Il Cern, un’eccellenza europea

La scienza occidentale è nata in Europa e per molti secoli il vecchio continente è stato all’avanguardia della ricerca e dell’innovazione scientifica. Nella fisica poi l’Europa ha esercitato un vero e proprio dominio, almeno fino alla fine degli anni Trenta del secolo scorso, quando molti illustri scienziati europei emigrarono verso gli Stati Uniti per sfuggire alla barbarie del nazifascismo.
Gli Stati Uniti si posero quindi all’avanguardia della ricerca almeno fino ai primi anni duemila quando la lungimiranza europea sorpassò nuovamente la miopia statunitense in termini di investimenti nella ricerca della fisica di base.
Tutto ruota intorno al CERN, acronimo di Conseil européen pour la recherche nucléaire, il più grande laboratorio al mondo di fisica delle particelle. Si trova al confine tra Svizzera e Francia alla periferia ovest della città di Ginevra nel comune di Meyrin. La convenzione che istituiva il CERN fu firmata il 29 settembre 1954 da 12 stati membri mentre oggi ne fanno parte 21 più alcuni osservatori, compresi stati extraeuropei.
Già nel 1957 il CERN costruiva il primo acceleratore di particelle a bassa energia che rimarrà in funzione per 33 anni, fino al 1990.
Gli esperimenti convenzionali nella fisica delle particelle sono molto simili a quelli che un biologo può effettuare attraverso un microscopio, potremmo definire senza esagerare, che un’acceleratore è il microscopio che ci permette di sondare i mattoni fondamentali della natura.
Con una precisazione più vogliamo indagare nell’estremamente piccolo maggiore è il quantitativo di energia che necessita.
Il primo collisore protone-protone del mondo fu costruito al CERN nel 1971, l’Intersecting Storage Ring (ISR).
Agli inizi degli anni Settanta del Ventesimo Secolo i fisici teorici erano riusciti a sistemizzare cinquanta anni di scoperte arrivando a definire una teoria descrittiva e predittiva che prese il nome di “Modello Standard”. Questo modello unificava due delle forze più importanti presenti in natura: l’elettromagnetismo e la cosiddetta “interazione debole”.
La prima era associata a delle particelle di luce, i fotoni la seconda prevedeva la presenza di particelle chiamate rispettivamente W+ W- Z°, i cosiddetti bosoni deboli.
Sfortunatamente all’epoca nella quale il Modello Standard fu delineato non esistevano macchine con sufficiente energia per dare la caccia ed individuare i bosoni deboli.
Il CERN effettuò la scelta temeraria di convertire il Super Proton Synchroton in un collisore protone-antiprotone per dare la caccia ai bosoni deboli.
Mai scelta fu più azzeccata, furono avviati due esperimenti UA1 e UA2 e nel 1983 il CERN annunciò la scoperta di W+, W- e Z* e i due scienziati maggiormente coinvolti in questo straordinario risultato Carlo Rubbia e Simone van der Meer ricevettero il Premio Nobel per la Fisica appena un anno dopo.
La concorrenza con il Tevatron del Fermilab era stata battuta, la differenza lo avevano fatto gli investimenti per gli europei circa un miliardo di dollari, per gli americani intorno ai 200 milioni.

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *

Questo sito usa Akismet per ridurre lo spam. Scopri come i tuoi dati vengono elaborati.