Sono passati dieci anni da quando il CERN annunciò di aver trovato il bosone di Higgs, la cosiddetta Particella di Dio che ha cambiato completamente la fisica, spiegando il modo in cui le particelle sono in grado di acquistare massa e quindi come possono formare la vita stessa.
Il bosone di Higgs
Nell’universo, tutto ciò che esiste – dalle stelle, ai pianeti, fino a noi stessi – è composto da particelle elementari, cioè quelle particelle che non sono divisibili e che costituiscono i blocchi elementari con cui è fatto tutto ciò che esiste nell’universo. Quando l’universo è iniziato, le particelle non avevano massa, viaggiavano semplicemente alla velocità della luce finché queste particelle non hanno acquistato massa, formando così i corpi celesti. Capire come si crea la massa significa spiegare l’esistenza del mondo e della vita stessa. Ma cosa ha fornito la massa a queste particelle?
Secondo l’ipotesi avanzata nel 1964 principalmente dai fisici Peter Higgs e François Englert, l’universo è pervaso da un “campo” e le particelle elementari acquistano massa interagendo con questo campo chiamato campo di Higgs. Per dimostrare l’esistenza del campo di Higgs, i fisici dovevano trovare la particella elementare Higgs, cioè il bosone di Higgs.
Come spiegato in un video realizzato da Ted-Ed: “Il campo di Higgs spiega la massa così. Quando una particella attraversa il campo di Higgs, questa interagisce e prende massa. Più interagisce, più grande è la sua massa. Se non ci fosse il campo di Higgs il mondo non esisterebbe: non ci sarebbero le stelle, i pianeti, l’aria, niente. Ci vuole un’eccitazione del campo di Higgs per produrre un bosone di Higgs, quindi il bosone è un’eccitazione del campo di Higgs. Avendo trovato il bosone di Higgs sappiamo che il campo di Higgs esiste davvero”.
Arriva la conferma
Ci sono voluti quasi 50 anni perché gli scienziati confermassero l’esistenza del campo di Higgs. Finalmente il 4 luglio 2012 il CERN confermò di aver scoperto la Particella di Dio grazie al LHC (Large Hadron Collider), il più grande acceleratore di particelle del mondo realizzato nel sottosuolo di Ginevra.
Per trovare il bosone di Higgs, gli scienziati dovevano far scontrare le particelle elementari con un’energia così elevata da manifestare l’esistenza del bosone, un’impresa difficilissima visto che solo una collisione su un miliardo è davvero riconducibile alla Particella di Dio. Nel 2013, Higgs e Englert furono insigniti del Premio Nobel per la Fisica per la loro predizione fatta decenni prima.
Questa scoperta è stata epocale ed ha segnato l’inizio di un nuovo percorso di ricerca per la scienza intera. Guido Tonelli, uno dei principali scienziati che partecipò alla scoperta, qualche anno dopo scrisse: “Il bosone di Higgs non è una particella come le altre. Poiché dà la massa a tutte, interagisce sia con quelle che già conosciamo sia con quelle che ancora non sono state scoperte. Il nuovo arrivato diventa, così, un nuovo strumento di indagine. È come se avessimo a disposizione un’antenna ultrasensibile, che ci può fornire indizi su quella parte di mondo che ci è completamente invisibile. Riceve segnali, deboli ma percettibili, anche di quella componente che vive nascosta nel lato oscuro dell’universo”.