cern

venerdì 10 dicembre 2010

Controversia scientifica e il caso CERN

Con il termine controversia intendiamo una divergenza d'opinione,  una discussione condotta da due punti di vista opposti. Le controversie scientifiche e tecnologiche sono delle dispute, in cui la conoscenza scientifica non è ancora stabilizzata o data per scontata. Sono casi in cui si percepisce insicurezza nei confronti del sapere scientifico, incertezza in merito all'innovazione, disaccordo tra il pubblico, ma in primis tra gli esperti.

Callon :" si sa di non sapere e ciò è più o meno tutto quello che si sa".
Un modo utile per risolvere una controversia è quello di costruire proprio un Blog, una cartografia: stumenti grazie ai quali si rende partecipe anche il pubblico.
cartografare le contoversie, Bruno Latour- Kataweb.it
Bruno Latour

giovedì 9 dicembre 2010

Perchè il caso Cern?

Abbiamo deciso di affrontare, come controversia scientifica, il caso di Cern, sopratutto per l'eco che ha avuto in ambito scientifico ma anche sociale.Ha avuto una tale rilevanza da far parlare addirittura di "possibile fine del mondo".Si occuparono di questo caso, non solo scienziati o presunti tali, ma anche giuristi(come vedremo) e sociologi. Con questo caso, intendiamo sottolineare in maniera forte la linea che intercorre tra scienza e società; come, daltronde, si è fatto durante tutto il corso. Proprio considerando questo legame; è constatabile un rapporto più vicino, oggi, tra cittadini e scienza. Ciò che attraverso questi Blog noi andiamo ad analizzare è la "Scienza in costruzione" di Latour, la quale prevede, per definizione, delle posizioni contrastanti, inevitabili se si vogliono aprire le scatole nere della scienza.Oggi la Scienza è un fenomeno di rilevanza sociale, politica, economica.Ritornando al nostro caso, ancora oggi, escono notizie Ansa riguardo agli sviluppi del progetto e agli importanti risultati ottenuti:
"E' una soddisfazione guardare all'apparecchiatura Alpha e sapere che contiene atomi stabili e neutri di antimateria", ha osservato il coordinatore della ricerca, Jeffrey Hangst, dell'università danese di Aarhus. Per il direttore generale del Cern, , "è un passo in avanti significativo nella ricerca sull'antimateria"


IL CASO

L'esperimento, che ha avuto inizio il 10settembre 2008, si pose l'obiettivo di dimostrare l'esistenza di una particella, detta bosone di Higgs; fino a due anni prima dimostrata solo matematicamente, che secondo gli scienziati, avrebbe dato peso e massa ad ogni altra particella esistente.
Durante questo test, alcuni atomi sono stati fatti passare nei 26chilometri dell'HLC per 11.245volte al secondo; sino a ricreare le condizioni che esistevano nell'universo una frazione di secondo dopo il BIG BANG
 Quindi tale macchina nasce come vero e proprio acceleratore di particelle, in grado di creare forze tali da distorcere non solo lo spazio, ma anche il tempo.
Si presentarono però dei grandi rischi per l'intera umanità, che addirittura spinsero Otto Rossler, prestigioso chimico tedesco, a presentare ed affrontare un ricorso presso la Corte Europea.

Il rischio maggiore riguardò il pericolo di formazione di un buco nero capace di divorare la terra facendola sparire nel giro di pochi anni(si presume 4). Otto Rossler ha tutte le potenzialità per generare questo buco nero poichè durante la collisione si genererà un' enorme energia, tale da portare alla formazione di Buchi Neri



mercoledì 8 dicembre 2010

CERN

In inglese European Organization for Nuclear Research, comunemente conosciuta con l'acronimo CERN, è il più grande laboratorio al mondo di fisica delle particelle. Si trova al confine tra Svizzera e Francia alla periferia ovest della città di Ginevra. La convenzione che istituiva il CERN fu firmata il 29 settembre 1954 da 12 stati membri. Oggi ne fanno parte 20 stati membri più alcuni osservatori, compresi stati extraeuropei.
Scopo principale del CERN è quello di fornire ai ricercatori gli strumenti necessari per la ricerca in fisica delle alte energie. Questi sono principalmente gli acceleratori di particelle, che portano nuclei atomici e particelle subnucleari ad energie molto elevate, e i rivelatori che permettono di osservare i prodotti delle collisioni tra fasci di queste particelle. Ad energie sufficientemente elevate, i prodotti di queste reazioni possono essere radicalmente differenti dai costituenti originali dei fasci, e a più riprese sono state prodotte e scoperte in questa maniera particelle fino a quel momento ignote.

Un pò di numeri : Alla periferia di Ginevra c'è il CERN, il più grande laboratorio scientifico del mondo. Ha più di cinquanta anni, ci lavorano settemila scienziati, è finanziato da venti Paesi europei e l'italia partecipa con una quota di centocinquanta miliardi l'anno previsti dalla finanziaria.
Il Caso:
Sotto al laboratorio c'è un anello acceleratore di ventisette chilometri, dentro questo anello si fanno esperimenti per studiare l'origine della materia. Entrò in funzione un acceleratore di particelle, che si chiama LHC : consiste nel far entrare in collisione frontale ad energie altissime, mai sperimentate prima. Furono proprio queste condizioni estreme che hanno permesso di avventurarsi nello sconosciuto.

