Il bosone di Higgs spiegato a Oliver Gennaio 23, 2007
Inviato da Marco in : Divulgazione, Fisica, Scienza con Oliver , trackbackOliver è un cane molto curioso, anche se spesso si interessa con costanza solo a quello che può essre nascosto dietro un cespuglio, sotto un cuscino o nella mia tasca. Ogni tanto però nelle nostre passeggiate mattutine mi sorprende con domande che mai mi sarei aspettato da un salsiccio-meticcio come lui. Me le fa di solito di mattina presto, e normalmente non c’è nessun altro oltre a me ad ascoltare. Oliver è un cane piuttosto riservato.
L’altra mattina Oliver mi ha chiesto dove trovo i soldi per comprargli i biscotti. Gli ho spiegato che lavoro al CERN per un esperimento di fisica che tra le altre cose cerca una particella chiamata bosone di Higgs. Di solito si accontenta, ma doveva essere particolarmente concentrato perché ha insistito chiedendomi: “che cos’è il bosone di Higgs?”.
Aiuto, qui devo iniziare da lontanissimo. O forse no, Oliver in fondo è un cane intelligente (insomma, forse non proprio intelligente, ma almeno sveglio. Insomma, è un cane, no?). Allora, gli ho detto, hai presente la tua ciotola dell’acqua? Dentro c’è appunto dell’acqua, e un tempo si pensava fosse tutto li. L’acqua è acqua. Poi qualcuno h cominciato a chiedersi che cosa avrebbe trovato affettando l’acqua (o qualunque altro meteriale) in pezzi piccolissimi. Avrebbe trovato sempre acqua, o qualcosa di più fondamentale che componeva l’acqua? E si sarebbe fermato a un certo punto? Si iniziò separando le molecole, poi affettando ancora più a fondo si scoprì che anche una molecola d’acqua è un composto, formato da un atomo di ossigeno e due di idrogeno (Oliver conosce la chimica, e fin qui non fa domande). E gli atomi? Sminuzzando pure loro li si scoprì composti da un nucleo attorno a cui orbitavano delle particelle chiamate elettroni, e nei nuclei delle particelle chiamate protoni e neutroni. Non tanto tempo fa si arrivò ad affettare ancora di più (il verbo “affettare” piace molto a Oliver, gli ricorda il macellaio e si solito inizia a sbavare), per scoprire che anche protoni e neutroni sono dei composti fatti da particelle ancora più elementari, i quark.
Bene, per farla breve, oggi gli scienziati pensano che tutte le cose siano fatte dalle particelle che vedi in questo disegnino, i quark e i leptoni, che si combinano tra loro come in un gioco delle costruzioni (un protone per esempio è costituito da due quark up e un quark down, un neutrone da due quark down e un quark up). Questi costituenti elementari si parlano scambiandosi delle altre particelle “messaggere”, che sono i fattorini delle forze fondamentali della natura: il fotone (la luce in tutte le sue forme) trasporta la forza elettromagnetica, che è quella responsabile di tutta la chimica e le interazioni di tutti i giorni; i gluoni scambiano la forza “forte”, che tiene insieme i quark e i nuclei degli atomi; le particelle W e Z si occupano di scambiare la forza “debole”, che è quella responsabile della radioattività. Hai ragione, c’è anche la gravità, che però meriterebbe in discorso a parte che facciamo un’altra volta, d’accordo? Bene, mi dirai tu, dunque gli scienziati sano tutto, abbiamo tutti gli ingredianti della materia e pure i collanti per tenerla insieme: non siete soddisfatti? No, non del tutto.
Vedi, la teoria che descrive i componenti fondamentali di tutte le cose (la chiamiano il Modello Standard, ed è stato formalizzato negli anni ‘70 del secolo scorso) funziona veramente molto bene, ma ha un piccolo difetto: sostiene che le particelle non dovrebbero avere massa. Capisci? Nessuna massa, particelle senza peso! E’ un bel controsenso, perché noi sappiamo benissimo che le cose hanno massa, e dunque ce l’hanno le particelle che le compongono. Il problema è che se aggiungiamo “a mano” nella teoria la massa delle particelle, le equazioni vengono distrutte e non funzionano più (i fisici teorici dicono che l’invarianza di gauge della teoria non era rispettata). Un bel dilemma, no?
Poi negli anni 60 il signor Peter Higgs saltò su dicendo: “io avrei una possibile soluzione!”. Supponiamo che le particelle in effetti non abbiamo massa di per sé, ma che nell’universo esista però un campo che pervade tutto, una sorta di melassa cosmica che le particelle devono attraversare quando si muovono. Questa melassa frenerebbe in modo diverso ogni particella (e ogni composto di particelle, anche gli uomini e i cani) rendendola più o meno pesante. Wow! Tradotta in equazioni l’idea funzionava: le particelle acquisivano massa e le equazioni della teoria rimanevano valide senza spappolarsi. Eureka!
Già, ma come fare a provarlo? Il signor Higgs andò oltre nei suoi calcoli e notò che se la sua ipotesi era vera, allora questa sorta di melassa cosmica, oltre a dare massa alle particelle, ogni tanto doveva anche raggrumarsi su se stessa, dando vita una nuova particella che venne battezzata bosone di Higgs. Ecco, il bosone di Higgs, se esiste, è il condensato di questo campo che pervaderebbe tutto e sarebbe il responsabile della massa di tutte le altre particelle. Capisci adesso perché lo cerchiamo? Se riuscissimo a vederlo avremmo la prova che la teoria del signor Higgs è esatta, e dunque una spiegazione del perché tutto ha una massa. Mica pizza e fichi! E poi pensa che potrebbe anche essercene più d’uno: la melassa cosmica potrebbe essere un miscuglio di più gusti, per cui potremmo avere grumi dal sapore diverso.
Allora sei soddisfatto? Si, capisco bene che adesso avresti altre mille domande: come siete arrivati a scoprire tutti i mattoni fondamentali della materia? Come cercate di vedere questo misterioso bosone di Higgs? E se non lo trovate, non è un bel problema? E perchè l’altro giorno ti sei eccitato tanto? Risponderò a quest’ultima: l’altro giorno sono saltato sulla sedia perché un esperimento americano (si chiama CDF, e lavora su un acceleratore chiamato Tevatron vicino a Chicago) ha annunciato che forse aveva visto una debole traccia del bosone di Higgs, o meglio di uno dei bosoni di Higgs millegusti-più-uno a cui accennavo prima. Niente di ancora sicuro, ma insomma, almeno da drizzare le orecchie.
Questo post è dedicato a Fabio e Giegio, sperando di non averli annoiati troppo. Questo qui sotto è Oliver mentre ascolta una delle mie spiegazioni. Un allievo modello, non c’è che dire!
Commenti»
accidenti! mai stata così chiara e leggera una lezione di fisica! come mi piace la lingua di Oliver..
grazie grazie!
sarà la prima e non l’ultima?
sono sicura che i miei due compagni di banco attenderanno come me con impazienza le prossime ore di lezione!
Grazie a te, sei sempre moooolto lusinghiera!
Sara` la prima e non l’ultima, prometto…
beh raccontata così sembra facilissima!
complimenti per l’abilità divulgativa! cercavo tutt’altro su google ma mi sono incuriosito eheh
Grazie per i complimenti, Giorgio! E’ curioso vedere come la gente arrvi da queste parti cercando tutt’altro… ho dato un’occhiata alle chiavi di ricerca di ieri: sei quello di “come fare un bel fisico” o “omeopatia tabagismo” o…
Marco, bravissimo … anche io sono un fisico (di formazione, purtroppo prestato all’informatica per il business da molti anni), ma non avevo fatto l’indirizzo particellare e quindi non avevo ancora capito cosa diavolo fosse ’sto bosone di higgs e come fosse legato al concetto di massa e quindi alla questione della materia oscura … beh, adesso il tutto è meno oscuro ! Grazie davvero per l’aiuto
Wow, ancora complimenti… non sono mica sicuro di meritarli.
Apparentemente questo blog sta andando nella direzione della divulgazione scientifica, non era previsto ma non mi dispiace.
