Per la prima volta si stringe il cerchio delle ricerche attorno al bosone di Higgs, l’ultima particella mancante del Modello Standard, la teoria piu’ accreditata della fisica teorica per spiegare come si forma la materia. Grazie agli ultimi risultati degli esperimenti CMS e ATLAS, al quale partecipa un gruppo di fisici dell’universita’ di Udine, svolti all’acceleratore LHC del Cern di Ginevra, ”sembra sempre piu’ vicina – commenta la coordinatrice del team ATLAS dell’ateneo friulano Marina Cobal – l’accertamento dell’esistenza o meno della cosiddetta ‘particella di Dio’ finora mai osservata”. Le ricerche svolte quest’anno e presentate oggi a Ginevra, hanno permesso di restringere la regione entro cui si potrebbe trovare la massa del bosone. ”I dati raccolti – spiega la professoressa Cobal – sembrano suggerire la presenza di un bosone di Higgs di massa compresa fra 124 e 126 miliardi di elettronvolt (GeV). E’ un risultato promettente, ma che necessita ancora di attente verifiche”. Il GeV e’ un’unita’ di misura dell’energia utilizzata nella fisica delle particelle e corrisponde a circa un miliardesimo di miliardesimo di milionesimo di grammo. Si tratta dei primi indizi sperimentali riguardanti la particella, ipotizzata nel 1964 dal fisico Peter Higgs. Essa, se esiste, deve essere prodotta nelle collisioni fra protoni realizzate nell’acceleratore ginevrino, il piu’ grande e potente al mondo con i suoi 27 chilometri di circonferenza, situato a una profondita’ fra i 75 e i 100 metri. Il risultato raggiunto dai due esperimenti si basano sui dati raccolti da circa 300 milioni di collisioni protone-protone prodotte nel 2011 nell’LHC. ”Il bosone di Higgs – spiega Cobal – e‘ l’ingrediente’ necessario del Modello Standard affinche’ le particelle elementari acquistino una massa, attraverso appunto l’interazione con l’Higgs”. I risultati finora raggiunti ”pur non rappresentando ancora una scoperta, sono di grandissimo interesse – sottolinea Cobal – e dimostrano che siamo sulla strada giusta. Qualunque sara’ il risultato finale di questa ricerca, non c’e’ dubbio che i prossimi mesi saranno molto emozionanti”. Il gruppo ATLS dell’universita’ di Udine e’ composto da Marina Cobal, Carlo Del Papa, Mario Paolo Giordano, Simone Brazzale e Andrea Micelli.
I dettagli sui 2 esperimenti a caccia della “particella di Dio”:
ATLAS: nato dalla collaborazione fra 38 paesi ha l’obiettivo di dare la caccia al bosone di Higgs, ma non solo. E’ destinato ad esplorare i segreti della materia e delle forze fondamentali che la modellano. Il suo rivelatore e’ un gigante alto 25 metri e lungo 46, il piu’ grande mai progettato per la fisica delle particelle. E’ capace di riconoscere, fra le circa mille collisioni che avvengono ad ogni secondo quali sono le piu’ interessanti, quelle che potrebbero portare a scoperte capaci di aprire nuovi campi di ricerca, come quelle sulla materia oscura o sull’antimateria.
CMS: pesante 14 mila tonnellate, lungo 21 metri e con un diametro di 15 metri, il rivelatore Cms e’ un altro gigante della fisica contemporanea. Al suo interno le collisioni tra protoni, cosi’ come quelle tra ioni pesanti, avvengono ad energie senza precedenti. Grazie ad esse e’ possibile riprodurre un ambiente estremo, simile a quello esistito un miliardesimo di secondo dopo il Big Bang. Qui i fisici vanno a cercare particelle inseguite da decenni, come il bosone di Higgs, ma anche altre ancora piu’ misteriose come quelle previste dalla teoria della Supersimmetria.