martedì 7 dicembre 2010

LHC

Il Large Hadron Collider (LHC) è il più grande acceleratore di particelle mai costruito: formato da un circuito di 27 chilometri di lunghezza posto a cento metri di profondità alla frontiera franco-svizzera, era stato inaugurato con successo il 10 settembre 2008 per poi essere spento appena 36 ore dopo a causa di un guasto dovuto a un collegamento elettrico difettoso fra due dei magneti superconduttori della macchina.
Nei successivi lavori di riparazione sono stati sistemati altri 53 magneti risultati difettosi, ed apportate diverse migliorie quali un rilevatore di livello di resistenza elettrica che permetterà di escludere l'alimentazione prima che un corto circuito possa danneggiare i componenti della macchina.
L'acceleratore Lhc, che dovrebbe ricreare i primissimi momenti successivi al Big Bang, un tremiliardesimo di secondo dopo, ha, dunque, aperto ufficialmente la caccia a quella che ormai viene definita la "particella di Dio", il Bosone di Higgs, particella elementare prevista dal Modello Standard (la teoria che descrive tutte le particelle elementari ad oggi note e tre delle quattro forze fondamentali note, ossia le interazioni forti, quelle elettromagnetiche e quelle deboli) teorizzata nel 1964 dal fisico Peter Higgs. Nel mirino di Lhc non c'è solo il Bosone di Higgs, ma anche la ricerca di evidenze che confermino l'esistenza della materia oscura, dell'antimateria, per poi vedere se esistono particelle del tutto nuove e dimensioni spaziali o dimensioni addizionali come quelle previste dalla Teoria delle Stringhe. Insomma con Lhc è iniziato un viaggio che molto probabilmente riserverà delle sorprese.

L'acceleratore Lhc eseguirà quattro esperimenti che avverranno in altrettanti rivelatori differenti: CMS, Atlas, Lchb e Alice.

Cms, Compact Muon Solenoid - Cerca insieme ad Atlas il Bosone di Higgs. Cms e Atlas sono gli esperimenti principali di Lhc ed andranno alla ricerca della cosidetta particella di Dio, il Bosone di Higgs, la particella che conferisce la massa a tutte le particelle che costituiscono la materia conosciuta. Esplorerà la natura della materia e le forze fondamentali che governano l'universo. Sebbene gli obiettivi di Cms e Atlas siano gli stessi, Cms utilizza soluzioni tecnologiche diverse e magneti progettati di conseguenza per raggiungere il suo obiettivo. cms, Compact Muon Solenoid

Lhc Beauty (LHCb) detector è stato progettato per rispondere ad una domanda precisa: esiste l'antimateria e dove è andata a finire? Durante il Big Bag, secondo gli scienziati, c'erano in eguale quantità materia ordinaria e antimateria, la sua controparte. Ma oggi non c'è traccia di antimateria, ad esempio non esistono stelle o galassie di antimateria. Per questo Lhc Beauty investigherà sulla sottile differenza tra materia e antimateria studiando un tipo di particella, chiamata "beauty quark".lhc Beauty

Alice - Ricostruirà attraverso collisioni ad altissima energia tra nuclei di piombo, i momenti successivi al Big Bang, un milionesimo di secondo dopo il BB. Gli scienziati sperano di ricreare lo stato della materia esistente in quei momenti: un plasma di quark e gluoni con una temperatura di mille miliardi di gradi raggiunta un milionesimo di secondo dopo il Big Bang durata solo qualche frazione di secondo. Una materia allo stato liquido a causa delle altissime temperature dell'universo primordiale. Alice studierà questo plasma come si espande e come si raffredda, per capire i processi che hanno gradualmente dato luogo alle particelle che costituiscono la materia dell'universo attuale. alice

Atlas - È uno degli esperimenti principali di Lhc, il suo scopo è cercare la materia oscura. È enorme: alto 25 metri, lungo 45 e pesa circa 7mila tonnellate. È grande quanto metà cattedrale di Notre Dame e pesa quanto la Torre Eiffel. Atlas insieme a Cms andranno alla ricerca del Bosone di Higgs, e dai sotterranei scavati sotto Meyrin, in Svizzera, guarderà verso lo spazio per cercare nuove dimensioni, microscopici buchi neri e le prove dell'esistenza della material oscura. atlas

Ci sono poi altri due rivelatori minori, ma specializzati, Lhcf che simulerà i raggi cosmici e Totem (Total Cross Section, Elastic Scattering and Diffraction Dissociation) che misurerà la grandezza del protone e il suo comportamento.

Lhc genererà una grande quantità di dati: quasi 150 milioni di sensori rileveranno le informazioni provenienti da milioni di collisioni al secondo fra particelle che avvengono al centro di ognuno dei quattro esperimenti o rilevatori principali di particelle. Secondo gli scienziati saranno prodotti circa mezzo miliardo di dati al secondo, 15 milioni di Gygabite l'anno, come riempire un hard disc di 100 GB ogni 4 minuti. In previsione di questa grande mole di dati è stato realizzata la Grid, o meglio il sistema di calcolo "LHC Computing Grid".


ATHENA fu un progetto di ricerca sull'antimateria che si realizzò con il deceleratore di antiprotoni. Nell'agosto del 2002, fu il primo esperimento a produrre 50.000 atomi di anti-idrogeno a bassa energia. Nel 2005, ATHENA venne sciolta e molti dei precedenti membri lavorarono al successivo esperimento Alpha.

 ALPHA è stato un esperimento progettato per intrappolare L'anti-idrogeno neutro in una trappola magnetica, conducendo esperimenti su di esso. Lo scopo ultimo di questo tentativo è quello di testare la simmetrica cpt attraverso il confronto degli spettri atomici di idrogeno e anti-idrogeno. La collaborazione ALPHA è costituita da alcuni dei precedenti membri della the collaborazione ATHENA (il primo gruppo che riuscì a produrre quantità significative di anti-idrogeno freddo, nel 2002), così come da un certo numero di nuovi membri.








































































I NUMERI DI LHC





E' la macchina più grande del mondo
Non esiste al mondo una struttura che sia grande 27 km; nonostante le dimensioni è leggerissima pesa solo 38.000 tonnellate meno di 50 treni Eurostar. 12.500 tonnellate esperimento CMS, 7.000 tonnellate esperimento ATLAS. IN CMS c'è più ferro che nella Tour Eiffel.