Quanto al rapporto tra bosone di Higgs, massa delle particelle e materia oscura, una sola precisazione. Il meccanismo di Higgs serve a introdurre (e quindi spiegare) la massa per ogni particella descritta dal Modello Standard, dunque tutte quelle conosciamo e abbiamo osservato, gli elettroni per esempio. Un meccanismo simile, magari con piu` campi di Higgs, e dunque piu` tipi di bosoni, farebbe lo stesso lavoro in teorie oltre il Modello Standard, teorie che prevedono l’esistenza di nuove particelle le quali potrebbero essere le componenti di quella che chiamiano “materia oscura” (per esempio le teorie superimmetriche). Ma il meccanismo di Higgs in se non e` responsabile della materia oscura!
Per spiegarmi riprendendo la metafora del post: la materia oscura potrebbe essere formata da particelle per esempio supersimmetriche, e (parallelamente) queste queste potrebbero prendere massa con l’interazione con i campi di Higgs, ovvero la melassa cosmica multigusto. Ma potremmo anche osservare il bosone di Higgs “standard” (melassa un solo gusto) e trovare cosi` la ragione della massa delle particelle note, ma non aver ancora alcuna idea sulle origini della materia oscura.
Chissa` se sono stato chiaro?
Sono capitato per caso. Bravo! Davvero! E in bocca al lupo per i tuoi esperimenti
Marco,
ottima la spiegazione su materia e particelle supersimmetriche (thanks), a quali esperimenti stai partecipando .. e dove (cern) ?
Guido
P.S. Forse mi sbaglio ma … ti sei mica laureato anche tu come me a a Milano con Lugiato ?
Ciao Guido,
come sempre grazie per i complimenti. Alcune delle particelle previste dalle teorie supersimmetriche potrebbero essere le componenti della materia oscura, ma ovviamente non sono l’unica ipotesi. Vedremo che cosa riusciremo a vedere capire nel futuro.
Io sono al CERN, e faccio parte della collaborazione ATLAS, uno degli esperimenti che siederanno sul nuovo acceleratore LHC. Dal punto di vista tecnico sono un “esperto” di calorimetria, in particolare elettromagnetica, e preparo la ricerca del bosone di Higgs di bassa massa che andremo a cercare nei suoi decadimenti in una coppia di fotoni.
Riguardo agli studi… desolato, mi sono laureato a Torino con l’esperimento NA50 (dunque fisica nucleare, plasma di quark e gluoni e quelle cose li), poi sono finito a Milano ho fare il dottorato appunto con il gruppo di ATLAS.
[...] bosone di higgs, e una serie di altre più o meno correlate (solo bosone, oppure higgs, cos’è il bosone di higgs, e persino higgs 160 GeV o higgs john comway). Onestamente, ragazzi, queste sono lusinghiere. Grazie. Pare che il bosone di Higgs spiagato a Oliver sia piaciuto. Al che mi chiedo, visto che la vocazione divulgativa di queste pagine sembra essere apprezzata: che cosa vi interesserebbe spiegassi a Oliver nel prossimo futuro? [...]
Ciao Marco, sono un ingegnere elettronico e per curiosità, visto un articolo su Focus 165, cercavo notizie sul Bosone di Higgs. Partivo dalla conoscenza di alcune nozioni di fisica quantistica, e questa tua spiegazione semplificata mi ha reso bene il concetto, forse anche più di Wikipedia dove alcuni aspetti fondamentali della teoria mancavano. Complimenti anche da parte mia!
MarcoKarma
….P.S. spero riusciate a trovarlo!!!
Ciao Marco, sono un appassionato dilettante di fisica, mi piacerebbe che ci tenessi aggiornato su quel che succede al cern, per quel che riguarda il bosone di Higgs;
Ho sentito dire che sono già stati trovati 4 fenomeni che potrebbero far presagire la presenza di questa particella tramite il vecchio accelleratore! E’ vero?
Grazie per la spiegazione comprensibile anche ai profani….
Ciao Marco,
guardando i progressi lentissimi nell’abbassamento della temperatura del settore 45 mi sono fatto l’idea che nonostante l’esperienza del 78 la strada per arrivare a otto ottavi sia ben più lunga del previsto (nel bollettino del 9 luglio il raggiungimento di 1,9 K era previsto per inizio settembre, e adesso a fine ottobre siamo solo a 42 K).
Leggo continuamente i progressi e i problemi sul sito dell’LHC ma non riesco a capire l’ENTITA’ degli ulteriori ritardi.
Tu riesci a darmi un’idea di date verosimili per il raffreddamento dei settori e per le succcessive operazioni finali?
Grazie.
Renzo
Ciao Renzo,
Le informazioni più recenti che ho vengono dal talk di Mike Lamont al TMB di giovedì scorso. Alla trasparenza 4 puoi vedere un plot del raffreddamento del settore 4-5 aggiornato appunto a giovedì mattina. Appena ho un minuto proverò a fare un sommario della situazione…
Ciao Marco,
grazie delle risposte (sia quella del 28/10 che quella del 29/10).
Dalle tue considerazioni sulle parallelizzazioni e soprattutto sulla non prevista ripetibiltà dei test mi par di capire che sia CERTISSIMO uno slittamento anche importane della data di prevista messa in onda. Sarebbe un miracolo che tutto procedesse senza intoppi, già non succede per le cose facili; d’altronde basta seguire un po’ cosa sta capitando nel settore 45 (perdite, olio inquinato da acqua, …). Pazienza, aspetteremo, prima o poi finirà.
Ciao, buon lavoro.
Renzo
Sarei curioso di conoscere le vostre opinioni sulle considerazioni del dott. Massimo Corbucci a proposito del bosone di Higgs.
E sulla impossibilità di ottenere elementi di numero atomico superiore a 112.
Cosa c’è di vero dunque?
28/11/2007
Grazie
Uhmmmm… eerrr… fuffa?
Più seriamente: quali considerazioni? Non c’è un calcolo, una previsione sperimentale, un straccio di articolo con un paio di formule, niente di niente, se non il sito di Corbucci, che è pure mal scritto. Onestamente, questa è pseudoscienza della risma più classica. Tra l’altro Corbucci non sembra nemmeno aver ben capito che cosa sia un bosone, se arriva a scrivere “L’Higgs non è un vero e proprio bosone, composto di quark come gli altri mesoni che connettono i barioni tra loro”. Parole in libertà…
Salvatore
ciao Marco e complimenti a te e soprattutto al tuo Oliver che a quanto pare utilizza i nostri stessi termini di paragone e comprensione…..:-).
Ho letto da qualche parte che il fenomeno della superconduttività ha a che fare in qualche modo, (o almeno si ipotizza), con i bosoni. La cosa non mi è chiara tanto e non riesco a trovare dei riferimenti in letteratura che spieghino bene questa situazione.
Un altra cosa che nn mi è chiara è perchè nn si accetta il fatto che la materia possa non avere massa ………. ciaooooo
Ciao Salvatore, una risposta al volo, e magari se trovero` un po’ piu`di tempo provero` ad approfondire. La massa: si tratta di una proprieta` della materia che osserviamo, sia in senso inerziale che gravitazionale, dunque una teoria che voglia descrivere adeguatamente il mondo in qui viviamo deve contenere un meccanismo che ne preveda l’esistenza, almeno come fenomeno emergente. La superconduttivita` e il bosone di Higgs: in effeti il nesso c’e`, e per afferranrne la portata sarebbe necessario parlare di rottura spontanea di simmetria. Se te la senti, e mastichi un po’ di inglese, c’era un bell’articolo sul penultimo numero del CERN Courier che ripercorreva proprio il parallelo di cui parli. Buona lettura!
complimenti. Anch’io sono finito quì cercando altro e non ho potuto astenermi dall’arrivare fino a fondo pagina nonostante l’idea raccapricciante di sbirciare e trovare interessante una conversazione rivolta ad un cane (senza offesa Oliver!).
Menziono Massimo Corbucci nella speranza di rafforzare il link di questa tua pagina alla ricerca su google sul suddetto signore (Massimo Corbucci Massimo Corbucci Massimo corbucci)
complimenti ancora.
Simpatica l’idea di parlare a Oliver. Nelle mie divagazioni mentali, io invece ebbi ad immaginare di spiegare la relatività ed il mondo alle galline.
Mi piacerebbe sentire da Marco se nel suo intimo una spiegazione del mondo, di come è di come ci appare, da dove viene, se la è data.
