di un da un mega progetto intelligente, non alienano anche il super lavoro per la loro decifrazione in un mini-ordine più «intelligente» che tutte le equazioni degli scienziati della terra? E ciò a favore di un’idea in cui prevale il caso?

    Sarebbe un disordine nella presenza costante del mini bosone che, però, richiede per essere definito formule matematiche intricatissime che travagliano i gran cervelli e finiscono per portarli alle maternità del caso! Un povero parto di fronte alla realtà che solo oggettiva esiste; l’intelligenza umana non può partorirla, ma solo accoglierla.

    Tornando alla discussione sulla rivoluzione della fisica quantica, che occupò tanti famosi cervelli, ora dobbiamo parlare dei dilemmi di uno dei più conosciuti; Alberto Einstein, considerato una delle maggiori intelligenze del secolo.

    Oltre al suo postulato sul quantum della radiazione elettromagnetica, la teoria del “foton” sulla luce del 1905, formulò le sue teorie sulla ‘relatività‘. Documentazione enorme tratta della genialità di tali intuizioni. Qui siamo interessati a ciò che tratta di religione, perché circola l’idea che su tutta la scienza e anche su Dio, quelli ritenuti più intelligenti e nella misura di questa loro fama, hanno un mandato di demitizzazione.

    Einstein, quindi, sarebbe indicato per trattare del bene e del male!

    Vediamo la parte in cui ha discusso la scienza stessa, quella in cui il suo originario dio era Newton. Ma scendendo nelle profondità degli spazzi riservati alla nuova «età quantica» finì per abiurare gli errori della vecchia “legge della gravità“.

    Nel salto verso il futuro della fisica che svolge la relazione della materia con l’energia, Einstein divenne famoso. Ma dopo di ciò ha cercato una cosiddetta esperienza della realtà, che dissentiva di altre audaci interpretazioni «quantiche».. Resistendo ad alcuni aspetti di questa teoria pronunciò la famosa frase, per la quale “Dio non gioca a dadi”. – Energia trasmessa a salti? Non scherziamo! In questo senso sembra essere il lavoro pubblicato nel 1935 da Einstein con Boris Podolsky (1896-1966) e Nathan Rosen (1909-1995), con obiezioni precise. Questo lavoro, ora chiamato semplicemente EPR, è stato risposto dal danese Niels Bohr, premio Nobel per la Fisica (1922), che ha rifiutato la critica con la frase su Dio, dicendo: “Chi sei tu Einstein per dire a Dio cosa deve fare?”.

    Diversi esperimenti sono stati eseguiti più di recente, tra cui quello di Alain Aspect, la cui tesi sono stati presentati a Parigi nel 1983. Gli esperimenti per dimostrare la correttezza delle previsioni della teoria quantistica in situazioni in cui si scontrano con le previsioni dei risultati statistici su l’esistenza di variabili nascoste e, quindi, viste come una forte indicazione sperimentale che, nonostante Einstein: “Dio gioca a dadi ‘!

    Questo ramo della scienza, ora conosciuta come meccanica quantistica, e quest’aspetto della questione ha continuato a essere sviluppato nonostante la resistenza da Einstein per quanto riguarda i «foton», è proseguito nell’esperimento di Aspect per determinare i dati che fossero stati quantitativamente i più precisi possibili. Questo è stato rilevato in una conferenza del 1988 presso il Dipartimento di Teologia (!) della Princeton University (Stati Uniti), dal fisico-matematico inglese Edward Nelson. In fondo tutto serviva a identificare gli stati quantistici che, in alcune misure portavano a risultati statistici incompatibili con ogni tipo di preparazione non quantistica, dunque una soluzione basata sull’incompatibilità di altre! Varrebbe la legge delle probabilità! Complicato? Certamente. Ma qui la cosa ci interessa, a causa delle speculazioni che coinvolgono indirettamente la Teologia.

    In realtà, è un modo di pensare in termini capaci di equazionale tutta la Creazione!

    Con quale titolo? Dell’intelligenza degli scienziati che va oltre ogni senso comune.

    Davanti a questi, la nostra “scienza” ricorre sempre a esso con domande chiavi.

    Alberto Einstein potrebbe pontificare su religione?

    Non sembra, ma è caduto nello stratagemma dei “media” intenti a far dire la sua in materia dall’uomo “più intelligente del mondo”, un programma quasi circense della comunicazione di massa cui il grandioso Einstein ad aderito.

    Il problema è che, in effetti, questo scienziato, pur riconoscendo una divinità, alla fine ha pontificato incongruenze. Siamo abituati a ciò sentendo la nuova Roma. Einstein disse, per esempio, di credere in un potere superiore, ma che non fosse «persona».

    Pensiero di certo rivolto al Cristianesimo, di Dio Uno e Trino nelle tre Persone della Santissima Trinità, contro il quale ha ricevuto la sua educazione ebraica. E qui sorge la domanda. Cosa l’uomo può conoscere nell’universo che ha più valore della persona?

    Già S. Agostino secondo il concetto di Dio come essentia, che non cambia, perché è quello che è (Es 3,14) dell’Antico Testamento approfondisce la visione di “persona”.

    San Tommaso, poi, indica quel che è decisivo nel tema agostiniano, cioè la distinzione tra ciò che riguarda Dio in modo assoluto, senza distinguere tra le persone, e ciò che li distingue relativamente. E il romano Boezio affronta la questione della Trinità sotto la categoria di relazione, visione chiave che culmina nella questione 28 della Iª della Summa di San Tommaso, citando Boezio per trattare del dogma: “La sostanza mantiene l’unità, il rapporto moltiplica la trinità” e ricorre a Boezio per ripetere che “persona ” significa giustamente rapporto; adotta la sua definizione di persona: rationalis naturae individua substantia – sostanza individuale di natura razionale.

    Ricordando questi alti pensieri dei nostri maggiori, torniamo alla domanda elementare: cosa per lo scienziato Alberto vale di più e può essere al di sopra della «persona» in tutto l’universo? Sarà che lui pensava in qualche mega energia o galassia supernova?

    Ma in questo caso quel potere colossale doveva avere anche un’intelligenza galattica’!

    La negazione della persona è negazione della Santissima Trinità, dell’Incarnazione e del Sacrificio di Amore che salva l’uomo dalla morte. Quale amore senza la persona?

    Un amore galattico? In tale assurdo non cade un altro ebreo ben più profondo di AE, Rosenstock-Huessy che mette “tutta la storia dell’umanità sotto il semplice tema: come l’amore diviene più forte della morte… e la storia una grande canzone … rime, relazioni, che sono funzioni degli uomini in terra. Ma che questa sia la nostra funzione lo conosciamo solo dalla nascita di Cristo” («Segredo de Fátima ou Perfídia em Roma?»).