E' il posto più freddo dell'Universo ma anche il punto più caldo della galassiaGran parte di questa macchina è tenuta ad una temperatura di oltre 271 gradi sotto lo zero. Mentre nei punti dove avvengono le collisioni si raggiunge una temperatura 1000 miliardi di volte superiore a quella del cuore del Sole.

Ognuno dei 6.300 filamenti superconduttori al nobio-titanio presenti in LHC ha uno spessore di circa 6 millesimi di millimetro, 10 volte più sottile di un capello umano.

I protoni viaggeranno in LHC, una volta raggiunta la massima energia, a una velocità pari a 0,999999991 la velocità della luce, cioè vicinissimi alla velocità massima raggiungibile nell'Universo.

Ogni protone effettuerà ogni secondo, ben 11.000 giri completi dell'anello di 27 chilometri

I fasci di protoni si incrociano 40 milioni di volte al secondo.

Numero di collisioni a regime: fino a 25 collisioni tra protoni ogni 25 nanosecondi (miliardesimi di secondo), cioè circa 1 miliardo di collisioni al secondo.

LHC è formato da 2.000 magneti superconduttivi mantenuti ad una temperatura di -271°C

E' la più grande fabbrica di informazione del mondo
Ogni anno i dati prodotti dagli esperimenti di LHC produrranno l'equivalente di centomila DVD.


Costo dell'acceleratore LHC2 miliardi di euro
Costo degli esperimenti CMS ATLAS LHCb ALICE LHCfTOTEM
Costo totale (in milioni di euro) 327,5 335,44 46,875 81,25 1,04,27
Contributo Europa (in milioni di euro) 226,25 218,125 42,812 65,625 0,4164,00
Contributo INFN (in milioni di euro) 42,5 35,625 6,875 22,5 0,4161,40

 



Partecipanti
CMS ATLAS LHCb ALICE LHCf TO
Numero Paesi partecipanti 37 35 14 28 6 7
Numero Istituti partecipanti 161 151 51 78 10 9
Numero Istituti italiani partecipanti 16 13 9 13 2 3
Numero ricercatori INFN che collaborano 210 190 90 150 8 28


Partecipazione italiana a LHC

l’Italia partecipa alla costruzione dell’Lhc nell’ambito del suo contributo al Cern in quanto stato membro (la divisione del bilancio Cern fra i Paesi membri è fatta in base al Pil)

nel 2006 l’Italia ha contribuito al 12.3% del bilancio del Cern pari a 77,06 milioni di euro

l’industria italiana ha avuto un ritorno dalle sole commesse pagate con il bilancio Cern un totale di circa 88 milioni di euro (superiore quindi al contributi italiano al Cern)

a questo ritorno all’industria nazionale si sommano le commesse derivanti da ordini Infn.


Il ritorno industriale

In questi anni la fisica ha aumentato la sua ricaduta sull’industria, a partire dal CERN. Mentre il contributo dello Stato italiano si è mantenuto stabile negli ultimi 5 anni (79 milioni di euro) il ritorno industriale è salito dai 33 milioni di euro del 2001 ai 54 del 2002, ai 66 del 2003, agli 88 del 2004 e 2005.









lunedì 6 dicembre 2010

PRIMO TENTATIVO DI COLLISIONE TRA PARTICELLE(breve cronologia dei risultati ottenuti)

08 settembre 2008
GINEVRA - Il primo tentativo di collisione di particelle ad altissima energia è fallito. Il sistema di protezione dell'Lhc - per cause dovute probabilmente a disturbi della rete elettrica o a un fenomeno di accoppiamento circuitale - ha interrotto i due fasci protonici, che quindi dovranno essere reimmessi nella macchina; per ottenere la collisione potrebbero essere necessari anche dei giorni.Dopo qualche settimana, precisamente il 19settembre 2008, nel mattino alcuni responsabili dell'operazione ricevono la notizia di un incidente, più in particolare di un esplosione, una fiammata, il pavimento di uno dei 1232cilindri metallici ha ceduto e la fuoriuscita di elio liquido.
fabiola Gianotti commenta così quel difficile momento:"nessun dramma.Siamo fisici e sappiamo che l'errore è sempre da mettere i conto. Ci si rimbocca le maniche e si riparte subito"


Caro Dio,
In merito alla prossima fine del mondo del 10 Settembre causata dall'esperimento al CERN di Ginevra, volevamo chiderVi quanto segue:

  1. Le scadenze dell' F24 vanno comunque pagate?
  2. Come si espanderà il nulla? Avanzerà piano piano inglobando il mondo in 4 anni? Se sì, in che direzione? Radiale o lineare? In caso di espansione lineare a velocità costante, si fa in tempo a rinnovare il bollo auto in zona Malpensa?
  3. Capitolo assicurazioni sulla vita: conviene annuale o semestrale? E soprattutto, dove si può riscuotere il premio nell'aldilà?
  4. Silvio Berlusconi vincerà comunque le prossime elezioni?

SECONDO TENTATIVO DI COLLISIONE DELLE PARTICELLE

E' riuscita al secondo tentativo la collisione di particelle ad altissima energia. Ora i ricercatori dovranno analizzare i dati ottenuti per stabilire se l'esperimento abbia rivelato l'esistenza di nuove particelle o comunque confermato le previsioni del Modello Standard della fisica quantistica.

