martedì, 24 aprile 2018
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Opinioni e commenti
 

Cern. Sviluppi della Fabbrica dei ‘Neutrini’
Pubblicato il 25-07-2017


A Ginevra, nei laboratori del CERN (Organizzazione Europea per la Ricerca Nucleare) venne realizzata, nell’anno 2008,la prima grande macchina utile per la fisica delle particelle subatomiche del 21esimo secolo. Appunto il cosiddetto LHC, cerncioè il Large Hadeon Collider. Con esso si vuole arrivare a svelare il cuore stesso della natura, mediante apparati sperimentali sempre più complessi ed imponenti, fino a raggiungere un futuro di”acceleratori di particelle” che potrebbero condurci alla scoperta delle origini dell’universo. Quanto ottenuto ha richiesto tecnologie informatiche avanzate, impiegate dalla fisica delle alte energie. Un esempio è quello della nascita presso il CERN, nell’anno 1989. dell’ormai famoso WWW, cioè del Word Wide Web inventato dal fisico Tim Berners-Lee per utilizzare il linguaggio ipertestuale al fine di condividere agevolmente le informazioni necessarie al lavoro della fabbrica delle particelle e poi esteso in tutto il mondo da Internet e suoi derivati telematici. La natura contiene forze fondamentali tra loro interagenti:la gravitazionale,responsabile dell’attrazione tra le masse; l’elettromagnetica, responsabile dell’attrazione o repulsione del legame tra le cariche elettriche; la forte, responsabile del legame di protoni e neutroni all’interno dei nuclei atomici; ed infine la debole, responsabile dei decadimenti radioattivi. Gli acceleratori di particelle, quale il gigantesco protosincrotone del CERN, consentono di immagazzinare e far raggiungere energie elevate a particelle di vario genere, costringendole a seguire una traiettoria data,per essere poi impegnate come “proiettili” contro bersagli fissi o altre particelle. Aumentando l’energia crescerà anche la velocità delle particelle, fino al limite della velocità della luce, cioè di circa 300mila chilometri al secondo. Questo assunto sembra vacillare in base alle notizie diffuse dal CERN sulla traiettoria e la velocità dei “neutrini” che da Ginevra hanno raggiunto nel sottosuolo, il Gran Sasso d’Italia. Cioè i 732 chilometri di tragitto sotterraneo dei neutrini sarebbero stati percorsi alla velocità di poco superiore a quella della luce. Da allora ci stiamo occupando per un meditato responso scientifico sulla velocità dei suddetti neutrini: i neutrini sparati dal CERN verso il Gran Sasso procedono alla velocità della luce che resta un limite, non superabile, almeno per adesso. Nelle viscere del Gran Sasso si svolge un gigantesco esperimento, denominato OPERA, dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare. Su OPERA vengono inviati dal CERN dei fasci di neutrini con una durata temporale di pochi nanosecondi. Arrivano in un batter di ciglia. Finalmente al 25esimo Congresso di Fisica Nucleare a Kioto, Giappone, finisce definitivamente l’illusione di aver trovato una “nuova fisica”. La ripetizione dell’esperimento effettuato dal Giappone con un nuovo fascio di neutrini arrivato da Ginevra ci mette in tutta sicurezza e confermano che la velocità della luce non viene superata. Sui neutrini è stata scoperta una nuova modalità di oscillazione. È stata confermata l’oscillazione dei neutrini del fascio sparato dal CERN al Gran Sasso. Alla scoperta dell’oscillazione dei neutrini nell’anno 2015 è stato attribuito il premio Nobel per la Fisica dell’Accademia si Svezia a Takaaki Kajita e ad Arthur B.McDonald per il loro contributo alla scoperta del fenomeno dell’oscillazione dei neutrini e del fatto che queste particelle elementari hanno massa, con gli esperimenti Super-Kamiokande e Sudbury Neutrino Observatory. La Lunga storia del neutrino è un esempio tipico del modo di procedere della ricerca scientifica,in cui un risultato sperimentale inspiegabile porta alla formulazione di una teoria che a sua volta permette di ottenere nuovi risultati sperimentali.

Manfredi Villani

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