E che provasse a spiegarla a Oliver.
Ciao. Complimenti.
il bosone di higgs non si troverà mai!!!!!!!!!!
…..per spiegarlo brevemente posso dire che c’ è il limite strutturale a 112 elettroni!!!!! il famoso bosone di higgs ne dovrebbe contenere 114, è impossibile!!!!!!!!!!!!!!!
vedi teoria di corbucci………
Nicola, sono veramente incerto se farti semplicemente sparire con un clic su “spam”, o se inondarti la casella email con qualche decina di megabyte di scansione di un testo sul fisica delle particelle. Che ne dici? Magari potresti poi passarlo al tuo amico Corbucci
salve, sono andrea, nessuno studio scientifico ‘ufficiale’ alle spalle ma una enorme curiosità per la fisica delle particelle e la cosmologia. Leggo tutto quello che posso , da Davies a Greene, e naturalmente, benchè dopo anni cominci a capire i concetti base della quantistica, del MS, della Susy e quant’altro - lasciamo stare le superstringhe ! - ho enormi difficoltà con le pur ridotte parti matematiche di questi libri. Potresti consigliarmi qualche testo di matematica per profani che possa almeno illuminarmi a livello generale su cose tipo ‘lagrangiana’, ‘hamiltoniana’, ‘abeliana’, ‘matrici’, etc. Grazie anticipate !
preciso che in questi giorni tutti i miei neuroni sono impegnati nel tentativo di capire decentemente il campo di higgs con annessi e connessi ! in attesa delle rivelazioni del LHC…
aiuto! ho visto il sito di corbucci ! ma è uno scherzo ?
Caro Andrea,
purtroppo non c’è una strada “breve” per diventare familiari con il linguaggio matematico della fisica (moderna e non). Le parti formali dei libri divulgativi che citi dovrebbero essere accessibili a chiunque sia diplomato, mentre i paroloni che citi sono argomento di corsi universitari più o meno di base che sono sulla frontiera tra la matematica e la fisica teorica, e che prevedono per forza un po’ di basi di analisi in una i più dimensioni e in campo complesso, e magari pure di teoria dei campi.
Non escludo affatto che ci si possa arrivare da autodidatti (dipende sempre dalla combinazione di motivazione e talento), di certo e` un percorso che richiede tempo e fatica. Per farti un’idea, ti consiglio la lettura di How to become a good theoretical physicist, che ha anche una marea di referenze per orientarti.
Quanto a Corbucci, credo di aver già detto cosa ne penso, e glisso…
e vabbè, ci ho provato ! per fortuna i miei autori preferiti confinano gli aspetti matematici nelle note a piè di pagina. vuol dire che con pazienza tornerò all’algebra del liceo, e poi si vedrà….cmq grazie del consiglio di lettura, che seguirò. confido che la mia aspirazione di cogliere almeno gli aspetti sostanziali della fisica moderna non risulti eccessivamente velleitaria in mancanza di basi matematiche serie…..e chissà che un giorno non si cominci a organizzare visite guidate al CERN…..
a presto !
Beh, Il CERN è sempre aperto, le visito guidate sono all’ordine del giorno (e gratutite!) e, tanto per darti un’idea, alla giornata “porte aperte” dedicata a LHC abbiamo avuto più di 50000 visitatori. Per cui non esitare, dai un colpo di telefono al servizio visite e vieni a vedere di persona…
bene! utile, preziosa e gradita informazione ! spero proprio di farcela, magari con famiglia al seguito……Dovrò convincerli che è molto ,molto meglio di qualunque Gardaland……
Spiegazione chiarissima. Non aggiungo altri complimenti a quelli già numerosi. Semplicemente sottoscrivo. Però faccio un’osservazione. Quando ho letto della Melassa che pervade tutto lo spazio, mi è venuto subito in mente l’Etere Luminifero che nel XIX secolo era ritenuto l’ipotetico mezzo attraverso il quale si propagavano le onde elettromagnetiche. Col senno di poi, l’Etere è ritenuto una ingenua invenzione. Non sarà lo stesso per la Melassa ? Ovviamente mi auguro che la God Particle sia trovata quanto prima… Saluti, Leo
Urg, il campo di Higgs come l’etere? Acc… questo è quello che ci si ritrova saltando le equazioni e restando alle spiegazioni qualitative. Va bene, in effetti si tratterebbe in entrambi i casi di qualcosa che permea completamente l’universo, ma l’analogia si ferma qui. Invece di “melassa” avrei dovuto dire “campo scalare con valore di aspettazione sul vuoto non nullo”, ma poi i non-fisici mi avrebbero fucilato
Detto questo, non definirei l’etere una invenzione ingenua. Sia l’etere che il campo di Higgs sono, a livelli diversi, “buona scienza”: si tratta di ipotesi che spiegherebbero un fenomeno, e fornendo entrambe delle predizioni sperimentali sono falsificabili. L’esperimento di Michelson e Morley ha provato che l’ipotesi dell’etere non stava in piedi, ma avrebbe anche potuto osservare il contrario. Per il campo di Higgs vale lo stesso: se esiste e fa quello che vorremmo facesse, allora dovrebbe implicare la presenza del suddetti bosone. Se lo dovessimo scoprire, bene, evviva, champagne e premi Nobel. Altrimenti, si butta l’ipotesi nel cestino a fare compagnia all’etere, e dovremmo pensare a qualcos’altro (come a suo tempo qualcuno, buttata via l’ipotesi etere, dovette pensare fino a tirare fuori la relatività ristretta).
Complimenti per la magnifica spiegazione!
Ho finalmente capito effettivamente cos’è il bosone di Higgs.
Sto facendo una tesina di fisica delle particelle per la maturità (liceo scientifico), e volevo chiederti se potresti postarmi qualcosina, magari sulla storia della fisica delle particelle, perchè tutto quello che ho trovato o era troppo banale o troppo specializzato. E poi volevo chiederti un chiarimento: parlando della costante di Planck, che diferenza c’è tra h ed h tagliato?
Grazie 1000
Caro Gigio,
h “tagliato” altro non è che h diviso per 2 pi-greco, ovvero la costante di Plack “ridotta”. Fa comodo nelle formule, perché spesso hai a che fare con momenti angolari (o loro analoghi).
Riguardo alla storia della fisica delle particelle, devi darmi qualche elemento in più perché possa aiutarti: pensi di fare una digressione enorme da Democrito a oggi
o concentrarti solo sulla fisica moderna? E anche in questo caso, vuoi fare una panoramica completa (per chiarirci, dall’elettrone di Thomson a oggi) o concentrarti magari solo sugli anni più recenti e la nascita del Modello Standard? Puoi scrivermi in privato, gli indirizzi sono qui.
fisica higgs
domanda:
per i fisici cosa è il vuoto e il nulla e se nelle teorie esiste
anche la teoria ‘ultima’ ‘invalicabile’;
cioè, ci sarà pure un punto in cui il mattone non sarà più suddivisibile ?
è ad oggi quanto siamo distanti da tale punto limite ? sempre
che sia possibile stimare tale invalicabilità
Acc, Rob, le domande in realtà sono due, ed entrambe belle toste. Rispondo in fretta solo alla prima, che la seconda richiederebbe un post a parte che chissà, magari, un giorno, forse.
Al volo, dunque, Cos’è il vuoto? Dipende. Per la fisica classica non è altro che un “contenitore” dove avvengono i fenomeni fisici che osserviamo. Non ha caratteristiche proprie, se non quella di essere appunto isotropicamente “vuoto”. Al limite ha una sua geometria, classicamente euclidea: ovvero delimita uno spazio piatto e infinito. Le cose sono un po’ diverse quando introduci la meccanica quantistica: il vuoto diventa un ambiente dinamico dove, in intervalli di tempo sufficientemente brevi, particelle possono apparire e poi sparire senza violare la conservazione dell’energia. Si presenta dunque come una zona solo in media “vuota”, ma che in realtà ribolle di attività.
Ti interessa approfondire? Potresti partire da questo articolo (vecchiotto ma valido) di Tullio Regge.
Davvero complimenti , da ingegnere anche io cerco sempre di spiegare le cose “da cani” in modo da farle capire ai miei interlocutori persone
Che posso Marco ringrazia Oliver senza di lui magari questa lezione cosi piacevole non l’avrei mai letta .