Si tratta di un livello di energia tre volte superiore a quello mai ottenuto fino ad oggi: maggiore l'energia di cui sono dotati i protoni, maggiore la massa delle particelle che trasmettono le varie forze di natura che la loro collisione è in grado di rivelare. Il primo tentativo era fallito dopo che sistema di protezione dell'Lhc - per cause dovute probabilmente a disturbi della rete elettrica o a un fenomeno di accoppiamento circuitale - aveva interrotto i due fasci protonici, rendendo quindi necessaria la loro reimmissione nella macchina.

domenica 5 dicembre 2010

Risultati dell'ultimo ANNO 2010

Al Cern di Ginevra ripartito il superacceleratore LhC
28febbraio 2010
Il più grande acceleratore del mondo è di nuovo attivo e il suo lavoro sta procedendo bene. Il Large Hadron Collider (Lhc) del Cern di Ginevra è ripartito nella notte, una volta superati alcuni piccoli problemi che hanno costretto a rinviare il momento della ripresa dopo la pausa invernale, dedicata alla manutenzione. L'avvio della macchina era infatti previsto nella serata di venerdì scorso, ma i tecnici hanno preferito attendere che alcuni problemi al sistema elettrico venissero definitivamente superati. "Non è accaduto nulla di speciale, sono stati fatti interventi di ordinaria amministrazione", ha rilevato il fisico Guido Tonelli, responsabile mondiale dell'esperimento Cms, uno dei quattro esperimenti dell'acceleratore. "Il guasto è stato riparato e tutto sta andando bene", ha aggiunto l'esperto. Risolvere il problema ha richiesto un po' di tempo perché "il sistema di controllo della macchina è così complesso, che fare qualsiasi controllo significa passare in rassegna migliaia di componenti". L'imponente sistema di sicurezza è stato installato in seguito al guasto che dopo l'avvio del settembre 2008, aveva costretto l'acceleratore ad un lungo periodo di inattività. Da allora il sistema che segnala situazioni critiche nei magneti è stato sostituito con 7.000 nuove schede elettroniche e 250 chilometri di cavi, fino a rendere l'Lhc è 3.000 volte più sicuro. Adesso i fasci di particelle stanno scorrendo nell'acceleratore, uno alla volta e ognuno in una direzione diversa. La velocità è per il momento quella, relativamente bassa, alla quale i fasci vengono iniettati nella macchina, pari a 450 miliardi di elettronvolt (Gev) per fascio (complessivamente 900 GeV).

"Collisioni record delle Particelle"
30 marzo 2010
GINEVRA - Le prime collisioni di particelle ad un'energia mai finora raggiunta artificialmente sono state ottenute nel superacceleratore Large Hadron Collider (Lhc) del Cern di Ginevra.Viaggiando ad una velocita' vicina a quella della luce, i protoni si sono scontrati all'energia di 7.000 miliardi di elettronvolt (7 TeV) nell'anello da 27 chilometri dell'Lhc, aprendo la possibilita' di scoperte capaci di rivoluzionare la fisica.
I fasci di particelle hanno prima cominciato ad allinearsi e a sincronizzarsi, sempre piu' vicini, fino a sovrapporsi perfettamente e finalmente sono arrivate le collisioni nei quattro grandi esperimenti dell'acceleratore, accompagnate applausi fragorosi, grida di gioia, salti. Ovunque nelle sale di controllo del Cern l'entusiasmo e' alle stelle. "Siamo sulla soglia di un nuovo mondo": per i fisici che lavorano al più grande e potente acceleratore di particelle del mondo è cominciata un'avventura che lascerà il segno nella conoscenza dell'universo e delle leggi che lo regolano. Quasi 20 di attesa per un risultato straordinario, che per il direttore generale del Cern, Rolf Heuer, e per il direttore scientifico, Sergio Bertolucci, ha meritato un brindisi con un vino rosso del 1991, anno in cui è stato firmato il progetto dell'acceleratore.
"La cosa più eccitante che abbiamo davanti a noi è scoprire l'ignoto", ha detto Bertolucci in collegamento con la conferenza stampa organizzata al Cern dopo le collisioni. Per tutti oggi a parlare è l'emozione. "Sono senza parole", ha detto il direttore dell'Lhc, Steve Myers. "Sono emozionato e felice, l'avvenimento di oggi è una pietra miliare nella fisica". Anche alla coordinatrice dell'esperimento Atlas, Fabiola Gianotti, le prime collisioni hanno provocato "un'emozione così intensa da lasciare senza parole. E' stato un momento fantastico e l'Lhc è un oggetto fantastico: è una tecnologia complessa, ma dietro ha tante persone e moltissimi giovani, e soprattutto per loro questo è stato un giorno memorabile". Oggi, ha aggiunto, "é un punto di arrivo e di partenza per macchina di tecnologia e complessità senza precedenti che apre una fantastica era per l'esplorazione della fisica". "Sapevamo che oggi avremmo visto qualcosa di diverso, era accaduto tante volte nelle simulazioni, ma vederlo davvero è stato completamente diverso", ha detto il coordinatore dell'esperimento Cms, Guido Tonelli. "D'ora in poi - ha aggiunto - ogni momento è buono per una scoperta".