    Che cosa insegna la Rivelazione circa la creazione della materia?

    Eclesiasticus (18, 1-6): “Qui vivit in aeternum creavit omnia simul“… “Colui che vive in eterno ha creato tutte le cose insieme”. Solo il Signore sarà riconosciuto giusto, e sussiste re invincibile per sempre. Chi può calcolare le sue opere? Chi può scrutare le sue meraviglie? Chi può esprimere il potere della sua grandezza? O chi può enumerare le sue misericordie? Nulla si può togliere o aggiungere. Né è possibile penetrare le meraviglie di Dio. Quando l’uomo penserà di aver finito, sarà solo all’inizio, e quando pensa di aver concluso, allora rimarrà stupefatto.”.

    (Attenzione alle cattive traduzioni della Bibbia che invertono la Vulgata)

    La rivelazione complica o spiega tutto ciò che la mente umana ignora della Creazione?

    Si noti che dal momento in cui il mondo della materia e dell’energia è cominciato a esistere, con tutti i suoi elettroni, fotoni e bosoni, ecc., tutto questo ha avuto lo stesso principio molecolare realizzato in «contemporanea», in «diretta». Incredibile? Sì, ma «Chi può calcolare le sue opere? Chi può scrutare le sue meraviglie? Chi può esprimere il potere della grandezza di Dio?

    Il fatto è che ciò segue lo stesso “ragionamento inevitabile” che tutto è apparso insieme e in un istante. Per questo motivo agli scienziati venne l’idea di un ‘Big Bang’. Sembra che ora gli scienziati concordano sul fatto che il tempo di questa realizzazione sia così infimo che è impossibile misurarlo. Altroché velocità della luce! Cioè, si tratta di qualcosa «istantanea», tutta la materia che gli scienziati misurano in termini di tali «miliardi di anni luce», si espanse di colpo contemporaneamente e tutto insieme!

    La parola latina è SIMUL, da dove viene «simultaneo». Dopo di che, non vi è nulla di nuovo nel cosmo, che non derivi dalle variazioni del «ens mobile»! Se già esistevano le radiazioni cosmiche nello spazio, già esisteva pure tutta la materia della nostra terra e di noi stessi. La scienza segue questa realtà delle trasformazioni materiali.

    Antoine Lavoisier (1743-1794) è stato chi ha sviluppato la chimica moderna con la legge di conservazione della massa nelle reazioni chimiche, studiata dalla combustione in ossigeno: In natura, nulla si crea, nulla si distrugge, tutto si trasforma. Pertanto, non si può creare qualcosa dal nulla e fare ridurre qualcosa a niente. Tutto è entrato in esistenza… Illustre membro della commissione che ha istituito il sistema metrico decimale, Lavoisier fu il responsabile per l’imposta pagata a monte del regime reale, ed è per questo che lo scienziato, che poteva avere la fama di un Einstein del suo tempo, fu ghigliottinato dalla rivoluzione del terrore! La legge costante della brutalità e della stupidità dell’uomo segnato dalla Caduta originale non può mancare!

    Quanto alla legge della Chimica essa non può essere estranea alla legge della Fisica, come di quella della Matematica, rientra nella stessa Logica. L’universo obbedisce alla legge della sua Creazione fin dal primo giorno e fu definita nei “giorni” successivi.

    Poi, Dio ha “solo” creato e crea, da quanto sappiamo, le anime spirituali degli uomini.

    Il resto è lì, tutto insieme, sia di dimensioni astronomiche sia micrometriche.

    Di nuovo c’è solo la cattiveria e ignoranza umana su ciò che conta in realtà per la vita.

    Il «bosone» è solo un «iota» della Parola creatrice del mondo materiale. Se l’uomo lo cogliesse, come ha rapinato dall’albero della conoscenza del bene e del male, né così potrebbe rapinare dall’albero che è scienza circa l’origine della vita sulla terra.

    In questo senso, forse abbiamo una tenue luce sulle pungenti parole del libro della Genesi (3, 21-23): “Allora il Signore Dio disse: “L’uomo è diventato come uno di noi, conoscendo il bene e il male. Che egli ora non stenda la mano per cogliere anche dall’albero della vita, e ne mangi per vivere per sempre ‘”.

    L’uomo venne a conoscenza dell’energia atomica e del suo uso per il bene e per il male.

    Che sia! Ma la scienza sul cuore dell’intero cosmo materiale? Non sia mai! Tuttavia, quest’obiettivo sembra oggi fascinare un mondo scientifico che può avere la bomba H per distruggere milioni di vite ma spera d’imparare a creare dei cloni di vita eterna, come se avesse il potere di Dio!

    Conclusione: il massimo saldo del costo astronomico del bosone dell’ignoranza è a carico, non da centri scientifici, non dai governi, ma dalla moltitudine di anime.

    Questa è la”ignoranza scientifica” dell’essenziale per la coscienza umana, cioè il Credo in Dio Padre Onnipotente, Creatore del Cielo e della Terra.

    A causa di questa “ignoranza” abbiamo spesso fatto ritorno all’errore originale, come se non avessimo ricevuto la grazia della Redenzione nel sangue e nell’amore di Gesù Salvatore. È il costo fatale per ignorare che solo la verità del Verbo Incarnato salva anche dai miasmi dell’ignoranza eterna. Eppure, nei rosoni delle nostre cattedrali, c’erano già le figure per insegnare ben più di quanto il «bosone» possa fare!

    di Arai Daniele

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    Credente.
    00 7/26/2012 12:32 PM

    Particelle elementari e scintille divine

     
     

    di Giorgio Masiero*
    *fisico e docente universitario

     
     

    Era trascorso appena un decimo di miliardesimo di secondo, eppure ne erano accadute di cose. In questo tempo si era consumata la rottura della perfetta simmetria dell’Inizio: erano emersi i 4 diversi campi di forza (gravitazionale, elettromagnetico, nucleare debole e nucleare forte) ed alcune dozzine di famiglie di eteree particelle. Mancava ancora tuttavia una qualità, senza la quale il mondo sarebbe rimasto per sempre un ologramma dove tutto schizza alla velocità della luce: la massa. Uscì allora dal cilindro del creato un quinto campo, diffuso ovunque nell’ancor minuscolo spazio-tempo: dalla sua auto-interazione nacque una nuova particella, mentre dall’interazione con le altre particelle, molte acquisirono massa. Dopo la luce, fu la massa dunque. 13,7 miliardi di anni fa.