[...] di Higgs lo lasciamo a chi ne sa più di noi. Se vi interessa andate a leggere questo fantastico blog scritto da un fisico che sa farsi capire. Sui giornali e sui siti di informazione ha invece fatto [...]
La spiegazione è ottima, finora avevo sempre trovato una certa separazione tra significato matematico delle teorie fisiche e aspetto per così dire euristico….in questo caso le due cose sembrano completarsi.
Certo viene da chiedersi:
Non c’è il rischio di andare a ritroso con le ‘domande’ in un gioco infinito di dilemmi e risposte senza però raggiungere il ragionevole obiettivo di un ‘tutto’ condito da risposte defintive e non temporanee?
Insomma, supponiamo che l’esperimento dell’LHC sveli la presenza del Bosone di Higgs e del relativo Campo, a quel punto la successiva domanda forse sarebbe: “Da dove viene il Campo di Higgs ovvero cosa lo genera’…e così via senza una fine apparente…avrebbe allora senso continuare a interrograsi sui misteri dell’universo…?
Un’altra domanda che assilla i fisici è la ‘natura della carica elettrica’, se non sbaglio? Anche lì forse si potrebbe speculare all’infinito…..
Ci speghi un pò bene come la pensate voi fisici a riguardo….
ma che bel post!ho scoperto un sacco di cose, le mie conoscenze di fisica e chimica di fermavano ai quark (e non solo a quelli di piero e alberto angela:)) adesso so che c’è qualcosa che ci da la massa (quindi se qualcuno un giorno mi dice che sembro un po’ ingrassata posso dire che ho solo messo massa ed è tutta colpa del bosone di higgins). mi segno il tuo blog e torno a trovarti
…”Invece di “melassa” avrei dovuto dire “campo scalare con valore di aspettazione sul vuoto non nullo”…
O_o mi son ribaltato dalla sedia quando l’ho letta ^_^
Meglio il termine melassa a ’sto punto eheheh
Cmq complimenti, mi son letto l’articolo tutto d’un fiato.
Nel caso fosse scoperto il bosone di Higgs, avete già un’idea del
dove, del come e del perchè della melassa?
In bocca al lupo per dopo domani
Caro Lorenzo (e caro Saba, che la tua domanda è correlata),
poni una domanda fondamentale a cui non è banale rispondere!
Una teoria fisica descrive un fenomeno con un modello matematico (più o meno complicato) che di solito contiene uno o parecchi di parametri “ad hoc” che non sono determinati dalla teoria, ma sono variabili che vanno misurate. Pensa per esempio alla gravitazione di Newton (per prendere una teoria “semplice” che sappiamo essere corretta, almeno a un certo livello di approssimazione): contiene una costante che regola l’intensità della forza di gravità, costante che non è determinata dalla teoria bensì misurata dall’esperimento. La massa del bosone di Higgs (o il suo valore di aspettazione sul vuoto del campo di Higgs, per chi preferisce) non è determinata dalla teoria, e nel caso sarà misurata. Idem la carica elettrica etc etc. In generale una teoria con pochi parametri è meglio di una con molti: più è la struttura stessa della teoria che ne determina il comportamento, più la teoria ci dice qualcosa sulla realtà. Se invece c’è molta “regolazione fine” (parametri messi a mano per accomodarsi alla realtà sperimentale), di solito questo è segno di un problema. Il Modello Standard ha parecchi di questi problemi, tanto per dire, e ci sono teorie che cercano di risolverli. Ma la domanda estrema è piuttosto: esiste (o può esistere) una teoria che sia completamente autodeterminata, ovvero senza alcun parametro da misurare, e che predica tutte le osservabili? Su questo i fisici si dividono, e specie negli ultimi tempi alcuni tra loro (noi) preferiscono risolvere il problema a monte appellandosi al principio antropico (in soldoni: l’universo è così come lo osserviamo perché se non lo fosse non potremmo osservarlo, dunque domandarsi perché l’elettrone ha una certa massa non ha senso). Io faccio parte di quegli altri che pensano che il fine ultimo della ricerca scientifica sia la ricerca di questa “teoria ultima”. Per me dunque la domanda ultima si sposta, e dovrebbe essere piuttosto: c’è una buona ragione per cui l’universo debba avere una struttura matematica? Buona meditazione… ;-P
ti dovrebbero fare ministro della cultura e Oliver ministro dell’istruzione….
Starei delle ore a leggere la fisica spiegata così
NON SMETTERE!!!
Caro Marco,
mi associo ai complimenti divulgativi che meriti.Ho capito che per domani al CERN sarà una sorta di routine e che bisogna aspettare ancora per lo scontro barionico fatale e temuto!
Hai toccato più di una volta l’argomento della gravità ma senza affrontarla.Il sottoscritto porta avanti un proprio modesto lavoro sulle onde gravitazionali,
riesci ad aver tempo e darmi magari una tua valutazione?
Ciao
Orazio Laudani
http://digilander.libero.it/gravitazioneonde/
Cercavo qualcosa da linkare sul mio blog in relazione all’esperimento che parte domani al Cern. Dire che mi sento più che fortunata è poco. Finalmente un modo semplice e chiarissimo di spiegare la fisica e il bosone di Higgs. Un grazie sentito.
Ciao Marco, il tuo post mi ha veramente stupita! Sei la prima persona che riesce a parlare di un tale argomento tenendo più che vivo l’interesse e,devo aggiungerlo, sei anche la prima persona che non ha risvegliato in me l’ “odio” per la fisica e credimi, con le persone con cui a che fare, questo è quasi un miracolo
grazie!!!!
Interessante, ma ancora di piu’ il fatto che leggo nel suo articolo che “il Modello Standard è stato formalizzato negli anni ‘70 del secolo scorso” e poi “negli anni 60 il signor Peter Higgs saltò su dicendo: “io avrei una possibile soluzione!”.
Caso di preveggenza ?
Ho il sospetto che questa scienza avanzatissima sia una enorme bufala. Werner Heisenberg disse che lo scienziato moderno «è nella posizione del capitano la cui nave è stata costruita così saldamente in ferro e acciaio, che l’ago della bussola non indica il nord, ma solo la massa di ferro della nave. Con una nave del genere non è possibile raggiungere nessuna destinazione».
In sintesi moderna: soldi buttati (cinque miliardi di euro) per questo giocattolo (LHC).
Oggi gli “scienziati” vogliono macchine sempre più grandi, potenti e costose, per spaccare particelle sempre più piccole; ma non si sono nemmeno approssimati al genere di scoperte che Newton trovò vedendo cadere una mela, o Einstein facendo esperimenti mentali all’ufficio brevettti di Zurigo. C’era una fisica che è avanzata con carta e penna, più di quella che ha bisogno del sincrotrone da 5 miliardi di euro.
Non me voglia…
ciao Marco,
se ricordo bene anche la luce non ha massa. come mai il bosone di higgs che conferirebbe massa a tutto non ne conferisce alla luce?
Suppongo per la natura stessa della luce.
Qui ci vorrebe anche qualche delucidazione sulla ‘Teoria dei Campi’:
Ad esempio c’è una domanda che mi assilla da tempo è:
“Perchè c’è bisogno di ‘particelle mediatrici’ delle forze fondamentali affinchè queste si propaghino o agiscano come loro sanno fare? Qual’è il meccamismo secondo il quale tali partcelle mediatrici agiscono per portare a termine il loro compito?”
Questo blog potrebbe diventare un’interessantissimo blog di ‘Divulgazione Scientifica’ sulla ‘Fisica delle Particelle’, si potrebbe aprire una FAQ, ad esempio…chissà se Marco abbia la voglia di portare avanti un simile ambizioso progetto a beneficio di tutti….speriamo…
Nicola prova forse a leggere bene. Formalizzata non significa FORMULATA
Marco molto interessante la tua spiegazione.Grazie!
Forse abbiamo già scoperto tutto quello che c’era da scoprire con carta e penna, o forse carta e penna non sono mai veramente bastate. La citazione di Heisemberg mi fa venire in mente un’altra storia che riguarda la navigazione. Un giorno il re d’Inghilterra, stanco di perdere navi che “andavano a scogli” per l’incapacità di calcolare la loro esatta posizione in mare, stabilì un consistente premio in danaro per chi avesse trovato il sistema di calcolare la longitudine.