DIRETTORI, MOMENTO FANTASTICO PER LA SCIENZA - ''E' un momento fantastico per la scienza, comincia una nuova era di scoperte'', ha detto entusiasta il direttore generale del Cern, Rolf Heuer, in collegamento dal Giappone con ilCern di Ginevra. Dopo le prime collisioni avvenute all'interno del Large Hadron Collider (Lhc), Huer si e' collegato con Ginevra insieme col direttore scientifico del Cern, Sergio Bertolucci. ''Avete fatto un lavoro incredibile'', hanno detto i due direttori a fisici, ingegneri e tecnici che da 16 anni lavorano alla preparazione della gigantesca macchina. Le collisioni avvenute oggi, ha detto Heuer, ''sono un evento estremamente significativo, un passo in avanti non solo per la fisica delle particelle e per la comprensione del microcosmo, ma per l'astrofisica e la comprensione dell'universo''.
Per Heuer la ricerca che l'Lhc rendera' possibile ''non soltanto portera' la scienza a capire da dove veniamo e come si evolvera' l'univero, ma sara' di aiuto nell'educare i giovani alla scienza e potra' convincere a investire di piu' nella scienza sia il mondo dei privati sia l'accademia''. Quanto ai piccoli incidenti che oggi hanno fatto rinviare due volte il momento delle collisioni, il direttore generale ha detto che l'Lhc ''e' una macchina completamente nuova e non e' una sorpresa se le cose non funzionano al primo tentativo. E' assolutamente normale non avere collisioni al primo tentativo, ricordiamo la lezione del settembre 2008'', ha aggiunto riferendosi al guasto che aveva costretto la macchina a una lunga pausa a pochi giorni dall'inaugurazione. ''Questa volta - ha detto - abbiamo identificato immediatamente il problema e sono fiducioso che non ci saranno rischi di alcun tipo''. Per Bertolucci oggi e' stato fatto ''un passo in avanti senza precedenti nella ricerca fondamentale, un passo nell'ignoto alla scoperta di cose completamente nuove, come la materia oscura, l'esistenza di nuove dimensioni o qual e' l'origine della massa''
"Osservata per la prima volta la metamorfosi dei neutrini."
31 maggio
Per la prima volta al mondo e' stata osservata la ''metamorfosi'' di un neutrino: una delle particelle piu' piccole e sfuggenti finora note riesce a cambiare identita', trasformandosi da un tipo di neutrino in un altro tipo di neutrino. Il risultato e' stato ottenuto in Italia, nei Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn). La scoperta, inseguita da anni da fisici di tutto il mondo, apre le porte alla possibilita' di osservare altri fenomeni fisici mai visti finora. Il risultato e' solo un primo ''assaggio'' della fisica del futuro e ora dovra' essere confermato da ulteriori osservazioni. La prima ''oscillazione'' del neutrino e' stata osservata al termine del viaggio compiuto da miliardi di miliardi di neutrini che tre anni fa sono stati ''sparati'' dal Cern di Ginevra ai Laboratori del Gran Sasso. Le particelle hanno attraversato la roccia alla velocita' della luce, coprendo in 2,4 millisecondi la distanza di 730 chilometri che separa i due centri di ricerca, nel progetto Cngs (Cern Neutrino to Gran Sasso). Osservare la trasformazione e' stato come cercare un ago in un pagliaio (era prevista in poche decine di casi su miliardi di particelle). A vederla e' stato l'esperimento Opera (al quale l'Italia partecipa all'interno di una collaborazione internazionale): un neutrino del tipo muonico si e' trasformato in un'altra delle tre famiglie di neutrini finora note, il tipo tau. La metamorfosi osservata conferma quello che uno dei ragazzi di via Panisperna, Bruno Pontecorvo, aveva previsto oltre mezzo secolo fa e, soprattutto, conferma che i neutrini hanno una massa. Un'affermazione, questa, che contraddice la teoria considerata il punto di riferimento della fisica contemporanea, il cosiddetto Modello Standard, secondo il quale i neutrini non hanno massa.

"Scoperta Cern, forse è materia big bang"
21 settembre  : L'acceleratore di particelle piu' grande del mondo mantiene le sue promesse: a nemmeno sei mesi dalle prime collisioni, il Large Hadron Collider (Lhc) del Cern di Ginevra ha prodotto qualcosa di ''mai visto prima'', come hanno detto i fisici. L' ipotesi piu' affascinante e suggestiva e' che sia stato prodotto qualcosa di molto simile alla materia primordiale comparsa nell'universo una manciata di microsecondi dopo il Big Bang. I dati (compresa l'ipotesi del plasma primordiale) sono stati presentati oggi in un seminario al Cern.


Il Cern crea ed imprigiona L'Antimateria

17novembre : Oggi 38 atomi di anti-idrogeno che sfrecciano velocissimi, al ritmo di centinaia di metri al secondo, sono stati rallentati con temperature bassissime e imprigionati in una trappola magnetica per quasi due decimi di secondo.>Adesso è possibile analizzarli. Si trovano nel vuoto e non possono sfiorare le pareti della loro ''gabbia'': se questo accadesse sarebbe un guaio perche' 
se antimateria e materia entrassero in contatto si annullerebbero a vicenda in una gigantesca esplosione."Tenere fermi
nella macchina gli atomi di anti-idrogeno e' come giocare
a ping-pong senza toccare la pallina con le racchette''



"Cern,creata la materia primordiale"

26novembre

L'acceleratore più potente del mondo, il Large Hadron Collider (Lhc) del Cern di Ginevra, ha 'creato' la materia primordiale, che è esistita solo nei primi istanti dopo il Big Bang da cui è nato l'Universo
Per il direttore scientifico del Cern, Sergio Bertolucci, ''e' davvero impressionante la rapidita' con la quale gli esperimenti sono arrivati a questi risultati, relativi ad una fisica davvero molto complessa''. In questo momento i dati che si stanno raccogliendo al Cern sono tali che '' gli esperimenti sono in gara per chi arriva a pubblicare per primo, ma nello stesso tempo c'e' una forte collaborazione per assemblare i loro risultati in un unico quadro. E' un bellissimo esempio di come competizione e collaborazione siano il futuro della ricerca''. Scoprire la materia primitiva e' proprio l'obiettivo di Atlas, l'esperimento alla guida del quale c'e' l'italiana Fabiola Gianotti e dove l'Italia e' rappresentata attraverso l'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn) da Leonardo Rossi. Oggi e' stato quindi un traguardo per questo esperimento ottenere la materia allo stato primitivo.