    50 anni fa, Peter Higgs postulò su pura base matematica, per la consistenza della teoria standard della fisica, l’esistenza di quel primevo campo e della sua particella-messaggero, mai prima osservati. Nei mesi scorsi il Cern è riuscito a tracciarli e l’apparizione a Ginevra d’una particella dalle caratteristiche previste, alle energie previste, seppure per il brevissimo lasso di tempo (previsto) della durata della sua vita, ha rivelato la realtà delcampo di Higgs, responsabile della massa delle particelle massive: neutroni, protoni ed elettroni compresi, e quindi dei 92 tipi di atomi di cui si compone tutta la materia inanimata ed animata del mondo. In un articolo del marzo scorso dedicato all’efficacia inspiegabile della matematica in fisica citavo le predizioni delle onde elettromagnetiche, dei pianeti Nettuno e Plutone, dell’antimateria: tutti oggetti prima usciti come soluzioni di equazioni edopo osservati in esperimenti in cui la teoria ha guidato l’empiria. Commentando l’articolo un lettore scrisse: “Personalmente ci metterei anche il bosone di Higgs”. Oggi gli devo dare ragione!

    Ma cos’è la massa? La definizione dei dizionari (“quantità di materia indistinta”) è circolare: e la materia cos’è? In fisica, la massa d’un oggetto si definisce operativamente in 2 modi distinti: o misurandone l’inerzia a mutare il suo stato di moto sotto l’azione di una forza, o misurando l’attrazione che quell’oggetto subisce da un altro. Da Newton ad Einstein, per due secoli, nessuno poté spiegarsi perché le due procedure dessero lo stesso risultato. Con la teoria della relatività, il mistero è stato elegantemente risolto e due succose, strabilianti ciliegine si sono aggiunte alla torta: l’equazione E = mc2, che dàl’equivalenza della massa all’energia e l’esistenza di una particella senza massa, il fotone.

    Dopo la massa, però, si apre un altro interrogativo: come si spiegano gli infiniti aspettiin cui le cose ci appaiono? che cosa provoca la differenza – che ci sta sotto gli occhi, il tatto e il palato – di 1 litro d’acqua da 8 ettolitri d’aria o da 5 centilitri d’oro, che hanno tutti la stessa massa di 1 kg? Qual è la struttura più profonda della materia? Sono 2.600 anni, dalla scuola jonica di Mileto, che il pensiero occidentale si arrovella intorno a questa domanda sui fondamenti. È un unico principio che dà origine alla cornucopia del mondo? magari una sostanza come l’aria (Anassimene), l’acqua (Talete), o piuttosto una forza che pervade tutto lo spazio (“ápeiron”, Anassimandro)? O, invece, i primi costituenti delle cose sono infiniti e consistono in particelle indivisibili, gli “atomi”, come si proclamò sulla sponda opposta dell’Egeo, ad Abdera (LeucippoDemocrito)? Quando incontrai la prima volta questi pensatori, alle lezioni liceali di filosofia, il loro mi parve un fantasticare ozioso ed arbitrario: acqua? e perché no un’altra sostanza? Ápeiron? puah!Atomi? beh, meglio, ma siamo sempre nell’ambito del mito. Così pensavo allora. Da bambino.

    L’irrisione verso i filosofi presocratici si sarebbe rovesciata in ammirazione con gli anni, in parallelo allo studio della fisica. Già l’anno successivo, insieme ai miei compagni vidi per la prima volta gli atomi ed il vuoto fisico con la mente: ci aprì gli “occhi” l’insegnante di chimica un giorno in cui ci guidò nell’aula di mineralogia ad osservare delle pietre. Mi colpì per la sua bellezza un cristallo di rocca, incolore e trasparente. Il prisma esagonale perfetto non era stato intagliato da un artigiano, ma era cresciuto naturalmente strato su strato in milioni di anni: osservai le 6 facce piane, quelle opposte parallele, quelle adiacenti ad angoli di 120° come le celle d’un alveare. Nel corso della sua crescita, come può la faccia del cristallo – ci chiese la prof fissandoci negli occhi – conoscere l’orientamento della faccia opposta e disporsi in un piano perfettamente parallelo? L’unica spiegazione – rispose a fronte del nostro tonto mutismo – è che la sostanza di cui è fatto non sia omogenea e infinitamente divisibile, ma un’intelaiatura di particelle disposte ad intervalli regolari in un reticolo geometrico. Idem per il solfuro di piombo che è cubico, o per lo spato d’Islanda, romboedrico. E la forma di ogni cristallo – proseguì con logica martellante – si deve alla forma degli atomi, che varia per ogni sostanza e fa sì che il loro insieme aggregandosi formi una geometria diversa. Non servono ultra-microscopi per vedere gli atomi, basta usare il “cervello in zucca”! La prof ci fece anche “vedere” che gli atomi sono vuoti, di fatto. Ci bastò osservare un quarzo contenente rutilo al suo interno. I cristalli di rutilo formavano prismi diritti, sottili come spilli, orientati casualmente in ogni direzione all’interno del quarzo: questo e quelli erano cresciuti negli evi senza disturbarsi.Come sono cresciuti gli aghi di rutilo senza mai scontrarsi con gli atomi del quarzo? senza piegarsi, né deformarsi? – c’incalzò la megera –. Il nostro silenzio, divenuto di ghiaccio, fu interrotto dalla sua trionfante sortita: “Il solido di quarzo è… vuoto!” Solo le “fette di lardo” che avevamo sugli occhi ci avevano impedito di vederlo prima. Ed il vero problema, allora, non è quello di Newton di capire perché la mela cada per terra – concluse imperterrita nella sua manovra per il KO finale –, ma all’opposto perché “le vostre zampe di somari non sprofondino in un pianeta vuoto!”. E – scimmiotto io per traumatizzare voi lettori – il vero problema è perché il pc su cui scrivo non attraversi la scrivania dirigendosi verso il centro della Terra e non la trapassi, come fanno tutti i giorni i neutrini di origine stellare anche senza l’uso di tunnel governativi…

    Come ho fatto, meditai avvilito, a non “vedere” da solo il “vuoto” attraverso cui le frecce di rutilo passano indisturbate tra un nucleo e l’altro degli atomi del quarzo? che l’impenetrabilità della pietra è solo una manifestazione del campo elettromagnetico presente nel vuoto fisico (che non è quindi, attento lettore!, un vero nulla), respingente la corteccia elettronica del cristallo da quella che circonda il polpastrello? Possiamo scoprire molte verità nascoste col solo uso della ragione… La scienza sperimentale trova i dettagli quantitativi, calcola oggi che del volume di un atomo solo una parte su un milione di miliardi è occupata dalla materia, mentre il resto, in pratica tutto, è spazio vuoto. Però era stato un filosofo greco, riconobbi, ad intuire 2.600 anni fa la necessità dell’esistenza degli atomi. Per riparare alla mia presunzione, avrei scelto poi come tesina di diploma il “De rerum novarum” di Lucrezio, dove m’innamorai del “clinamen” degli atomi nello spazio vuoto…