Ai tempi era considerata una pretesa ai limiti del ridicolo.
Le conseguenze che ebbero le ricerche furono enormi, e non solo per la navigazione. Andiamo dalla costruzione dei primi orologi trasportabili alle prime ricerche sulla velocità della luce, senza le quali neppure il Signor Einstein avrebbe potuto fare i suoi “esperimenti mentali”. Su questa storia ha scritto un libro piuttosto avvincente Dava Sobel “Longitudine”
Saluti.
Ciao Marco… non ho parole! Sono una psicologa/psicoterapeuta di 54 anni, percio’ non c’entro nulla con tutti questi ragazzi intelligenti - che bello leggerli! - che ti fanno delle domande molto pertinenti ma che, ti confesso, ho difficolta’ a capire. Oliver forse puo’ capire me :)! Non so come sono arrivata qui, volevo sapere qualcosa di piu’ sull’esperimento di cui tutti parlano e, per fortuna, ti ho letto! Sono sempre stata un’amante di Stephen Hawking, non perche’ lo conosca ma solo perche’ nei suoi libri arrivi a dire, bhe’, magari un argomento cosi’ interessante e affascinante forse forse posso riuscire a “intuirlo” anch’io… un’argomento - cio’ che ci circonda, da dove viene e che sta facendo questa cosa chiamata “universo”, Einstein per tutto cio’ che significa e che dovrebbe significare anche per i non addetti ai lavori (perche’ la relativita’, e la scienza in genere, credo, dovrebbe innanzi tutto significare umilta’, no?), la fisica, la probabilita’… insomma tutto cio’ che e’ cosi’ “necessario”, sempre secondo me, sapere e che troppi pochi invece sanno - un’argomento dicevo che e’ cosi’ fndamentale conoscere e che nessuno mai ti spiega perche’ tanto “che te lo spiega a fare”? Il che equivale a dire, “ma che la guardi a fare la Goconda, tanto mica la dipingerai mai!” . Ecco, leggerti mi ha fatto trovare un po’ di speranza… mi piacerebbe tanto che ci fosse una rubrica che spiega passo passo ai non addetti ai lavori - e ti assicuro che tutti - tutti - quelli che conosco, giovani o vecchi, sarebbero felicissimi di leggere - cosa state facendo, o ad esempio perche’ si parla di protoni e che differenza c’e’ con gli adroni (si chiamano cosi’?) e insomma in questo secondo acceleratore che succede? i protoni diventano adroni? senno’ perche’ si chiama “hadron”? e magari per ogni cosa si riprende un minimo la storia passata e si spiega il passaggio logico… diciamo quello che hai fatto tu quando parlavi con Oliver, ecco. Magari per noi non sono cosi’ importanti le domande perche’ non abbiamo neanche la conoscenza basica per farle, queste domande, ma capire un po’ di piu’ cio’ che - non so perche’ - non e’ mai, nella vita di ttti i giorni, considerato “importante” sapere.
Scusa la lungaggine. L’ultima cosa, se scrivessi tu un libro cosi’, oltre magari a fare la rubrica, credo che sarebbe uno dei best-sellers piu’ best-sellers del mondo.
Grazie
Ieri, casualmente, ho incontrato Oliver e, complimentandomi con lui per la grande chiarezza del suo padrone, sono rimasto stupito nel constatare che non era dello stesso parere (nemo profeta in patria!). Gli ho chiesto il perchè e mi ha detto che non gli era stato chiarito che cosa è la supersimmetria e cosa c’entra con il bosone!
Essendo io digiuno di fisica, di cui leggo solo la divulgazione (se ben fatta come in questo blog), l’ho assicurato che presto avrebbe avuto una spiegazione dal suo padrone (mi ha promesso che me ne riferirà appena l’avrà capita!)
Grazie Marco per la tua pazienza e chiarezza davvero unica!!!
ciao marco…a dire il vero cercavo soluzioni per smaltire l’interno coscia ma mi sono imbattuta in questa pagina attratta dalla parola”borborigmi”,in quanto soffro di colon irritabile.Eviterò di fare ulteriori ringraziamenti visto che oramai suppongo che la frase ”wow! quanti complimenti!” abbia perso per te di senso logico.Volevo solo informarti che,per merito tuo,anche se non sarò la più bella fra le mie amiche potrò almeno vantarmi con loro di aver capito il significato dell’esperimento che ha causato cotante polemiche in tv…(ma soprattutto mi premeva abbassare il livello dei commenti divenuto troppo tecnico polemico e filosofico).ciao.
Complimenti!!! Non sono molto ferrato in materia e stavo cercando informazioni più dettagliate, ed tra una pagina e l’altra sei apparso tu con la tua spiegazione!! Complimenti, ora ho capito qualcosina, Forse meno di Oliver!! ma almeno qualcosa si. Ancora grazie! Ciao
Complimenti per il bellissimo blog, per i contenuti trattati e per lo stile.
Ottima la storiella sul bosone di Higgs
Ci vorrebbe maggiore divulgazione con un linguaggio comprensibile ai più.
Complimenti per il lavoro all’LHC, continuate così ragazzi!
semplice ed efficace.
Grazie.
Il bosone di Higgs…
In questi giorni si fa un gran parlare di bosoni, in particolare di uno denominato di Higgs, e improbabili buchi neri, esplosioni interstellari, sparizione dell’universo e altre calamità a cavallo fra Gea e Dylan Dog. Bè, l’LHC (Large H…
Sono un insegnante di Religione in un Liceo e quest’anno il mio programma prevede un doppio binario: quello scientifico e quello teologico. Spero di riuscire, sia attraverso le scoperte scientifiche che utilizzando la ” Parola “, di arrivare a far percepire l’esistenza di Dio ai miei ragazzi. Grazie per la spiegazione così semplice. La ringrazio, inoltre, qualora volesse inviarmi altro materiale ( il più semplificato possibile ),da utilizzare come percorso didattico.
ho letto solo oggi, 11 settembre,a seguito della scoperta degli scienziati di ginevra, la bellissima spiegazione ad oliver che, (quasi tutta!) ho capito anch’io, curiosa signora classe 1940 che ancora ha voglia di imparare. grazie, spero che oliver faccia nuove domande, ascoltero’ con pazienza, umiltà ed entusiasmo
scrivi meravigliosamente di cose che trovo estremamente difficili; complimenti, gli esempi che usi fanno sembrare appetibile perfino il bosone millegusti (più uno)
un saluto
Mah, bisogna ammettere che dalle teorie fisiche di Newton ne è passata tanta di acqua sotto i ponti.
Attualmente, sulla base di nuove teorie, conoscenze ed esperienze, si odono voci di corridoio che sussurrano che la fisica e tutte le sue scoperte siano “traballanti”, niente di più vero, poichè a quanto pare i noti pilastri della fisica moderna, su cui abbiamo appoggiato a lungo tempo la nostra fiducia reverenziale, non sono più troppo attendibili, rischiano di cadere rovinosamente a fronte di profonde rivoluzioni in campo quantistico (e non solo) che hanno portato alla luce idee “avveniristiche” sugli universi tasca, sulle teorie delle “corde”, sugli universi a bolla, ove all’interno vi sarebbero altri universi e così via all’infinito, come una sorta di “matriosca cosmica”.
Non so se qualcuno di voi abbia mai letto i testi Tibetani Buddhisti, nei quali è scritto che l’universo respira e il suo respiro è segmentato in “eoni”, periodi di spazio-tempo infinito in cui l’universo nasce e muore, (espansione e contrazione) mentre la divinità Schiva danza e il “tutto” si muove, vibra e si trasforma di continuo, oppure avete mai letto Carlos Castaneda? Che scrive le sue numerose esperienze sulla “realtà separata” dai livelli fisici, anzi, la dimensione fisica a cui noi siamo abituati molto probabilmente non esiste affatto!
Secondo i testi sacri orientali tutto il mondo è illusione e, se noi siamo fatti di particelle vibranti, (e con il rischio che siano microscopici buchi neri) tutto ciò che percepiamo o che crediamo di percepire che cos’è???
