House Ad
House Ad
 

Tecnologie Scienza

Al Cern di Ginevra raggiunto il calore dei primi attimi dopo il Big Bang. Intervista

Storia dell'articolo

Chiudi

Questo articolo è stato pubblicato il 24 novembre 2010 alle ore 18:28.

Dal 7 novembre scorso fa caldo, a tratti, al CERN di Ginevra, il grande Centro Europeo per la ricerca in fisica Nucleare. Molto caldo, diciamo 2.000 miliardi di gradi, e andrà avanti così fino al 6 dicembre prossimo. Per trovare una temperatura simile dobbiamo pensare ai primi attimi che seguirono al Big Bang, nei primi miliardesimi di secondo, infatti, l'Universo di allora, secondo il modello matematico che ne fanno i cosmologi, aveva temperature di questo livello. Ma già dopo un secondo si era raffreddato moltissimo, a "solo" qualche milione di gradi.

Altra stranezza di quel che sta succedendo al CERN nell'esperimento ALICE, in cui lavorano moltissimi italiani, 150 almeno dal nostro Istituto di Fisica Nucleare e da varie Università, è che queste temperature sono raggiunte, per qualche attimo, in quello che può essere considerato il luogo più freddo del nostro Pianeta: l'acceleratore di particelle LHC, Large Hadron Collider. Nel suo anello sotterrano di 27 chilometri, che sconfina dalla Svizzera in Francia, la temperatura arriva a volte infatti a -271 gradi, molto prossima allo zero assoluto.

Per raggiungere queste temperature di miliardi di gradi nell'esperimento ALICE prima si accelerano in direzioni una opposta all'altra e a velocità molto prossime a quelle della luce, e poi si fanno collidere dei nuclei di piombo, materiale notoriamente molto pesante. I nuclei girano l'anello continuamente migliaia di volte al secondo accelerati e guidati nella curvatura da 2.000 magneti, il vero gioiello tecnologico di LHC: sono di tutte le dimensioni, fino al più grande che ha dimensioni di 13 metri in altezza e 16 in lunghezza, per un peso di 2.000 tonnellate. I magneti, che fanno proprio da cane da pastore al fascio di particelle guidandolo nella traiettoria circolare entro LHC, sono raffreddati alla temperatura citata e rappresentano per questo il maggior sistema criogenico mai realizzato al mondo, uno dei tanti primati di LHC.

Il perché di questo esperimento di scontro fra nuclei di piombo, di cui sono ora disponibili varie animazioni che illustrano cosa succede entro il gigantesco tubo di LHC, ce lo spiega Federico Antinori, della Sezione INFN di Padova che a Ginevra sta coordinando le prime misure ottenute in ALICE.

L’articolo continua sotto

Scoperto da un team di astronomi europei un pianeta al di fuori del nostro Sistema solare

Scoperto il primo pianeta proveniente da un'altra galassia

Scoperto da un team di astronomi europei un pianeta al di fuori del nostro Sistema solare, che

L'Italia come non l'abbiamo mai vista dalla "Cupola" spaziale ideata e costruita a Torino (Foto Nasa)

L'Italia come non l'abbiamo mai vista dalla "Cupola" spaziale ideata e costruita a Torino

E' un'immagine spettacolare del nostro Paese, presa di notte, l'ultimo regalo che ci fanno gli

Ecco le immagini del buco nero più vicino a noi (a solo 50 milioni di anni luce). Una visione di artista del telescopio Spaziale per raggi X "Chandra" di NASA

Ecco le immagini del buco nero più vicino a noi (a solo 50 milioni di anni luce)

È probabilmente un buco nero, il più giovane e più vicino che abbiamo mai osservato, e sta nella

Le collisioni di ioni al Cern - 2

Le collisioni di ioni al Cern - 2

Tags Correlati: Cern | Federico Antinori | Italia | Svizzera | Tecnologie |

 

"Ci si aspetta che a temperature così elevate la materia cambi completamente" dice Antinori "e le particelle elementari, come i protoni, lascino liberi i quark di cui sono composti". Già, perché le particelle elementari che studiamo a scuola, protoni e neutroni per primi, così elementari non sono. Prima di tutto perché i fisici nucleari oramai ne hanno trovate a centinaia, con le proprietà più esotiche, e in secondo luogo perché i protoni stessi, per visualizzare il caso più semplice per tutti, sono composti a loro volta da quark tenuti assieme da gluoni, una sorta di colla che prende questi micromattoni e li confina a stare legati per formare il protone, la carica positiva elementare.