    Già, lo spazio vuoto: qui si sbagliavano gli atomisti di Abdera a confondere il vuoto con il nulla, ma essi erano almeno in buona fede, a differenza di certi fisici dei nostri giorni che, pur conoscendo bene le proprietà fisiche del vuoto, lo chiamano nulla nei libri di divulgazione: “per una scelta di marketing”, si giustificano, senza accorgersi di abbassare così la scienza alla ciarlataneria! Chi di tutti i filosofi antichi è andato più vicino ad intuire il vuoto fisico, oggi non ho dubbi, fu il miletese Anassimandro con l’ápeiron. Nella fisica moderna il vuoto è una struttura spazio-temporale colma di proprietà geometriche e permeata di campi di forza dove l’energia ha il valore minimo consentito dalla teoria dei quanti. A causa dell’oscillazione in infiniti modi indipendenti dei campi, l’energia totale del vuoto fisico non è sempre zero e può essere anche infinita! Noi non possiamo però estrarre energia dal vuoto perché ciò provocherebbe la transizione ad uno stato di energia inferiore che, per definizione di vuoto fisico, non esiste. Il vuoto è lo stato cui tende ogni sistema fisico lasciato a se stesso; è il punto di partenza e di arrivo di ogni esperimento, e noi abbiamo una teoria capace di descrivere un fenomeno subatomico quando conosciamo i campi che lo interessano e sappiamo calcolare, con una matematica che non è standard ma un’arte, l’energia del vuoto, da cui ripartire per ricalcolare tutte le altre energie in gioco. Nella fisica, insomma, il vuoto è tutto e ciò solo mostra quanto sia scientificamente errata la concezione materialistica e meccanicistica del chimico Peter Atkins che nel bosone di Higgs, in quanto responsabile della massa, ha visto “un altro chiodo battuto sulla bara della religione”: ma donde deriva la massa del bosone stesso e delle altre particelle se non dall’equivalente (E = mc2!) energia del vuoto del campo di Higgs? e, prima ancora, come si spiega la matematica d’un campo a spin zero, doppietto in SU(2) e con ipercarica U(1), privo di colore? e la matematica affatto diversa di ognuno degli altri 4 campi?

    Nello scientismo c’è anche un errore di sistema: la scienza sperimentale moderna vi è vista come una corsa a termine verso un traguardo finito, piuttosto che come un progresso indefinito sempre migliorabile, ma mai concluso. Con l’esperimento di Ginevra la ragione umana ha fatto un passo in avanti nella conoscenza della struttura della materia: ora conosciamo un’altra particella elementare, causa della massa delle altre ed abbiamo un’ulteriore conferma della solidità della teoria standard. Restano però molti problemi ancora aperti, a cominciare dalla ricerca di una Grande Teoria Unificata che spieghi la fisica dell’Universo dei primi istanti, prima che elettromagnetismo, forza nucleare debole e nucleare forte si scindessero; e di una Teoria del Tutto che incorpori anche il campo gravitazionale, ora oggetto di una teoria a parte, la Relatività Generale. Avanzare in scienza non significa avvicinarsi al traguardo di una conoscenza perfetta, ma semmai allontanarvisi sempre di più, perché ad ogni progresso si allarga l’orizzonte di ciò che apprendiamo esserci ignoto. Con umiltà Fabiola Gianotti, capo del progetto Cern responsabile della ricerca del bosone di Higgs, ha detto: “Abbiamo scoperto una goccia che ci ha aperto un nuovo oceano”. Ciò mi ha richiamato un passo dei “Pensieri” diPascal, in cui il grande scienziato e filosofo francese mostra la specificità dell’uomo rispetto al resto della Natura nel sentimento della propria piccolezza di fronte all’Universo, ma allo stesso tempo nella propria autocoscienza e nella comprensione di un Universo inconscio: “Quando l’uomo, considerando la pluralità dei mondi, si sente essere infinitesima parte di un globo, ch’è minima parte d’uno degli infiniti sistemi che compongono il mondo, e in questo pensiero si stupisce della sua piccolezza, e profondamente sentendola e intensamente riguardandola si confonde quasi col nulla, e perde quasi se stesso nel pensiero dell’immensità delle cose, e si trova come smarrito nella vastità incomprensibile dell’esistenza; allora, con questo atto e con questo pensiero, egli dà la maggior prova possibile della sua nobiltà, della forza e dell’immensa capacità della sua mente, la quale, rinchiusa in sì piccolo essere, è potuta pervenire a conoscere e intendere cose tanto superiori alla natura di lui, e può abbracciare e contener col pensiero questa immensità dell’esistenza e delle cose”.

    Non comprendo chi non distingue l’abisso tra una particella elementare che non sa di esistere e la scintilla divina della mente umana che arriva a ri-crearla! “In principio era la ragione, e la ragione era presso Dio e la ragione era Dio. […] tutto è stato fatto per mezzo di essa e senza di essa nulla è stato fatto di ciò che esiste” (Vangelo di S. Giovanni). Dall’altro lato, “poiché gli esseri umani sono stati creati ad immagine di Dio nel senso che hanno una natura che include la ragione, […] essi possono imitare Dio. […]Soltanto nelle creature razionali c’è questa somiglianza con Dio. Esse possono raggiungere l’imitazione di Dio non solo nel fatto di essere e vivere, ma specialmente nel fatto di capire” (Tommaso, “Summa Theologiae”). Sono allibito davanti a chi mischia il nome santo di Dio ad una fluttuazione d’onda nata dopo il Big Bang e perdurante un millesimo di miliardesimo di miliardesimo di secondo. Cosa c’entra una particella elementare con Dio? Tutto e nulla, come vale per la relazione d’ogni creatura al suo Creatore.