Le collisioni di ioni piombo hanno permesso di ottenere condizioni estreme di pressione e temperatura della materia confrontabili solo a quelle esistite nei primi microsecondi dopo il Big Bang, quando l'universo era più denso di un nucleo atomico e caldo decine di migliaia di miliardi di gradi. In questo ambiente i nuclei della materia si sono ''sciolti'' e i quark e i gluoni si sono liberati in un plasma (chiamato Qpg, che sta per Quark Gluon Plasma). Misurare la densita' della materia primitiva e' stato possibile perche', insieme ad essa, le collisioni hanno prodotto (come era prevedibile) anche due quark o due gluoni molto ricchi di energia, che a loro volta danno origine a due getti di particelle che si propagano in direzioni opposte e che, per le loro caratteristiche, permettono di determinare la densita' del mezzo attraverso cui si propagano.

sabato 4 dicembre 2010

Tg3 - Il successo dello LHC al Cern di Ginevra

Favorevoli e contrari






LHC, sembra la sigla di un medicinale e anch’esso porta speranze e scetticismo, favorevoli e contrari come qualsiasi altra cosa al mondo.
Nemmeno gli scettici possono affermare che non si tratti di qualche cosa di grandioso, basta lasciar parlare i numeri, 27 Km di diametro a 100 metri di profondità (quasi sotto la città) per un costo di oltre 6 miliardi.



E’ un momento storico importantissimo –afferma Sergio Bertolucci, responsabile della giunta esecutiva dell’INFN- di cui la gente comune non si rende conto fino in fondo; si apre per la ricerca e la scienza un nuovo mondo. E’ come quando dopo anni in cui tutti erano abituati alle candele, è nata la lampadina, una vera rivoluzione, ma senza un salto di qualità la lampadina non sarebbe mai nata. La scienza è abituata a queste rivoluzioni, proprio per la sua natura di osare, guardare avanti e portare discontinuità. A coloro che con visione millenaristica insinuano paure e emozioni sbagliate ( il caso del buco nero) occorre ricordare che senza la ricerca fondamentale non è possibile far sviluppare e progredire una società. Messaggio spesso difficile da far passare perché la scienza non è semplice e richiede tempo, pazienza e ostinata convinzione”.



A scatenare il panico era stata la notizia che l'esperimento potrebbe portare alla creazione di un mini buco nero, che potrebbe potenzialmente far sparire il pianeta Terra, inghiottendolo. A gettar acqua sul fuoco, parla Roberto Petronzio, presidente dell'istituto nazionale di Fisica Nucleale, e Luciano Maiani, ex direttore generale del Cern. Secondo gli esperti infatti, l'esperimento è assolutamente sicuro. La comunità scientifica internazionale rimane in attesa di conoscere l'esito dell'esperimento, la cui preparazione è durata almeno vent'anni.
La Chiesa, benedice e incoraggia le ricerche al servizio dell'umanità e della dignità della persona nella salvaguardia della Terra e dell'Universo. Il Vaticano non teme l'antimateria che potrebbe aprirci le porte verso le altre stelle, ma le sue applicazioni tecnologiche che non siano al servizio della sacralità della vita dell'Uomo, unica razza sulla Terra, e fino a prova contraria, nell'Universo.

Come già detto in precedenza, non tutti sono d'accordo con questo esperimento: gli oppositori temono che la sua accensione faccia collidere gli atomi a velocità talmente elevate e temperature così alte da creare un mini buco nero che potrebbe ingoiare il pianeta.



Uno dei maggiori oppositori a questo progetto è il Professor Otto Rossler, chimico tedesco della Eberhard Karls Uuniversity di Tubingen.E' uno degli scienziati che ha sottoscritto gli atti inviati alla Corte Europea per Diritti Umani, con la speranza di veder fermata l'operazione.
Nessuno gli ha dato ascolto, nemmeno al tribunale dei diritti umani, anche se nella popolazione è nata una certa inquietudine riguardo alla portata dell'esperimento.
La macchina del Cern ha attirato l'attenzione perchè oggi è il più grande e potente accelleratore mai costruito.
"il Cern stesso ammette che dei mini buchi neri possono crearsi quando le particelle entrano in collisione, ma non lo considerano un rischio"I miei calcoli hanno dimostrato che è possibile che questi mini buchi sopravvivano, crescano esponenzialmente e "mangino il pianeta dall'interno">>.
Rossler è convinto che gli scienziati del Cern non stiano prendendo tutte le precauzioni necessarie che dovrebbero prendere per proteggere la vita umana.



Grazie al progetto di due personaggi Walter Wagner e Luis Sancho la questione del Cern è stata divulgata nella gente normale. Con un appello al tribunale delle Hawaii, Wagner e Sancho, hanno sostenuto che l'Lhc è una sorta di "arma fine di mondo" , che può produrre solo buchi neri in grado di inghiottire tutto il pianeta.
Questa tesi appena enunciata, risulta bizzarra davanti agli occhi di molti scienziati.