"I quark liberi sappiamo che debbono esistere, ma non sono mai stati rilevati" continua Antinori, "ed è quello che stiamo cercando di fare qui, collezionando dati su dati dal 7 novembre". I fisici non "vedono" i quark in questo caso, quando i due ioni di piombo si scontrano si forma infatti una sorta di miscela di quark simile a quella che doveva esserci nei primissimi istanti dell'Universo, che però dura troppo poco tempo perché la si possa osservare. Dai risultati del "dopo scontro" è possibile comunque capire cosa è successo in quei brevissimi attimi, e ad, esempio, si è già in grado di dire che la miscela di quark, finalmente liberata dagli attaccaticci gluoni, si comporta come un liquido perfetto, la cui viscosità è praticamente nulla.

A dicembre LHC si ferma e riprende in primavera a pieno regime, "Aumenteremo allora l'energia, oggi siamo arrivati grosso modo a metà di quella che può essere raggiunta dall'acceleratore in questo esperimento" conclude Antinori, facendo capire che l'inverno andrà via nell'analisi delle montagne di dati che si stanno collezionando. Si stima infatti che LHC con tutti i suoi esperimenti generi ogni anno tanti dati quanti possono stare in centomila DVD.

LHC è costato almeno due miliardi di euro, ma le stime in questi casi sono sempre molto difficili e dipendenti da cosa si prende in considerazione come costi. Per l'Italia è stato comunque un ottimo affare: 150 le ditte nazionali, di ogni dimensione, che hanno lavorato per LHC e il ritorno in termine economici è stato del 10% circa maggiore di quanto il Paese abbia investito al CERN. Una buona scienza fa insomma molto bene anche all'Industria ed economia nazionale.
Per chi vuole seguire i progressi di LHC : www.infn.it/lhcitalia

Shopping24

Da non perdere

L'esempio di Baffi e Sarcinelli in tempi «amari»

«Caro direttore, ho letto (casualmente di fila) i suoi ultimi tre memorandum domenicali. Da

L'Europa federale conviene a tutti

Ho partecipato la scorsa settimana a Parigi a un incontro italo francese, dedicato al futuro

Non si può privatizzare la certezza del diritto

In questa stagione elettorale, insieme ad un notevole degrado, non solo lessicale, ma anche di

Le sette criticità per l'economia Usa

Quale futuro si prospetta per l'economia degli Stati Uniti e per quella globale, inevitabilmente

Sull'Ilva non c'è più tempo da perdere

La tensione intorno al caso dell'Ilva non si placa. Anzi, ogni giorno che passa – nonostante i

Casa, la banca non ti dà il mutuo? Allora meglio un affitto con riscatto. Come funziona

Il mercato dei mutui in Italia resta al palo. Nell'ultimo mese la domanda di prestiti ipotecari è


Jeff Bezos primo nella classifica di Fortune «businessperson of the year»

Dai libri alla nuvola informatica: Jeff Bezos, fondatore e amministratore delegato di Amazon,

Iron Dome, come funziona il sistema antimissile israeliano che sta salvando Tel Aviv

Gli sporadici lanci di razzi iraniani Fajr-5 contro Gerusalemme e Tel Aviv costituiscono una

Dagli Assiri all'asteroide gigante del 21/12/2012, storia di tutte le bufale sulla fine del mondo

Fine Del Mondo, Armageddon, end of the World, Apocalypse? Sembrerebbe a prima vista roba da