Pare che gli antichi la sapessero (o la intuissero) già lunga…
Gianpiero
Basta con stè ‘filosofie orientali’: se qualcosa avranno pure azzeccato sulla realtà fisica e sull’universo è solo una questione di ‘azzardo’ o di ‘fortuna’ che dir si voglia, non ben argomentata da ragionamenti solidi: chiunque puo dire simili scempiaggini vaghe e indefinite con un infinità di significati fortemente allusivi e non essere però in grado di dimostrarle concretamente coi fatti; la scienza è un qualcosa di notevolemente più serio che va al di là delle credenze filosofiche o mistiche…
Marco non risponde più dall’8 settembre. Abbiate pazienza: è impegnato con l’esperimento!!
Ciao a tutti,
non sono sparito ma come giustamente dice Emi sono giusto giusto un po’ preso
Per cui faccio il pigro, mi inchino ai complimenti, segno sul taccuino le domande (una spiegazione facile della teoria dei campi? Perché no? Aiuto… qui la sfida si fa veramente dura), e mi limito a rispondere a Nicola.
La scienza si fa con carta e penna e con il metodo sperimentale, insieme. La teoria da sola è speculazione filosofica, l’esperimento senza la guida del contesto teorico brancola nel buio. I fisici teorici e gli sperimentali lavorano a braccetto, e nessuno può possono progredire senza l’aiuto dell’altro. Einstein inventò una nuova visione dello spazio e del tempo con la sua genialità matematica e il blocco degli appunti, ma la sua trovata sarebbe stata pura matematica (e non ci avrebbe detto nulla d nuovo sul mondo, anche perché non avremmo mai saputo se la sua ipotesi fosse reale) se non fosse stato possibile provarne le conseguenze in modo sperimentale. Le prime idee teoriche di quantizzazione dell’energia furono formulate (ancora da Einstein, guarda un po’) per spiegare le osservazioni dell’effetto fotoelettrico. Una teoria senza potere predittivo (e supporto) sperimentale è sterile e in fondo inutile (e qui potrei parlare della teoria delle stringhe, ma si fa sera).
veramente mega complimentoni, nonostante a me la fisica piaccia molto come materia, purtroppo la mia “cultura” da liceale al quinto anno non mi aveva permesso di capire bene la dinamica dell’esperimento soprattutto dai super paroloni usati su wikipedia…
grazie mille quindi per la tua spiegazione, anche se essere posta al livello di oliver (che pur intelligente che sia rimane sempre un cane) mi ha un po’ demoralizzata
in bocca al lupo con l’esperimento
Complimenti per la chiarezza!
Certo che per approfondire gli argomenti bisona dotarsi di “strumenti di lavoro” ostici, tutti orientati alla odiata matematica….
ma tant’è… mi è stato chiesto: ma il bosone c’entra con la teoria delle stringhe? Io che rispondo a mia figlia?
Giorgio
Ma alla fine da cosa è composta la massa?
Esiste campo senza massa?
E lo spazio (vuoto senza campo) esiste?
Scusa, forse sono un pò confuso.
domanda: e se LHC ‘accelerato a tavoletta’ non fosse abbastanza per far comparire il bosone di Higgs? Cioè l’energia del fondo scala dell’LHC e ancora troppo poca per rivelare questi fenomeni? Se non si conoscono bene come si fa a stimare quanta energia serve?
Vorrei rispondere che, trattando di queste cose, forse inconsapevolmente si usa un linguaggio ancora troppo “meccanicistico”.
Si dà sempre infatti per acquisito e scontato il concetto di movimento e della coppia accelerazione e tempo, entità relative..
Riportando lo studio fisico a particelle sub-sub-atomiche, prima di parlare di melassa cosmica, occorrerebbe sempre tenere presente questo!
Cosa sarebbe infatti la melassa cosmica? un’erede del vecchio etere cosmico?
Come vedete, si ricade nel nominalismo…
L’alibi degli scienziati è quello del dire: “Noi facciamo fisica sperimentale e non filosofia”. Bene. Però aggiungo io, la sperimentazione si conduca pure senza modelli meccanicistici..
Si arriverebbe così ad un gioco in cui non si conoscono i giocatori, nè le regole, ma solo alcuni comportamenti macroscopici, atteso il principio di indeterminazione.
Ciao Marco.
grazie per la bellissima spiegazione sul bosone di Higgs (credo sia una delle piu’ belle,se non la piu’ bella,che abbia mai letto).
Una considerazione: vorrei mai sapere chi si e’ inventato l’appellativo “particella di Dio” (e’ un sacco di tempo che lo sento),i media se ne sono impadroniti e vedo sui giornali un sacco di confusione/commistione tra la fisica e la teologia (e questo non e’ bello…),bah…
Una considerazione. ci sono un sacco di polemiche del tipo: “..ma perche’ spendere un sacco di soldi su cose di questo tipo,sarebbe meglio spenderli per la ricerca sul cancro..etc etc etc.
Bene,io penso che la ricerca diciamo “pura” ,di base (beh,insomma credo di essermi spiegato) sia qualcosa valido di per se’ come accumulo di conoscenze da parte dell’umanita’ sia che crei nuove teorie,ne confermi di esistenti o distrugga quelle note.
Sarebbe ben misera cosa ridurre il tutto alla sola ricerca applicata o alla ricerca e sviluppo (che facciamo,chiudiamo tutti gli istituti di matematica?aboliamo lo studio,la ricerca nel campo della logica?…mah)
Chissa se sara’ piu’ divertente trovare il bosone o piuttosto il NON trovarlo e ripensare a tutto!
Salutoni ad Oliver…
Fabio (da un dei tanti test plant di una multinazionale delle telecomunicazioni)
mi permetto di aggiungere, a proposito della melassa cosmica, che così facendo si ricade nel nominalismo dialettico tipico del fine 1800 e inizi 1900
Prima e anche dopo “l’invenzione della relatività” di A. Einstein, i fisici si prodigavano a studiare gli effetti elettromagnetici con i moti vorticosi dell’etere cosmico.
Io stesso, anni fa ho osservato il perfetto dualismo matematico delle equazioni dell’E.M. con la fluidodinamica.
Il paradosso di D’Alambert, il teorema di Olmetz, ecc… illustrano in modo perfetto l’analogia tra la fluidodinamica e l’elettromagnetismo, ivi compreso l’effetto Magnus.
Einstein sconvole tale approccio.
Bene B. Finzi nel suo trattato di meccanica razionale imposta il problema.. Accettare l’etere cosmico e ridurre tutto l’universo a moti rotazionali multidimensionati (di difficile lettura mentale, visto che il nostro apparato visivo funziona a 3 dimensioni, ovvero accettare le trasformazioni di Lorentz come effetti relativistici.
Il mio modestissimo parere di buongustaio dell’argomento e certamente non di fisico teorico, resta quello di cercare di procedere senza utilizzare concetti “classici” come moto, spostamenti, accelerazioni ecc.. Così facendo si cerca di studiare la coda del gatto senza vedere il gatto.
La più grossa contestazione all’esistenza dell’etere cosmico (o melassa..) è quella di dover attribuirgli rigidezza pressocchè infinita per poter giustificarne il comportamento come mezzo di propagazione dei fenomeni E.M., mentre la gravità potrebbe essere giustificata con l’effetto Magnus, che sta alla base delle vele Flettner e delle portanze delle ali di un aereo , guardando l’analogia fluidodinamica.
Il colmo è che osservo che i fisici non studiano più, anche a solo titolo di curiosità, le analogie idro e fluidodinamiche (tensore delle masse … ecc..) mentre di contro il primo appassionato di fluidodinamica è indotto a unificare la fisica con le pure equazioni del moto di un fluido (v. Marco Todeschini e altri..)
LA verità, come sempre, trascende di sicuro i due approcci.. ma, pur avendo qualche idea in merito.., non ho titoli per denunciarla, nè tanto meno in pubblico, quanto meno per serietà e rispetto di chi può leggermi.
