Spulciando a destra e a sinistra ho trovato un articolo molto bello di Valerie Jamieson su New Scientist che fornisce delle risposte davvero chiare su che cosa stanno facendo gli scienziati del Cern: come funziona il Large Hadron Collider (LHC), a cosa serve far scontrare le particelle, cos'è il Bosone di Higgs, ecc....ecc...; lo so che si è già rotto e ripartirà forse non prima del prossimo gennaio 2009, ma perchè non chiarirci (-mi soprattutto) le idee in attesa che tutto riprenda? Ho deciso quindi di estrapolarne le informazioni più importanti.
LO SCOPO: Lo scopo per cui è stato construito l'LHC (l'accelatore di particelle più importante del mondo) è quello di rispondere a tre domande fondamentali sull'universo: qual'è l'origine della massa, di che cosa è fatta la materia oscura, perchè siamo fatti di materia anzichè di antimateria.
COME FUNZIONA: L'accelatore fa viaggiare protoni al 99,9999991% della velocità della luce in un tunnel circolare di 27 km, facendoli scontrare, e quindi generare energia, in quattro precisi punti dell'anello ognuno predisposto per eseguire una serie di esperimenti.
A COSA SERVE L'ENERGIA CHE SI PRODUCE: L'energia prodotta dalla collisione è di 14 TeV - tetraelettronvolt (di per sè non particolarmente elevata se si pensa che il volo di una zanzara genera circa 1 TeV di energia cinetica) ma, e questa è la particolarità, tutta concentrata in un punto mille miliardi di volte più piccolo di un granello di polvere (questa concentrazione così elevata di energia potrà creare condizioni simili a quelle presenti tra i 10 e 25 secondi dopo il big bang, ovvero subito dopo la comparsa delle particelle e delle forze che hanno creato l'universo). Tutta questa energia dovrebbe permettere di generare per la prima volta in laboratorio particelle massive, come il bosone di Higgs, e permettere di cercare segni di una teorica supersimmetria; elementi che per ora hanno solide fondamenta, ma solo teoriche.
IL BOSONE DI HIGGS: la particella che dà la massa ad altre particelle.
LA SUPERSIMMETRIA: prevede che ogni particella consociuta abbia un partner pesante, per cui si cerca la particella supersimmetrica superleggera che sarebbe una candidata promettente per la materia oscura, ovvero l'entità invisibile che dovrebbe costituire il 95% circa della massa dell'universo.
GLI ESPERIMENTI: nei quattro punti di collisione ci sono quattro giganteschi rilevatori (Atlas, Cms, Lhcb, Alice). Atlas e Csm serviranno a cercare qualsiasi tipo di particella generata dalla collisione. Lhcb è stato progettato per studiare i mesoni B, che potrebbero rivelare differenze sottili tra la materia e l'antimateria. Alice entrerà in funzione quando si sostituiranno per qualche settimana i protoni con ioni di piombo: gli scontri tra questi dovrebbero generare temperature centomila volte maggiori di quelle che si generano al centro del Sole, quindi calde abbastanza da rivelare un nuovo stato della materaia chiamato plasma di quark e gluoni (i fisici sperano, studiandolo, di capire come i quark e i gluonidel big bang si siano condensati nei protoni e dei neutroni che si vedono oggi).
LE PERPLESSITA': molte persone pensano che si possano generare buchi neri microscopici in grado di inghiottire la Terra: secondo i fisici del Cern è un rischio prossimo allo zero, e anche se dovesse succede questi buchi neri, secondo un processo descritto da Stephen Hawking, dovrebbero volatilizzarsi in 10-26 secondi. E se anche Hawking si dovesse sbagliare i fisici fanno notare che che i raggi cosmici nello spazio hanno energie più elevate e si sono scontrati con i pianeti del sistema solare per miliardi di anni, eppure nessun buco nero ha inghiottito Giove o Saturno.
LO SCOPO: Lo scopo per cui è stato construito l'LHC (l'accelatore di particelle più importante del mondo) è quello di rispondere a tre domande fondamentali sull'universo: qual'è l'origine della massa, di che cosa è fatta la materia oscura, perchè siamo fatti di materia anzichè di antimateria.
COME FUNZIONA: L'accelatore fa viaggiare protoni al 99,9999991% della velocità della luce in un tunnel circolare di 27 km, facendoli scontrare, e quindi generare energia, in quattro precisi punti dell'anello ognuno predisposto per eseguire una serie di esperimenti.
A COSA SERVE L'ENERGIA CHE SI PRODUCE: L'energia prodotta dalla collisione è di 14 TeV - tetraelettronvolt (di per sè non particolarmente elevata se si pensa che il volo di una zanzara genera circa 1 TeV di energia cinetica) ma, e questa è la particolarità, tutta concentrata in un punto mille miliardi di volte più piccolo di un granello di polvere (questa concentrazione così elevata di energia potrà creare condizioni simili a quelle presenti tra i 10 e 25 secondi dopo il big bang, ovvero subito dopo la comparsa delle particelle e delle forze che hanno creato l'universo). Tutta questa energia dovrebbe permettere di generare per la prima volta in laboratorio particelle massive, come il bosone di Higgs, e permettere di cercare segni di una teorica supersimmetria; elementi che per ora hanno solide fondamenta, ma solo teoriche.
IL BOSONE DI HIGGS: la particella che dà la massa ad altre particelle.
LA SUPERSIMMETRIA: prevede che ogni particella consociuta abbia un partner pesante, per cui si cerca la particella supersimmetrica superleggera che sarebbe una candidata promettente per la materia oscura, ovvero l'entità invisibile che dovrebbe costituire il 95% circa della massa dell'universo.
GLI ESPERIMENTI: nei quattro punti di collisione ci sono quattro giganteschi rilevatori (Atlas, Cms, Lhcb, Alice). Atlas e Csm serviranno a cercare qualsiasi tipo di particella generata dalla collisione. Lhcb è stato progettato per studiare i mesoni B, che potrebbero rivelare differenze sottili tra la materia e l'antimateria. Alice entrerà in funzione quando si sostituiranno per qualche settimana i protoni con ioni di piombo: gli scontri tra questi dovrebbero generare temperature centomila volte maggiori di quelle che si generano al centro del Sole, quindi calde abbastanza da rivelare un nuovo stato della materaia chiamato plasma di quark e gluoni (i fisici sperano, studiandolo, di capire come i quark e i gluonidel big bang si siano condensati nei protoni e dei neutroni che si vedono oggi).
LE PERPLESSITA': molte persone pensano che si possano generare buchi neri microscopici in grado di inghiottire la Terra: secondo i fisici del Cern è un rischio prossimo allo zero, e anche se dovesse succede questi buchi neri, secondo un processo descritto da Stephen Hawking, dovrebbero volatilizzarsi in 10-26 secondi. E se anche Hawking si dovesse sbagliare i fisici fanno notare che che i raggi cosmici nello spazio hanno energie più elevate e si sono scontrati con i pianeti del sistema solare per miliardi di anni, eppure nessun buco nero ha inghiottito Giove o Saturno.
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