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    00 8/2/2012 11:29 PM
     
    UN PO' DI CHIAREZZA SULLA PARTICELLA DI DIO
    Di A. Lucarelli - 11/07/12-
     

    Bosone di Higgs: una particella molto umana



    Simulazione di uno sciame di particelle riconducibile al decadimento di un bosone Higgs

    presso il rilevatore ATLAS, LHC

     Lacrime di commozione rigavano il volto di Peter Higgs mentre mercoledì 4 luglio i fisici del Centro Europeo per la Ricerca Nucleare (CERN) annunciavano la scoperta dell’ultimo tassello mancante nella famiglia di particelle previste dal Modello Standard. La teoria descrive i mattoni fondamentali della materia, le particelle elementari come quark ed elettroni e le forze fondamentali che ne regolano l’interazione quali, ad esempio, l’elettromagnetica e l’elettrodebole associando a ciascuna un quanto di energia chiamato “bosone”. Al coronamento dei successi del Modello Standard mancava la particella più elusiva di tutte: il bosone di Higgs. La caccia iniziata quasi 50 anni fa nacque dall’intuizione geniale di un giovane e schivo fisico teorico che appena trentacinquenne ne ipotizzò l’esistenza e se ne aggiudicò    il nome. Detto in termini propriamente fisici questo bosone rappresenta il “quanto” di un campo scalare (localmente gauge invariante) che permea l’intero Universo e dota le particelle che vi interagiscono delle proprietà di massa. In un linguaggio più comprensibile il campo di Higgs può essere pensato come una onnipresente “melassa cosmica” che permea l’intero Universo invischiando le particelle e dotandole di quella “resistenza” a mettersi in moto che chiamiamo massa. Le particelle che non vi interagiscono ad esempio come il fotone, il quanto del campo elettromagnetico, sono di fatto prive di massa.

    Per decadi i fisici hanno vagliato senza esito i dati prodotti da acceleratori di particelle come il LEP (l’antecedente dell’attuale LHC costruito al CERN vicino Ginevra tra la Svizzera e la Francia) e il Tevatron (il suo concorrente statunitense) cercando di trovare un’indicazione della presenza di Higgs tra gli sciami di particelle prodotte nelle collisioni subnucleari. Il miglior risultato raggiunto finora era un debole segnale appena distinguibile dal rumore di fondo. In soli due anni di dati all’LHC si è raccolta una statistica di eventi sufficiente non solo ad avere conferma dell’esistenza della particella ma per determinarne con accuratezza l’energia e dunque la massa. La solidità del risultato raggiunto è ulteriormente garantita dall’utilizzo due rivelatori indipendenti noti come ATLAS e CMS e guidati da due team di fisici che hanno misurato con metodi diversi sciami di eventi di collisione sostanzialmente identici.

    E ora che il bosone di Higgs è stato trovato cosa accade? 
    Beh, tanto per cominciare sono partiti gli scontri ideologici tra creazionisti e razionalisti-atei o materialisti. I primi vedono nel completamento del Modello Standard una eventuale prova di un Universo ordinato da una mente intelligente, la mente di Dio. I secondi, almeno a giudicare dai roboanti titoli dei media, hanno approfittato della scoperta per affondare l’ennesimo attacco alla teologia. Steven Hawking che nel suo ultimo libro “The Grand Design” identificava la forza di gravità con l’Archè dell’Universo, ha ora riconosciuto nel bosone di Higgs il suo dio. Un repentino cambio di idee considerato che recentemente aveva 
    scommesso $100 col suo collega Gordon Kane, un fisico della Università del Michigan, sulla INESISTENZA della particella di Higgs. Gli fa eco la nostrana e molto toscana Margherita Hack, che almeno ha il vantaggio di non averlo mai rinnegato il suo dio-Higgs. Bisogna però riconoscere che, se pure il grande pubblico ignora completamente i dettagli della faccenda, l’attributo “particella di Dio”, fa ormai parte dell’immaginario collettivo grazie all’ amplificazione datagli dei media. Eppure solo pochi sanno che l’espressione fu introdotta dall’ editore del libro “The God Particle: If the Universe Is the Answer, What Is the Question?” scritto dal premio nobel Leon Lederman in sostituzione del termine “goddam” ossia “particella maledetta” inizialmente proposta dal suo stesso autore per indicare la difficoltà della scoperta. Un attributo “infelice” ed “offensivo per i credenti”, a detta dello stesso Prof. Higgs che pur professandosi ateo, si è dimostra profondamente rispettoso dei sentimenti religiosi altrui. Per qualcun altro invece l’equazione è semplice: senza Higgs non ci sarebbe la massa, dunque niente gravità, stelle, pianeti e neanche le persone. Se dunque il bosone di Higgs è la ragione per cui esistiamo, ed il suo campo è ubiquitario perché non considerarlo come Dio? La banalità di tale ragionamento non necessita alcuna dimostrazione. Anche il campo elettromagnetico permea l’Universo, ma nessuno, a mia memoria, ha mai chiamato dio un fotone, ne tantomeno si è mai attribuita alcuna divinità all’onnipresente e ubiquitario concetto di “spazio vuoto”.


    Per altri noti fisici, pezzi da 90 (sia per calibro che per “l’età media”) che forse di Dio hanno un più elevato concetto la comprensione dei misteri dell’Universo rimane ancora del tutto aperta (leggi le FAQs qui sotto).
    Antonio Zichichi per esempio afferma di cercare il Superhiggs, che secondo lui potrebbe aprire nuovi ed incredibili scenari. Bisogna comunque ammettere che se anche solo l’Higgs “normale” chiudesse definitivamente il Modello Standard come oggi lo conosciamo, abbiamo già la certezza di non aver neppure scalfito la punta dell’iceberg della conoscenza. Come ci confrontiamo con quel 96% di materia dell’Universo noto di cui “sentiamo” la presenza ma non ne vediamo e capiamo la forma? Il prossimo traguardo dell’LHC è senza ombra di dubbio gettar luce sulla materia cosiddetta “oscura”, che sta creando parecchi grattacapi alle attuali teorie cosmologiche. Piuttosto che garantirci l’accesso ad uno scrigno divino, la scoperta del bosone di Higgs ha aperto affascinanti interrogativi che tuttavia rimangono molto umani. Bisogna però riconoscere che forse esiste un certo “carattere divino” in questa storia.  A giudicare dai commenti sentiti in questi giorni, la particella di Higgs ha forse riavvicinato molti tra razionalisti-atei, materialisti e agnostici al concetto di Dio. Se pur inconsciamente traditi nell'intimo dalle religioni l’attrazione per la spiritualità è riemersa sotto forma di un bosone, ma in questo "campo di attrazione" nessuna particella può essere più efficace del suo stesso Creatore.

    Alcune Frequently Asked Questions (FAQs) sul Bosone di Higgs.

    Come vengono prodotti I bosoni di Higgs nel Large Hadron Collider (LHC)?

    I protoni accelerati ad elevatissime energie nel sincrotrone LHC vengono fatti collidere liberando grandi quantità di energia. Sappiamo che l’energia può essere convertita in materia secondo la famosa equazione di Einstein E = mc2. Questo è il motive per cui particelle che sono molto più pesanti dei protoni a riposo possono emergere dal vuoto nelle collisioni. Ma l’equazione di Einstein non è magia, le particelle vengono create secondo dei processi definiti. Nell’LHC il processo più probabile che crea il bosone di Higgs è la fusione di gluoni, le particelle fondamentali del campo di forza nucleare anche noto come interazione forte.