Cari Bertrando,
stai costruendo un castello gigantesco di critiche su fondamenta di sabbia. Ho usato la metafora della “melassa” perché mi sembrava appropriata per spiegare come un campo scalare con valore di aspettazione sul vuoto e come questo interagisca con i campi fermionici e bosonici della teoria. Se avessi usato la frase che ho appena scritto, o peggio scritto le equazioni, nessuno avrebbe capito un tubo. Ma tu non puoi prendere la mia metafora divulgativa e ergerla a teoria completa, associarla all’etere e quindi criticarla perché “basata su concetti ottocenteschi”. Stiamo parlando di teoria quantistica dei campi, che é qualcosa che allo stesso tempo (approssimo come sempre) relativistica e quantistica. Se hai voglia di discutere la “melassa” nel dettaglio, allora dovremo parlare di questo, ok?
Ciao Fabio,
l’espressione “particella di Dio” è il titolo di un libro divulgativo di Dick Teresi del 1993 di , che ne attribuisce l’invenzione a Lederman (l’inventore dei quark). Se leggi l’inglese, su uno degli ultimi numeri di Symmetry c’è un bell’articolo a proposito di come il nome é saltato fuori:
http://www.symmetrymagazine.org/cms/?pid=1000567
http://astro...
…
Buongiorno Marco. Mi sono permesso di linkare il tuo post nel mio piccolo blog perchè non avrei mai saputo coniugare tanta corretta informazione a divertente semplicità neppure mi fossi fatto accelerare a 14TeV.
Grazie
GB
@Bertrando: Io non sono nessuno per criticare quello che hai scritto, però forse il modo in cui l’hai fatto non è dei più appropriati, su questo devo proprio dare ragione a Marco.
Io sinceramente non ho capito veramente niente dei 2 commenti che hai scritto, certo non ho la minima conoscenza a riguardo, magari non ne sarei neanche capace; ma secondo me la cosa più importante è cercare di coinvolgere i “profani” su questi argomenti, che a mio parere sono estremamente interessanti, per evitare che tutti si lascino abbindolare da discorsi fantascientifici di TV e giornali.
Ad esempio qualche giorno fa parlando con amici, si discuteva riguardo questo LHC; da interessato all’argomento dicevo che uno degli scopi di questo esperimento era verificare la presenza del bosone di Higgs.
Al che il mio amico mi ha chiesto: “Ma in fondo che cos’è questo bosone?”, ed io: “Mah… non so… a dire la verità non ne ho idea.”
Mentre ieri dopo aver letto l’articolo sono riuscito a spiegarlo a grandi linee, e sia io che il mio amico siamo stati soddisfatti.
Con questo non voglio assolutamente avere la presunzione di dire di aver capito che cosa sia il bosone di Higgs, ci sono fisici che studiano anni per arrivare a tali conclusioni, ed io in poco più di 10 minuti sarei ridicolo a dire una cosa del genere (meglio sempre lasciar fare a ciascuno il proprio lavoro).
Però almeno ora ho una lontana, piccola, confusa mezza-idea di quello che significhi e posso parlare con un MINIMO di cognizione di causa in più.
Ciao Marco,
Per quando avrai tempo di rispondere voglio farti una domanda:
se la massa è una specie di attrito che si oppone al moto nello spazio delle particelle, e non una caratteristica intrinseca delle stesse (voglio dire che la massa, per quel che posso aver capito, non è la particella) come fa questa massa a trasformarsi in energia come previsto dalla teoria della relatività?
Massimo, al volo: ogni interazione comporta uno scambio di energia, e l’interazione tra il bosone di Higgs e le altre particelle ha un’intensità diversa a seconda del tipo di particella (da cui le diverse masse). A questo punto, non è un problema trasformare questa energia in un’altra forma.
Grazie
“74. Marco - 12 Settembre 2008
Cari Bertrando,
stai costruendo un castello gigantesco di critiche su fondamenta di sabbia…”
Non credo di aver scritto nulla di gigantesco e la sabbia non è mia.
Posso solo constatare la sua irritazione, non giustificata.
Le equazioni matematiche fissano solo condizioni relazionali di tipo algebrico o statistico tra elementi provvisti di attributi, che ne descrivano lo stato o il moto.
Il difficile sta proprio nell’esprimersi senza equazioni.
Volendo parlare della ipotetica formazione della primordiale particella, immersa in un continuum indifferenziato, ritengo inutili le equazioni di cui Ella accenna, giacchè, tra il formarsi di detta particella primordiale e il formarsi dei mesoni ecc.. passano chissà quanti trilioni di variazioni.
Inoltre il vacuum primordiale, ammesso che esso esista, non può essere osservato “dal di fuori”, ma dal di dentro, e immaginare il comportamento di un osservatore dal di dentro, impedisce di attribuire al vacuum primordiale ogni caratteristica di “piccolezza”..
Occorre proprio rivoluzionare il linguaggio della fisica per poter iniziare a concepire un modello di big-bang, in cui l’osservatore stia dentro di esso e non di fuori ad osservarlo.
Le osservazioni dentro il big-bang verrebbero “esplose” insieme all’osservatore e tutte le equazioni che si possono scrivere altro non sono che una rappresentazione dell’osservabilità di effetti o di stati sovrapponibili.
Attribuire pertanto al cronotopo proprietà metriche note è un azzardo.
Mi spiace comunque aver suscitato irritazione. e mi scuso di essere intervenuto a sproposito.
Cordialità
Dalla forte entasis, con ipotrachelio inesistente ed abaco fortemente schiacciato (soltanto la presenza del collarino e nessun listello di raccordo!). Metope vuote e triglifi quadrati con guttae (gocce) ben distanziate e visibili. Geison aggettante a sezione piana…. Signor Bertrando, di che cosa sto parlando? Forse avrà intuito l’argomento, ma la sfido a comprendere il significato di queste parole senza andare a prendere un dizionario o qualunque altra cosa che possa aiutarla. Pertanto, metta da parte la propria spocchia e riconosca a Marco la grande capacità di esser riuscito ad esprimere concetti difficilissimi con parole semplici. Lei conoscerà anche la fisica, ma di sicuro non è in grado di insegnarla.
[...] 12 Settembre, 2008 in Attualità, Fisica Questa sera sono tortuosamente capitato su un altro blog, scritto da un fisico italiano che lavora al CERN. Guarda caso, anche lui ha deciso di condividere col mondo qualche cosina su cosa si combini con gli acceleratori di particelle. Siccome i suoi articoli sono scritti meglio del mio e, soprattutto, con molta maggior cognizione di causa, vi rimando in particolare a una pagina in cui si parla in particolar modo del bosone di Higgs. [...]
per Beppe: io non intendevo insegnare nulla a nessuno!! di quale spocchia parla sig. 83°? Non mi son affatto permesso di criticare nè tanto meno di insultare nessuno. E non intendevo certo non riconosce al dott. Marco il suo valore e la sua valenza nell’illustrare cose comprensibili solo per gli addetti ai lavori. La mia era solo una provocazione dialettica di un non addetto ai lavori, che si poneva il problema di come un ipotetico osservatore potesse svolgere i suoi esperimenti o le sue misure all’interno di un universo in big-bang.
L’entasis è per me un ricordo liceale relativo alle colonne dei templi dorici, non so per Lei sig. Beppe! Mi scuso ancora con tutti per essere intervenuto, ma ostracizzare chi, magari maldestramente come me, pone un’idea o un problema .., non è emblema di laicità scientifica, nè di esempio di apertura mentale.
Con le offese si è riempita la storia delle aggressioni alla scienza; con la magnanimità e la pazienza e l’umiltà si è posto l’avamposto del metodo sperimentale.
Io non ho offeso nessuno, solo posto un problema, di cui sicuramente il Prof. Marco conoscerà la risposta, o magari dirmi se è un falso problema.
Comunque mi rendo conto di aver abusato di questo spazio rispondendo alle polemiche, ma mi sembrava giusto esternare questa precisazione, pertanto non disturberà più.
bravo!
io ho lavorato a cms… anche io calorimetria elettromagnetica… calibrazione.
bel blog sarai tra i miei feed… che bello sapere che c’è gente così! (certo il casino che è venuto fuori in questo periodo è stato determinante)
d
per il sig bertrando…
“Le equazioni matematiche fissano solo condizioni relazionali di tipo algebrico o statistico tra elementi provvisti di attributi, che ne descrivano lo stato o il moto.
Il difficile sta proprio nell’esprimersi senza equazioni.”
