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12 dicembre 2015 : Conferenza Prof. Guido Tonelli del CERN – Il Bosone di Higgs

I soci e gli amici dei due club Kiwanis di Novara hanno trascorso insieme una serata interessante, nel corso della quale Guido Tonelli, professore di fisica presso l’Università di Pisa, autore di circa un migliaio di articoli scientifici, capo Senior dello Staff Scientifico del CERN di Ginevra, ha tenuto una conferenza sul bosone di Higgs, teorizzato dallo scienziato inglese Peter Higgs, che il Prof Tonelli è riuscito a confermare un via sperimentale .

A tal riguardo, il Prof. Tonelli ha ricordato che con la collaborazione della prof.ssa Fabiola Gianotti, di recente nominata Direttore del CERN, validò per la prima volta in una conferenza, tenuta alla fine del 2011, la visibilità sperimentale della presenza del bosone di Higgs intorno ai 125 GeV (miliardi di elettronvolt),  il quale dà la massa a tutte le altre particelle elementari. L’annuncio della scoperta consentì a Peter Higgs di ricevere il premio Nobel 2013 per la fisica.

I numerosi  e importanti riconoscimenti internazionali e i premi, che il Prof. Tonelli ha collezionato, come lo “Special Prize for Fundamental Physics” (2012) e l’”Enrico Fermi Prize” (2013), testimoniano i risultati scientifici conseguiti nel corso degli studi e nel lavoro a conferma delle esaltanti eccellenze, che negli anni hanno costellato il cammino degli scienziati italiani, da Galileo Galilei a Enrico Fermi, a Bruno Pontecorvo, a Carlo Rubbia, a  Guido Tonelli.

Il relatore ha affermato che attualmente, con la recente scoperta della conferma del bosone di Higgs, la fisica ha lanciato la sua sfida, che, dopo aver conseguito il risultato prefisso, si proietta verso quello successivo.

Il Prof Tonelli ha poi dato la definizione del bosone di Higgs, che è una particella elementare, costituita da una massa propria e misurata con un numero ed ha tracciato a grandi linee l’origine dell’universo e il suo destino, precisando, tra l’altro, che nacque 13,8 miliardi di anni fa, formato dalla materia oscura, che tiene assieme la nostra galassia. Un piccolo brandello di vuoto all’inizio divenne il tutto, perché la materia oscura è presente ovunque e occupa il 27%, contro il 68% dell’energia oscura e il 5% della materia conosciuta. Nella ricerca si parte proprio da quello che non si sa e, passo dietro passo, si tende a colmare le lacune.

Ha semplificato, ricorrendo all’immagine come attrezzarsi per compiere un viaggio nei luoghi dello spazio e del tempo, in cui ogni cosa è nata.

Questo immaginario itinerario deve tutto a Enrico Fermi, che negli anni trenta del secolo scorso teorizzò l’interazione debole, la cui correttezza fu confermata dall’italiano Rubbia, anche lui premio Nobel.

Sembra un paradosso che la massa possa essere nata dal vuoto, che è un non vuoto.

Infatti le particelle elementari di massa, quando interagiscono tra loro, producono fenomeni importanti e perciò vengono ”prese sul serio”.

Da queste considerazioni nacque il bosone di Higgs, che elaborò la sua teoria, certamente elegante, e la identificò come una particella elementare.

E’ chiaro che ogni avventura scientifica richiede attrezzature adeguate ed anni di addestramento degli addetti.

In tale prospettiva fu costruito l’acceleratore, il cui anello è lungo 27 km e produce una energia massima pari a 8000 miliardi di elettronvolt, mai raggiunta in precedenza.

Furono costruite altre sofisticate apparecchiature come i rivelatori, necessari per studiare e valutare le collisioni all’interno dell’acceleratore, all’interno del quale, come accennato, intorno ai 125 miliardi di elettronvolt si produce il bosone di Higgs.

Ma tutto ciò non sarebbe stato sufficiente, ha affermato il Prof. Tonelli, se non ci fosse stato il supporto di una organizzazione preparata ed efficiente, costituita specialmente da giovani, i più entusiasti e motivati verso le scoperte. Il CERN con circa 3000 fisici e con le adeguate attrezzature è in grado di fornire e assicurare queste esigenze. La sua struttura è certamente complessa ed ha collocato i suoi impianti ad una profondità di 100 metri sotto terra.

Avviandosi alla conclusione, il Prof. Tonelli ha fatto presente che la scoperta del bosone di Higgs rappresenta solo gli inizi, ma è già proiettata verso nuovi orizzonti. E’ stata senza dubbio una scoperta importante, ma il Prof. Tonelli, pur dichiarandosi entusiasta, si è dimostrato prudente, sostenendo che si è giunti soltanto ad una svolta sulla conoscenza della natura, ma occorre fare altri passi in avanti e ancora tanto lavoro. L’applicazione del bosone di Higgs al concreto  non è prevedibile e nemmeno se sarà possibile né quando potrà avvenire. Del resto nulla si sapeva sulla concreta applicazione delle onde hertziane o degli elettroni al momento della loro scoperta, che hanno trovato impiego in tante invenzioni .  

Peraltro, non è soltanto la scienza, la fisica in particolare, che può dare risposte ai bisogni dell’umanità, perché è necessario il concorso di altre discipline, come la filosofia, l’etica, l’arte, l’umanesimo.

Ed ha terminato mettendo a nudo il suo lato umano, le lunghe notti insonni, il tempo rubato alla famiglia, le ansie, le speranze ma anche le gelosie dei colleghi, se pure in buona fede, gli incidenti di percorso, come la rottura di una apparecchiatura, e poi l’entusiasmo e la gioia appagante, schietta, sincera al momento del risultato raggiunto, ma già pronto a imbarcarsi verso un’altra avventura. (a. l.)  

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