     

    Tutti dicono che questa particella era prevista dal Modello Standard, ma come esattamente ? Che cosa mancava che ha permesso ai fisici di teorizzare l’esistenza di Higgs ?

    Le proprietà delle particelle fondamentali e le forze che ne mediano le interazioni sono descritte accuratamente dal Modello Standard. Alcune particelle, come il fotone ad esempio, sono prive di massa mentre altre come i bosoni W e Z, mediatori dell’interazione debole (nel decadimento b), pesano tanto quanto degli interi atomi. I fisici si sono chiesti quale fosse il meccanismo che dota le particele di massa e vari ricercatori quasi contemporaneamente e indipendentemente hanno proposto l’esistenza di un campo pervasivo con cui tutte le particelle possono interagire. Ad una maggiore interazione con tale campo corrisponde un valore maggiore di massa, e per il fotone ovviamente l’interazione è nulla. L’attuale Prof. Peter Higgs fu il primo a suggerire in una nota in calce ad una sua pubblicazione la possibile esistenza di un bosone associato a tale campo che ha dunque preso il  suo nome (clikka qui maggiori dettagli sulla storia e l’importanza della particella di Higgs). La scoperta delle particelle di massa maggiore quali i bosoni W, Z ed il quark top ha richiesto acceleratori ad energie elevate raggiungibili solo in seguito ai più recenti sviluppi tecnologici che sono costati, va ricordato, ingenti sforzi economici. La scoperta del bosone di Higgs, l’ultima particella rimasta da trovare, era il test chiave per dimostrare la validità del Modello Standard.

     

    Perché molti scienziati sono cauti nell’affermare che il bosone trovato sia proprio Higgs?

    La massa del bosone di Higgs viene misurata all’LHC solo indirettamente, attraverso le sue reazioni di decadimento che secondo il Modello Standard producono: due fotoni, quattro leptoni, ecc. Il fatto che questi percorsi di decadimento siano stati osservati con una statistica di 5s ci dice che l’evento osservato non è casuale (la probabilità che lo sia è infatti di 1/(3.5 milioni) e dunque del tutto trascurabile), tuttavia non ci conferma pienamente che l’Higgs osservato sia la versione prevista dal Modello Standard. Le collisioni raggiunte fino ad ora non sono sufficienti per discriminare il Modello Standard da altre teorie. Una traccia particolare che ancora non è stata osservata dai due rivelatori indipendenti CMS e ATLAS è un percorso di decadimento raro che dovrebbe produrre 2 particelle tau (t). (Elettroni, muoni e t fanno parte della famiglia dei leptoni= particelle leggere). Dunque esiste la possibilità che quanto osservato sia un Higgs non standard come previsto da altre teorie come il Modello Supersimmetrico (anche detta SUSY dagli “addetti ai lavori”). SUSY prevede che le particelle osservate siano un sottoinsieme di una famiglia molto più ampia. Questo significherebbe che vi potrebbero essere multipli bosoni di Higgs e secondo teorie ancora più esotiche essi potrebbero interagire in uno spazio extra dimensionale. Il punto chiave è che se il bosone di Higgs trovato non è quello previsto dal Modello Standard significa che questo modello necessita di essere esteso oppure completamente rivisto, ma potremo dirlo solo dopo aver meglio compreso cosa siano le nuove particelle osservate.

    Quali saranno i futuri programmi dell’LHC ora che Higgs è stato trovato?

    E’ previsto un periodo di chiusura dell’LHC di circa un anno per poterne migliorare le prestazioni, aumentandone l’energia e portarlo al pieno delle sue potenzialità permettendo la scoperta di nuove e sconosciute particelle (diverse migliorie sono previste inclusa una revisione delle cavità superconduttive a radiofrequenza). Il direttore del CERN ha annunciato che l’LHC continuerà a funzionare prima di questo periodo di chiusura per alcuni mesi in modo da raccogliere quei dati che mancano per capire se il bosone che stiamo osservando sia l’Higgs previsto dal Modello Standard oppure no.

     

    I soldi spesi per gli esperimenti all’LHC non potrebbero essere spesi meglio?
    Prima di capire quali potrebbero essere le ricadute di questo investimento vediamo di farci un’idea di quanto ci è costato. Questo esperimento è costato (compresi i costi di costruzione dell’LHC) quasi 6 miliardi di euro. Considerando che l’Italia ha contribuito per 72 milioni di euro all'anno negli ultimi dieci anni che fanno circa 1 euretto e 20 centesimi a testa per italiano per anno negli ultimi 10 anni. In dieci anni sono in pratica il costo di una pizza (se bastano) o di un biglietto del cinema per ogni italiano. E’ difficile dire quali e quando saranno le ricadute tecnologiche di tale scoperta. Basti pensare per esempio che i primi circuiti logici sono stati considerati nel 1900; la meccanica quantistica è stata sviluppata nel 1930 ma ci sono voluti altri 40 anni affinché questi due concetti si unissero andando a dar luogo all’elettronica moderna e a tutti gli utili apparecchi che oggi utilizziamo. Nessuno ci può dire oggi quale area della ricerca di base avrà il maggiore impatto economico in 30 anni da oggi.

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    00 9/4/2012 10:23 PM

    «Il bosone di Higgs conferma la fede cristiana»: 
    reazioni di filosofi e scienziati

    Si è a lungo parlato della scoperta del bosone di Higgs, ovvero la particella grazie alla quale ogni cosa che esiste ha una massa. La vicenda ha richiamato moltissimigiudizi e prese di posizioni da parte di filosofi e scienziati, non soltanto dal punto di vista strettamente scientifico ma anche teologico. E’ normale infatti che davanti a tali scoperte l’uomo venga richiamato immediatamente alla metafisica, poiché come ha affermato il premio Nobel Charles Hard Townes«tutta la scienza, in un certo senso, proviene dalla fede nell’ordine nell’universo. Questa è parte della fede scientifica, che ci sia ordine e dunque affidabilità, e così via, e questo fa parte della concezione tradizionale giudaico-cristiana che vi è un solo Dio». Elenchiamo di seguito alcune delle reazioni più interessanti apparse sui media.