Sancho Luis


Sergio Bertolucci spiega gli incidenti all'LHC del CERN

venerdì 3 dicembre 2010

Furono le condizioni estreme, di questo caso che hanno permesso di avventurarsi nello sconosciuto.
Così sconosciuto da suscitare inquietanti interrogativi da parte di autorevoli scienziati :
Mario Bruschi - Fisico - Universita' La Sapienza di Roma:"Alcuni fisici teorici dicono che vi e' una possibilita' che nel corso dell'esperimento si verifichi una situazione tale da portare alla distruzione dell'intero genere umano, delle piante, degli animali di tutto pianeta. Questo e' il rischio, questo il pericolo a cui si puo' andare incontro".
Alvaro De Rujula - Fisico - Cern di Ginevra:"I rischi remoti che si sono discussi sono almeno tre. Uno e' che durante una di queste collisioni di particelle contenenti molta energia, si formi un buco nero. Il buco nero e' un oggetto che puo' assorbire tutto cio' che lo circonda senza sputare fuori niente. Ad esempio puo' inghiottire la Terra, stessa. È una probabilita' cosi' remota che l'esperimento fallisca, che se anche tutti i paesi del mondo decidessero di fare questo esperimento non ci sarebbero rischi per nessuno.
L'unica cosa che ha destato piu' preoccupazione nella discussione riguardo le esperienze legate al LHC ha a che vedere con le collisioni che si faranno tra grossi nuclei atomici, perche' alcuni scienziati hanno pensato che esse potrebbero generare un nuovo stato nucleare simile al buco nero, in grado di inghiottire cio' che lo circonda, compresa la Terra."

Carlo Bernardini - Fisico - Universita' La Sapienza di Roma;"In questi esperimenti si produce della materia che in natura non esiste. Questa materia puo' avere la proprieta' di essere onnivora, nel senso che comincia ad assorbire la materia intorno e a trasformarla in materia di questo nuovo tipo. Crea una sorta di valanga che naturalmente e' incompatibile con la vita e con una infinita' di cose. Il rischio e' quello."

"Nessuno puo' distruggere questa materia?"
Carlo Bernardini:"E come si fa'? Una volta che la materia cresce, se l'accrescimento e' molto rapido...non sappiamo nulla di quello che potrebbe accadere..."
Alvaro De Rujula:"La fisica nucleare la capiamo un po' meno bene, in questo caso non possiamo fare dei calcoli completamente convincenti da poter dire che queste cose non si produranno."
 
"Secondo i fisici teorici da quando l'universo esiste i raggi cosmici nella galassia si sono scontrati miliardi di volte, esattamente come avverrebbe nell'esperimento, e non e' mai successo nulla di catastrofico."
 
Carlo Bernardini:"Il problema e' che si puo' escludere che questo avvenga, cioe' escludere con sicurezza o si puo' solo dire che e' probabile che non avvenga; sono due cose molto diverse."
"E qual e' la risposta?"
Carlo Bernardini:"La risposta e' che e' molto probabile che non avvenga, e questo e' un po' brutto...".
 
"Ma gli esperimenti che si faranno qui al Cern sono totalmente sicuri?"
 
Alvaro De Rujula:No certo. Non so cosa vuol dire un esperimento sicuro. Se un esperimento fosse sicuro vorrebbe dire che conosciamo la risposta, se sapessimo la risposta allora non ci sarebbe motivo di fare l'esperimento.
La natura della ricerca e' fare delle cose che uno non conosce, il senso nel farle sta nel voler arrivare a conoscere la risposta. Facciamo delle domande alla natura e la natura ci dice come e' fatta, ma non sempre siamo in grado di capire come saranno le cose. A volte lo siamo, a volte non lo siamo."

Intanto i lavori per la costruzione del LHC al Cern di Ginevra continuano.
 
"Vuol dire che questi dubbi non preoccupano nessuno?"

 
Luciano Maiani - direttore generale del Cern:"Io ho creato una commissione anche riflettendo una discussione che c'e' stata negli anni passati negli Stati Uniti. Una commissione che permette di accertare che questi pericoli non esistono e che ci permette di rannare tranquillamente l' LHC tra cinque anni, quando sara' costruito."
 
"Intanto che la commissione valuta pero' i lavori continuano ad andare avanti, costano miliardi. E se poi la commissione dovesse dire che il rischio e' piu' significativo di quel che si pensa?"
 
Luciano Maiani:"Io sono personalmente convinto che questi risultati saranno nel senso positivo, ma tuttavia e' evidente che se dubbi consistenti nascessero il problema dovra' essere riesaminato. È stato giusto porsi il problema ma il problema non sembra avere un fondamento tale da dare preoccupazioni."
 
"Quindi il rischio non c'e'? Siamo rischio zero?"
 
Luciano Maiani:"Si".
Alvaro De Rujula"Un fisico non puo' dire mai rischio zero, perche' lo zero non esiste. Quello che uno deve domandarsi e' qual'e' la probabilita' che questo capiti, se la probabilita' che una cosa di questo tipo capiti e' tale che non capitera' nulla da qui a dieci miliardi di anni possiano stare tranquilli."
Mario Bruschi:"Se dico che la probabilita', nell'ipotesi piu' pessimistica, e' che in un milione di anni si verifichera' una volta sola, non voglio dire che si verifichera' al milionesimo anno, potrebbe verificarsi domani. La probabilita' e ' di questo tipo."
E mentre in Europa i lavori procedono sul collisore piu' potente della Terra, in America, che sono sempre piu' avanti, quattro mesi fa nel laboratorio di Brookhaven vicino New York sono partiti con il primo esperimento, proprio quello di cui stiamo parlando.
Laboratorio Nazionale di Brookhaven N.Y. - Thomas Ludlam- Fisico:"Acceleriamo atomi d'oro dentro due anelli lunghi cinque chilometri, che stanno proprio qui sotto questa collinetta davanti a noi. È la prima volta che una macchina creata dall'uomo permette di accelerare particelle alla velocita' della luce. Poi le facciamo scontrare frontalmente, in questo modo ricostruiamo la materia al momento stesso della sua creazione."
 
"Ma quali benefici usciranno da queste collisioni? Riuscirete a trovare il modo di sconfiggere il cancro? O di risolvere il problema energetico?"

