E se il bosone di Higgs giocasse a nascondino?

Alla fine di maggio (lo so, lo so, avrei dovuto scrivere due settimane fa) è passato da queste parti Franck Wilczek, una di quelle persone che mi lasciano invariabilmente a bocca aperta quando parlano, in un misto di ammirazione e stupore. Il signor Wilczek è un fisico teorico, uno dei padri della QCD, premio Nobel per la fisica nel 2004, e in qualche modo anche uno scienziato "rinascimentale", nel senso che oltre che di fisica delle particlelle si intende fisica dello stato solido, cosmologia, astrofisica... E dicendo "si intende" stiamo parlando di livelli piuttosto alti.

Sono andato a sentire il suo seminario, intitolato "Il bosone di Higgs come portale verso settori nascosti". Risultato: sono rimasto appiccicato al (pure piuttosto scomodo) scranno dell'Auditorium del CERN per tutta l'ora, durante la quale il buon Wilczek è riuscito a farmi credere che potevo capire i più remoti aspetti della fisica teorica attuale senza problemi. Non solo è brillante e profondo, ma certamente dotato di una capacità di comunicazione fuori dal comune. Se masticate un poco (magari pure un po' più di un poco) di fisica riguardatevi il video, vale la pena.

Cose che ho imparato da questo seminario:

  • Basterebbe pochissimo a far sì che il bosone di Higgs sia inosservabile. Il vostro teorico di fiducia può aggiungere un pezzettino alla teoria del Modello Standard e mascherare la presenza della vostra particella preferita, quella alla quale dedicate il vostro tempo e la vostra fatica di fisico sperimental. Perché la Natura dovrebbe essere così? Potrebbero esserci buone ragioni, secondo Wilczek. Non so bene che cosa sperare...
  • Se proprio il bosone di Higgs fosse nascosto come suggerisce Wilczek, avremmo però la porta aperta ai cosidetti "settori nascosti": ovvero a particelle non osservabili, se non con forse l'interazione con il bosone di Higgs stesso. E, guarda guarda, la popolazione di questi "settori nascosti" potrebbe essere la spiegazione dello scenario cosmologico che osserviamo (ovvero, perchè l'universo è come è).
  • Infine, è sempre bello spendere qualche minuto ogni tanto a masticare sul principio antropico, ovvero sul perché (o sul come, se preferite solo la versione debole del principio) l'universo che conosciamo contenga degli osservatori (noi, per i distratti), visto che una qualunque sua variante (di universo, sempre per i distratti) anche poco poco diversa dalla versione in cui viviamo non avrebbe stelle, bariogenesi, pianeti, molecole complesse, batteri e giraffe. Per i curiosissimi, varrebbe la pena leggere questo articolo.

A margine, l'abbigliamento stesso di Wilczek aveva qualcosa di straordinario: giacca e pantaloni neri su scarpe da ginnastica blu e maglietta nera con disegno di cervello pulsante rosa. Unite alla pelata con cornetti di capelli laterali, e avrete il prototipo di scienziato dei film hollywoodiani. Solo che questo è vero. Dovrei tirare fuori dall'armaio la giacca gessata che usavo in gioventù, chissà che non serva.

wilczek_cern_20070531_400px.jpg

P.S.: Avete notato? Il mondo della fisica (e della scienza in generale) sta subendo un'invasione di Apple. Da quando il cuore del sistema operativo é diventato una forma di Unix la moda è inarrestabile...

P.S.(2): Lunedì prossimo Stallman terrà un seminario da queste parti. Come Stallman chi?

P.S.(3): Io ho appena installato Scientific Linux 5 sul mio portatile, va che è una meraviglia. Chi ha veramente bisogno di un Apple?

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8 Commenti

  1. Pubblicato il 18 giugno 2007 alle 13:56 | Permalink

    Cosmic Variance e' nel tuo blogroll, quindi avrai sicuramente letto, a proposito di principio antropico, questo vecchio post.
    Io non conoscevo quella storia del cervello di Boltzmann, mi e' piaciuta un sacco!