     

    Sul sito web della prestigiosa rivista “Nature”, in un articolo intitolato: “A volte la scienza deve cedere il passo alla religione”Daniel Sarewitz, co-director of the Consortium for Science, Policy and Outcomes at Arizona State University, ha scritto: «La scoperta di Higgs, chiarificatrice dei componenti della stessa esistenza, è anche presentata come un passo da gigante verso la cura definitiva: una spiegazione razionale per l’Universo. Che tale comprensione scientifica rappresenti una sfida alla religione è un’idea comunemente sentita dai difensori della scienza, in particolare quelli più vestiti da atei militanti. Eppure gli scienziati che difendono tale tesi sono spesso troppo lenti nel riconoscere le basi irrazionali delle loro convinzioni, e troppo veloci per disegnare una linea tra lo scientifico e l’irrazionale». Infatti, ha continuato, «il bosone di Higgs è un’astrazione incomprensibile», e «per coloro che non seguono la matematica, credere nel bosone di Higgs è un atto di fede, non di razionalità». Al contrario, «la religione può offrire un autentico incontro personale con l’ignoto [...], permette di connettersi con le cose che si trovano al di là del sapere in un modo che nessuna descrizione giornalistica o divulgazione scientifica del bosone di Higgs può fare». Spesso la religione si è «tentati di liquidarla come manifestazione di ignoranza e analfabetismo scientifico. Ma io credo, invece, che aiuti a mostrarci il motivo per cui sarà sempre necessario avere metodi di comprensione del nostro mondo che vadano al di là del razionale- scientifico [...]. Io sono ateo, eppure, mentre la scoperta di Higgs non mi offre alcun accesso di comprensione del mistero dell’esistenza, una passeggiata attraverso i magnifici templi di Angkor mi offre uno scorcio dell’inconoscibile e dell’inspiegabile al di là del mondo della nostra esperienza».

     

    Interessante anche la posizione di Costantino Esposito, ordinario di Storia della filosofia presso l’Università di Bari, il quale si è soffermato sull’ambiguo nome dato al bosone, ovvero “particella di Dio”, che lascia erroneamente pensare che «una volta afferrata questa particella, avremmo toccato con mano il segreto ultimo della natura, il livello originario del mondo: che insomma avremmo avuto modo di entrare direttamente nella creazione della materia, scoprendo ciò che fornisce la consistenza ultima della struttura fisica delle cose». Così, ha continuato, «per alcuni (in genere non per gli scienziati impegnati in questo lavoro) potrà significare una “prova” dell’origine divina e creazionistica dell’universo, mentre per altri (anche in questo caso probabilmente non per quegli scienziati) potrà significare, al contrario, che la scienza permette di raggiungere e occupare il posto stesso di Dio, e di spiegare l’origine di tutte le cose». E’ bene «non seguire nessuna di queste due strade, per il rischio sempre incombente di piegare in un senso ideologico dei dati straordinari della verifica sperimentale. Né il teismo creazionistico né l’ateismo materialistico possono essere ricavati e utilizzati come mere spiegazioni misurabili del mondo». Tuttavia, ha concluso, non si può negare che questa scoperta evidenzia come «noi siamo capaci di “intelligere” la realtà, vale a dire di penetrare nella natura delle cose, grazie al nostro pensiero interrogante, e quest’ultimo a sua volta può procedere continuamente proprio perché sfidato e provocato da ciò che la realtà gli dice in risposta alle sue domande. L’atto dell’intelligenza accade, effettivamente, quando la “logica” della nostra mente scopre il “logos” del mondo, cioè una struttura che delinea l’ordine e la sensatezza della realtà naturale. C’è “ragione” nella natura: e questa è davvero una grande festa per la nostra ragione».

     

    L’astrofisico e teologo Giuseppe Tanzella-Nitti, già ricercatore nel campo della radioastronomia e della cosmologia del CNR presso l’Istituto di Radioastronomia di Bologna e astronomo all’Osservatorio Astronomico di Torino, oggi curatore del Centro di Documentazione Interdisicplinare di Scienza e Fede (www.disf.org), ha commentato:«Adesso sappiamo che le 24 particelle fondamentali e le quattro forze di natura possono stare insieme, in un unico grande quadro teorico. Qualcuno potrebbe chiedersi da dove vengano questa razionalità e questa eleganza e, più arditamente, se esse abbiano qualche legame con l’idea che l’Universo fisico sia il riflesso di una intelligenza creatrice». Ovviamente «la domanda diviene allora filosofica o forse perfino teologica, ma è interessante che, in quanto domanda, essa venga oggi suscitata anche, ormai, dalla ricerca scientifica, e nasca nei nostri laboratori». Rispetto all’aver citato Dio nel nome della particella, seppure per questioni di marketing, «vedo con molto interesse i progressi della ricerca scientifica e il fatto che vi emerga anche solo un interrogativo su Dio», ha spiegato. «Siamo in controtendenza rispetto ad un clima relativista. Lo scienziato cerca la verità e qualche volta si chiede, appunto, se valga la pena di indicarla, forse anche solo per dibattervi, con la Maiuscola».

     

    Il filosofo Roberto Timossi ha spiegato a sua volta che «sebbene qualche ateo in giro per il mondo abbia tentato di sostituire Dio con il bosone di Higgs, che così da “particella di Dio” si sarebbe trasformato in “particella Dio”, la grande scoperta scientifica avvenuta al Cern di Ginevra  può essere invece interpretata sul piano filosofico come una conferma della presenza di un ordine nella natura; ordine che per il credente resta difficile immaginare che sia il prodotto di un fenomeno casuale altamente improbabile».

     

    Il fisico Lucio Rossi, responsabile del “Magnets, Cryostats and Superconductors Group” al CERN di Ginevra, ricercatore dell’Infn (Istituto nazionale di fisica nucleare) e docente del Dipartimento di Fisica dell’università di Milano, ha commentato«La scienza nasce dall’accorgersi che il mondo è razionale, che le leggi che governano il mondo e la mia ragione sono affini [...]. La scoperta del bosone di Higgs apre tantissime domande ma è chiaro che la simmetria razionale c’è. Ci vuole fegato per dire che l’universo è fatto a caso . Parlando con un famoso fisico teorico, siamo arrivati a dire che questa simmetria, se autofondata, può essere il concetto di Dio. Io gli facevo notare però che posso conoscerla, vuol dire che mi ha voluto. Riconoscere l’infinito è un atto di libertà, ed è giusto che sia così. Se i miei studi mi costringessero a riconoscerne l’esistenza, sarei avvantaggiato rispetto a mia madre, sarebbe ingiusto. C’è abbastanza luce per credere e abbastanza per non credere. E io e mia madre abbiamo le stesse chance di credere. Questa libertà però mi fa pensare che “dietro” c’è una Persona e non una macchina autoalimentata».

     

    Il fisico Juan Rojo, ricercatore presso l’unità teorica del Cern di Ginevra, ha spiegato«la scoperta del bosone di Higgs, con tutto il lavoro che c’è dietro, parla direttamente diquello che ci fa veramente uomini: la ricerca del senso delle cose, delle ragioni perche la natura è come è, e non diversa, il capire chi siamo e dove andiamo. Oggi con il bosone di Higgs abbiamo potuto contemplare ancora una volta la grandezza del disegno cosmico, in qualche senso, abbiamo contemplato l’infinito in faccia. E questa è la certezza che ci permette andare avanti, con tutte le sue difficoltà, nell’impresa scientifica: la certezza che la natura non solo è ordinata, ma anche “buona”, fino al punto che noi uomini, punti indistinguibili nella immensità del universo, possiamo capirla a livelli così profondi».