… quel “solo” è inquietante… perché quel “solo” è tutto… (tanto perché sembra che sia interessato di più alla filosofia che alla consistenza sperimentale)
è diificile esprimersi senza equazioni perché la traduzione non è 1:1… ogni ambito della conoscenza umana ha il suo linguaggio, la fisica usa come linguaggio gli strumenti matematici; fare fisica con altri strumenti non è fare fisica, per definizione. Difatti fare fisica con le parole si chiama divulgazione.
)
Personalmente ritengo che a filosofia della scienza abbia qualche problema.
Un ultimo punto: il problema della misura è ancora “sotto osservazione” in meccanica quantistica e non è così facile… a volte sfocia veramente in filosofia… e molti filosofi ne parlano a sproposito. (ricordo l’astio di un mio prof verso Popper
buon divertimento a tutti… e non se la prenda così tanto!
d
Sono un insegnante di Scienze Naturali nelle Scuole Superiori, biologo di formazione e, pertanto, lontano dalla fisica subatomica se non nelle linee essenziali allo studio della chimica generale: cercavo di chiarirmi le idee sull’esperimento di questi giorni e sul bosone di Higgs, sia per curiosità personale che per dare qualche risposta appropriata alle domande che alcuni miei alunni mi hanno posto sull’argomento, trovando del tutto insufficiente l’informazione data dai mass media. Voglio complimentarmi per la chiarezza espositiva: far capire almeno l’idea di base, il punto di partenza ai non addetti non è semplice. Sono arrivato al sito anch’io per caso,dopo esser passato tra gli altri anche da Wikipedia, e dopo averti letto non ho avuto più bisogno di cercare altrove. Grazie ed ancora complimenti. Tornerò sul sito.
penso che sia inutile aggiungere altri complimenti ai numerosi che hai ricevuto. Anch’io ho capito finalmente cosa è questo bosone di higgs. Il tuo articolo era proprio quello che cercavo: una spiegazione semplice come se dovesse apprenderla un cane (perchè, purtroppo, le mie conoscenze in merito sono paragonabili a quelle di un cane). Ti ringrazio anche perchè il tuo articolo mi ha affascinato a tal punto che mi ha spinto ad iscrivermi a fisica (dopo un travagliante incertezza fra matematica e fisica). A tal proposito potresti togliermi una curiosità?? So che non è il giusto post per simili domande, ma a quale università hai studiato?
Bravissimo! Avremmo bisogno di professori come Lei per fa capire, finalmente, fisica e matematica agli studenti delle scuole medie superiori.
Grazie Marco, uno che la mette giù così semplice vuol dire che l’ha proprio capita.
Che ne diresti adesso di dirci che cosa sono i quanti e perchè per mezzo della fisica quantistica si può pensare di passare attraverso una montagna senza scavare una galleria?
Se ho detto una fesseria scusami e fai finta di niente.
Ciao Ciao
[...] http://www.bivacco.net/marco/index.php/2007/01/23/il-bosone-di-higgs-spiegato-a-oliver/ - il bosone di higgs spiegato ad un cane (grazie marco!) [...]
grazie Marco, stavo proprio cercando un articolo semplice e chiaro che mi potesse fare capire tutto questo parlare degli ultimi giorni sul bosone di Higgs e grazie a te ho un’idea molto più chiara. Grazie di cuore. Antonio.
grazie marco.
ho studi umanistici alle spalle (nel senso che capisco poco o niente di fisica!), ma una grande curiosità per questa materia.
poter leggere articoli scritti in maniera chiara e riuscire ad avvicinarmi ad argomenti così complessi è davvero piacevole.
mi sembra di aprire uno spiraglio in una porta e intravedere cose meravigliose, nuove e stupefacenti.
fa bene!
grazie ancora e continua!
carla
p.s. anch’io ho un cane modello “oliver”!
marco sei un grande! io di fisica capisco una cippa, ma leggendoti ho quasi avuto l’impressione di aver afferrato il concetto..
grazie a te e a oliver che è un cane curioso..
vorrei farti una domanda anch’io: se questo bosone di higgs esiste e voi lo trovate, e la teoria standard è confermata, si potrebbe avere qualche elemento in più per sostenere che l’universo, e tutto ciò che contiene, potrebbe essersi generato dal nulla, quindi senza bisogno di un creatore? so che è una domanda impegnativa, ma vorrei sapere che ne pensi..
ho visto su youtube dei video di presunti fisici americani (dico presunti perchè non apparivano i loro nomi e qualifiche in nessun punto) che parlavano di fisica quantistica e di esperimenti di laboratorio in cui un oggetto appariva, contemporaneamente, in due punti diversi.. a me da profana sembra tanto star treck..
è davvero possibile? ovvero, può la fisica quantistica essere osservabile anche nella nostra macro-realtà?
non so se tu li hai visti, ma parlano di più vite e dimensioni possibili
so che ci sono teorie sui molti mondi, sull’esperimento del gatto vivo-morto, e su quello che mi sembra si chiami suicidio quantico, ma credevo fossero solo speculazioni teoriche, affascinanti ma irrealizzabili teorie, almeno nell’immediato
ciao e tanti in bocca al lupo per il tuo meraviglioso lavoro..
bravo. Caro Marco e’ proprio cosi che si fa divulgazione per i poveri cristi come me.
vorrei sapere ,traducendo la energia a disposizione del LHC in tempo , (mi rendo conto di quanto sia sbilenco il mio modo di porre la domanda) fino a quanto ci si avvicina all’istante zero di inizio del grande botto. In altri termini fino a quanto ci si avvicina all’ inizio ?
e quindi quanta parte di questi primissimi eventi non potra essere indagata dall LHC.
grazie e bravo ancora
ivano
Domanda sull’LHC?
I campi elettrici servono d acccelerare le particelle cariche mentre quelli magnetici servono a deflettere (Forza di Lorentz)…la cosa allora funziona solo per particelle cariche?
Perchè poi c’è bisogno di ‘magneti superconduttori’ cioè a temperatura prossima allo zero assoluto?
Ricapitolando:
gli esperimenti all’LHC permettono di risalire ai primi istanti di vita dell’universo ovvero al big bang perchè l’energia in gioco nell’acceleratore è paragonabile a quella dei primi istanti di vita dell’universo, ed è questo che lega l’infintamente piccolo (le particelle) con l’infinitamente grande (l’universo)….
Riprendendo la domanda di Ivano: per curiosità, a quale frazione di secondo dopo il Big Bang si riesce a risalire?
Inoltre perchè sono proprio gli urti tra particelle a svelarci i misteri dell’universo primordiale e non qualcos’altro magari alle stesse energie?
Cosa accade normalmente durante l’urto ovvero cosa è possibile osservare?
I concetti di Fisica Classica come conservazione della Quantità di Moto rimangono inalterati e validi anche a queste scale spaziali normalmente di dominio quantistico oppure no?
Caro Marco, sono una appassionata di astronomia, fisica e quant’altro e anche se non ho nè una laurea nè abbastanza argomenti con cui formulare un giudizio, mi limito a opinioni personali. Secondo me la scienza va’ aiutata e perpetrata, eliminando materie che a scuola sono secondo me inutili- leggi, religione, che dovrebbe al massimo essere insegnata negli appositi spazi con insegnanti che sappiano distinguere le credenze dalla storia reale…-o comunque presentata in modo da non spaventare i ragazzi che vi si approcciano le prime volte. Io sono un’autodidatta e quando il mio amico mi ha mandato questo link mi ci sono fiondata, visto che in questi giorni mi hanno riempito la testa con i presunti o reali pericoli connessi con l’esperimento. E per quanto ami la scienza sono consapevole che a volte essa fa’ passi da gigante lasciandosi però il cervello degli scienziati alle spalle. Insomma, non mi piace il fanatismo in alcun campo, nè gli inutili allarmismi, e amo la sincerità, specie di chi dubita di essere infallibile. Perciò, e scusa il lungo prologo, potresti spiegarmi qual’è il pericolo, se c’è?
Grazie.
@Paolo: mi sono laureato a Torino,e ho fatto il dottorato a Milano.
@Alberto: beh, in realtà ho insegnato fisica nelle scuole superiori per un po’ (non tutte le vocazioni nascono per caso)…
@Gianni: mi ci vanno ben più di tre righe per spiegare la meccanica quantis