Thomas Ludlam"Per il momento non vediamo nessuna applicazione pratica. È pura curiosita' scientifica. Pero' quello che sappiamo e' che ogni volta che si e' fatto un passo avanti nella comprensione della materia dopo trenta, quaranta o cento anni ci sono stati benefici per tutti."
Questi esperimenti sono costosissimi, solo gli acceleratori costano seicento milioni di dollari e quando era tutto pronto una commissione presieduta da Robert Jaffe dell' Institute of Tecnology del Massacchussets di Boston ha fatto una valutazione dei rischi. Ma da chi era composta questa commissione? Da esperti completamente estranei al progetto? 
Robert Jaffe - Institute of Tecnology del Massacchussets:"Da esperti esterni, non estranei a questo tipo di ricerca quindi in qualche modo coinvolti ma esterni. Il risultato e' che i nostri calcoli teorici non possono dirci se l'Universo come insieme possa cambiare stato, non abbiamo sufficiente conoscenza della teoria di base della materia. Abbiamo fatto delle valutazioni sulla base di fatti che avvengono; le collisioni che si fanno nel laboratorio di Long Island sono le stesse che avvengono nello spazio. I raggi cosmici si sono scontrati miliardi di volte e se si fossero mangiati le stelle non saremmo certamente qui a fare l'esperimento. Comunque il primo esperimento e' stato fatto ed e' andato tutto bene."
Francesco Calogero- Fisico - Universita' La Sapienza:"La probabilita' di produrre questa particella assassina e' piccola. Se questa probabilita' e' piccola il fatto che non la si sia prodotta subito non garantisce che non possa essere prodotta piu' tardi. Quindi da questo punto di vista non e' vero che se l'esperimento e' cominciato e non e' successa subito una catastrofe una catastrofe non puo' avvenire in seguito".
Mario Bruschi:"Questa decisione di partire con l'esperimento nonostante non sia stata stimata in maniera attendibile la probabilita' di un evento cosi' catastrofico, come la distruzione dell'intero pianeta, e' una decisione assurda, stupida, irragionevole e soprattutto e' una decisione immorale. Se io fossi cattolico direi che e' una decisione peccaminosa da un punto di vista religioso."
Robert Jaffe:"La comunita' scientifica e' compatta non se ne preoccupa".
Mario Bruschi:"Mettiamo che domani gli esperti ci dicono "Va bene, la probabilita' e' una a un miliardo di miliardi", qual e' la soglia di un rischio ragionevole?
Alvaro De Rujula:"Quando una possibilita' calcolata cosi' pessimisticamente e' piu' piccola di una su un miliardo, uno non si preoccupa."
Mario Bruschi:"Cioe' quanto deve essere piccola questa probabilita' perche' noi corriamo il rischio cosiddetto ragionevole di mettere a repentaglio le nostre vite, la vita delle piante, la vita degli animali, la vita di tutta la Terra e la Terra stessa, una a un miliardo di miliardi? Una a un miliardo di miliardi di miliardi? Dove inizia il rischio ragionevole?".
Alvaro De Rujula:"Perche' se uno si preoccupa di questo dovrebbe preoccuparsi di tantissime altre cose ugualmente probabili. Ad esempio che ci sia un forte vento in Africa centrale che, sollevato un rinoceronte, ce lo faccia cadere sulla testa. Queste sono delle probabilita' dello stesso tipo."
Mario Bruschi:"Secondo me questi argomenti sono inaccettabili perche' se esplode una supernova e ci colpisce un meteorite noi non possiamo farci niente, sono eventi catastrofici al di la' delle nostre possibilita' di intervenire e al di fuori delle nostre responsabilita'. La questione invece relativa alla possibilita' di avviare noi un esperimento che potrebbe portare alla distruzione della Terra e' una nostra responsabilita'".
Non si puo' arrivare a chiarire nulla, siamo nelle loro mani e ci dobbiamo fidare. Quello che ci piacerebbe sapere e' se coloro che stanziano i fondi per la ricerca sono informati di volta in volta sul tipo di esperimenti che si fanno e quali strumenti hanno per intervenire, valutare e , se e' il caso, fermare.
Eliano Pessa - Docente Intelligenza Artificiale - Universita' Pavia:"L'uomo politico si trova nella difficolta' di decidere su materie che non sono assolutamente di sua competenza. Pero' naturalmente per questo puo' avvalersi di persone che ritiene competenti. Ed andra' in cerca di chi? Delle persone che a livello nazionale vengono considerate sul piano scientifico come le persone piu' rappresentative del paese ed e' anche logico che si faccia questo, e' evidente che le persone che sono inserite in questo stesso sistema, non potranno parlar male del mondo in cui loro stessi sono inseriti e quindi sosterranno le necessita' di mandare avanti le ricerche di cui loro stessi sono a capo. E quindi il gioco continua".
C'e' solo un tarlo. Ci si sta dando da fare per trovare l'origine della materia per leggere la mente di Dio e una soluzione al problema piu' urgente del pianeta come il petrolio, in quanto fonte di energia, o il motore a scoppio, come produttore mondiale di inquinamento, non si e' mossa di un millimetro, e' ancora tutto fermo ad un secolo fa. È normale?
Luciano Maiani:"Io credo che il problema e' che il petrolio costa troppo poco, quindi non si investe nella ricerca appropriata".
Eliano Pessa:"Chi detiene il potere economico cerca di impedire gli sviluppi delle tecnologie, infatti e' proprio per questo che il motore a scoppio dura cosi' tanto e le tecnologie rimangono piu' o meno sempre le stesse. Perche' non c'e' nessun interesse alla messa in opera di una nuova tecnologia."




lunedì 15 novembre 2010












Tgr Leonardo - LHC, il Cern e la materia oscura