     

    Javier Igea, sacerdote e dottore in astrofisica presso l’Università di New York, specializzato nella ionizzazione di dischi protoplanetari dei raggi X, ha spiegato che«identificare Dio con una particella subatomica è una barbarie filosofica che porta al panteismo più radicale [...]. Dopo Gödel, c’è una domande a cui la scienza non può rispondere: Chi ha creato le leggi della natura che la scienza scopre? La scienza non lo può spiegare». E ancora: «Dietro ad ogni scienziato c’è un uomo che cerca di conoscere, e si pone domande inespressa dalla natura su se stesso e su Dio».

     

    Il filosofo Marco Cangiotti, ordinario di filosofia politica ad Urbino, ha commentato come la scoperta abbia evidenziato che l’universo è un sistema relazionale«Questo implica alcune suggestive riflessioni di carattere teologico e filosofico. Per il cristianesimo, Dio è Trinità, non un monolite solitario, ma comunione, circolazione di una relazione di amore tra Padre, Figlio e Spirito Santo. In estrema sintesi, Dio è relazione».

     

    L’astronomo americano Guy J. Consolmagno, già presidente della “Division for Planetary Sciences” dell’American Astronomical Society e ricercatore presso l’Osservatorio Vaticano,ha affermato«La Particella di Dio non ha nulla a che vedere con Dio [...]. La cosa sorprendente è che l’universo può essere, almeno in parte, capito. Ne consegue che le leggi si possono dedurre da leggi, che sono razionali, ma anche eleganti e belle. In esse troviamo espressa la personalità di colui che plasmò queste leggi».

     

    Il fisico Antonino Zichichi, presidente della Federazione mondiale degli scienziati, già presidente dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare e docente emerito di Fisica superiore all’Università di Bologna, ha spiegato commentando la scoperta: «Non c’entra nulla l’ispirazione divina. Quando Higgs formulò la sua teoria, molti si mostrarono scettici. “Se il meccanismo di Higgs è vero, vuol dire che lui è Dio”, dicevano. Se la religione non c’entra è il materialismo scientifico ad aver preso un’altra batosta [...]. Il grande messaggio della scienza è: esiste una Logica. Se c’è una Logica, ci deve essere un Autore. Gli atei sostengono che esiste una Logica, ma non il suo Autore. E questo in termini di logica rigorosa, non sta in piedi. Chi nega l’esistenza della Logica che regge il mondo e afferma che tutto è prodotto dal caos, nega la Scienza. Se non esistesse Logica nell’Universo Subnucleare, io stesso non avrei potuto fare tutte le cose che ho fatto».

     

    Il biologo e Premio Nobel Werner Arberpresidente della Pontificia Accademia delle Scienze, ha commentato«Non si può descrivere questo Bosone come “particella di Dio”, nel senso che non dimostra affatto dal punto di vista scientifico l’esistenza o meno di Dio. Dal punto di vista religioso bisogna però dire che dietro ogni particella esistente c’è la mano di Dio. Quindi, in definitiva, ogni cosa – anche gli atomi – sono dal punto di vista religioso una particella di Dio».

     

    L’astrofisico Piero Benvenuti, docente presso l’Università di Padova, staff member dell’Agenzia Spaziale Europea, sub-commissario dell’Agenzia Spaziale Italiana (ASI), Direttore dell’Osservatorio IUE, già responsabile scientifico Europeo del progetto “Hubble” e Presidente dell’Istituto Nazionale di Astrofisica (INAF), ha scritto su “L’Osservatore Romano”«È interessante ricordare, visto il nomignolo “teologico” distrattamente assegnato al bosone di Higgs, che il passaggio dello spazio vuoto dalla non-esistenza aristotelica all’entità assoluta e onnipervasiva della fisica newtoniana suscitò all’epoca un’accesa discussione teologica, testimoniata da una fitta corrispondenza tra Gottfried Leibniz e Samuel Clarke: se lo spazio era dovunque, dove si collocava Dio? Oggi saremmo tentati di giudicare ingenua una tale diatriba, ma di fatto era molto più “filosoficamente” seria di certe superficiali affermazioni lette nei giorni scorsi. Ilconcetto di uno spazio vuoto assoluto cominciò a vacillare quando Einstein dimostrò come la presenza di massa gravitazionale modifichi la geometria dello spazio stesso, riportandolo quindi “dalle altezze irraggiungibili dell’a-priori” — per usare le parole di Einstein — al livello dell’esperienza empirica. Non è più possibile, dal punto di vista fisico, immaginare uno spazio che “contenga” l’universo: spazio e cosmo sono inscindibili. L’equivalenza tra massa ed energia e la fisica quantistica hanno ulteriormente arricchito la nozione di spazio, che dobbiamo immaginare popolato di particelle e antiparticelle virtuali che emergono e si annichilano in continuazione [...]. Lo spazio, ancorché vuoto, non coincide con il “nulla” e una fluttuazione quantistica del vuoto può sì far emergere materia-energia lì dove non c’era, ma si tratta sempre di una “trasformazione”, non di “creazione dal nulla” (creatio ex nihilo). Ecco quindi che la scoperta del bosone di Higgs offre interessanti spunti di riflessione sulla nostra stessa esistenza, sul nostro essere qui e ora e sulla nostra origine [...]. Se il bosone di Higgs, oltre ad agire sulle particelle elementari, riuscisse a far riavvicinare il pensiero scientifico a quello umanistico, si trasformerebbe davvero in “super-particella di Dio”!».

     

    Il fisico teorico della Specola Vaticana, Gabriele Giontiha affermato«Se una persona ha fede e crede in un Dio benevolo, che ha creato l’Universo, il fatto che lui creda viene ulteriormente confermato dal trovare la simmetria che esiste nella natura, la quale appunto dimostra che la natura ha una struttura razionale; e con la sua fede trova confermato il fatto che questo mondo abbia questa simmetria ulteriore, come per esempio quella che si trova attraverso il Bosone di Higgs, che dà appunto massa alle particelle elementari. Questa simmetria è una prova indiretta, se vogliamo, del fatto che esiste un Dio benevolo, che ha creato questo Universo. Tuttavia questa non è una prova scientifica, è solo un’ulteriore conferma di un presupposto di fede, in cui se uno crede, trova una conferma di fede, ma non una conferma scientifica».