  2. Pubblicato il 18 giugno 2007 alle 15:47 | Permalink

    Grazie per la segnalazione, l'avevo mancato, leggerollo (magari avessi il tempo di leggere tutto quello che mi piacerebbe. Come dicevo altrove, uno dovrebbe fare il giornalista scientifico di mestiere per riuscirci. I link sono lì a ricordarmi la mia ignoranza abissale).

  3. Pubblicato il 18 giugno 2007 alle 16:54 | Permalink

    Ah, come sono d'accordo... beata Sylvie! 🙂

  4. Gabriele
    Pubblicato il 1 giugno 2012 alle 10:08 | Permalink

    Ciao Marco, scusa, non so se leggi commenti a vecchi posts, ma volevo chiedere: ci sono risultati dell'LHC che aiutano anche a capire il problema del confinamento? O le energie coinvolte sono cosi' alte che non c'entra molto? Grazie. Gabriele

  5. Pubblicato il 1 giugno 2012 alle 10:13 | Permalink

    @Gabriele: leggo tutti i commenti, ovviamente 🙂 Quando parli di sconfinamento, a cosa ti riferisci? Alla libertà asintotica dei quark?)

  6. Gabriele
    Pubblicato il 2 giugno 2012 alle 17:34 | Permalink

    Ciao Marco, mi riferisco al fatto che ad energie basse i quark sono confinati a comporre le particelle di cui fanno parte. Cioe' che anche se teoricamente un quark potrebbe esistere da solo, in pratica e' sempre parte di una particella. Ho capito leggendo qui e li' che ad alte energie quando i quarks interagiscono, se il campo di gluoni che unisce i quark diventa troppo energetico, si formano coppie di quark e antiquark, come i mesoni, cosi' i quark sono sempre confinati. Ma cosa succede a basse energie non e' cosi' chiaro. Perche' e' sempre impossibile che un quark si manifesti da solo.

  7. Pubblicato il 4 giugno 2012 alle 00:23 | Permalink

    Non è una domanda alla quale si possa rispondere facilmente senza tirare in ballo la matematica.

    Mettiamola così: l'interazione tra quark ha un comportamento che puoi immaginare come opposto a quello dell'interazione tra due cariche elettriche uguali. Quando avvicini due cariche elettriche la loro forza di attrazione o repulsione aumenta. Per i quark va al contrario: più li avvicini e meno si "attraggono", mentre allontanandoli la forza tra di lro diventa sempre più grande. Una delle conseguenze è in effetti il "sconfinamento": non riesci praticamente mai a osserva reun quark nudo, perché l'energia dell'interazione intorno a lui è talmente grande da "vestirlo" di altri quark tanto da formare un adrone. A piccole distanze (e non necessariamente piccole energie) i quark godono di quella che in gergo si chiama "libertà asintotica", ovvero interagiscono relativamente poco tra di loro. In sostanza, all'interno degli adorni, quark e gluoni si muovono praticamente liberi.

    La ragione di questo comportamento particolare sta fondamentalmente nel fatto che i gluoni, i mediatori dell'interazione forte, sono anch'essi dotati di carica "forte" come i quark (un po' come se il fotone avesse anch'esso carica elettrica). Il perché richiederebbe di addentrarci nella particolare struttura matematica della QCD, cosa che non posso ovviamente fare qui 🙂

  8. Gabriele
    Pubblicato il 4 giugno 2012 alle 07:25 | Permalink

    Ciao, non temo la matematica, ma veramente non conosco la QCD. E' interessante questo dettaglio sui gluoni che non sapevo. Vediamo se riesco uno di questi giorni a trovare il tempo di leggere un trattato piu' approfondito sulla QCD.

    Ciao e grazie
    Gabriele

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  • Mi chiamo Marco Delmastro, sono un fisico delle particelle che lavora all'esperimento ATLAS al CERN di Ginevra.

    Su Borborigmi di un fisico renitente divago di vita all'estero lontani dall'Italia, fisica delle particelle e divulgazione scientifica, ricerca fondamentale, tecnologia e comunicazione nel mondo digitale, educazione, militanza quotidiana e altre amenità.

    Ho scritto un libro, Particelle familiari, che prova a raccontare cosa faccio di mestiere, e perché.

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