Acceleratore di particelle
Domenica 29 Novembre 2009
GINEVRA - Al Cern di Ginevra, l’acceleratore di particelle più grande del mondo (LHC, Large Hadron Collider) è ripartito la sera del 20 novembre, a poco più di un anno dal guasto che l’aveva colpito subito dopo l’inaugurazione
Sta per incominciare, dunque, una nuova fisica. Forse scopriremo il bosone, che conferisce una massa all’universo, e, chissà, anche la materia oscura, che costituisce un quarto del cosmo.
I fasci di protoni che si erano arrestati il 19 settembre del 2008 circolano quasi alla velocità della luce in un piccolo tubo lungo 27 chilometri raffreddato a 1,9 Kelvin, un freddo che supera quello dello spazio tra le galassie. Nei prossimi mesi, quando l’energia delle collisioni tra i due fasci di protoni sarà ancora più alta e il funzionamento sarà a regime, avremo i primi dati degli esperimenti.
L’importante, comunque, è che LHC sia ripartito. A causare il ritardo di un anno è stato l’errore banale di un elettricista. Alle 11,20 del 19 settembre 2008, durante un test su alcuni magneti del settore 34, un collegamento elettrico difettoso ha prodotto un arco voltaico e la scintilla ha bucato il contenitore dell’elio liquido, il refrigerante che mantiene LHC alla temperatura incredibilmente bassa di 1,9 Kelvin (circa -271 gradi centigradi). A questo punto l’elio si è riversato fuori e di colpo per la brusca dilatazione termica il danno si è propagato ad altri 54 magneti.
Quando poco più di un anno fa si inaugurò LHC facendo circolare i protoni per la prima volta, si sparse la voce che collisioni così energetiche avrebbero potuto creare mini-buchi neri capaci di inghiottire la Terra intera.
La leggenda dell’inversione del tempo si collega a questa ipotesi priva di fondamento. In realtà i raggi cosmici che da miliardi di anni bombardano la Terra hanno energie un miliardo di volte maggiore delle collisioni di LHC e non è mai successo niente. Inoltre studi teorici dimostrano che eventuali mini-buchi neri evaporerebbero ben prima di poter fare danni e collisioni come quelle attese al Cern sono già avvenute senza problemi nel laboratorio americano di Brookhaven.
Sull’energia raggiunta dentro LHC bisogna intendersi. Tutti i protoni accelerati in un giorno pesano appena 2 miliardesimi di grammo. Ci vorrebbe un milione di anni per accelerare un solo grammo di materia. Inoltre l’energia di ciascun protone è paragonabile a quella di una mosca in volo e quella totale dei fasci corrisponde a un battito delle mani. Le collisioni sono enormemente energetiche solo perché questa energia è concentrata nello spazio piccolissimo di un protone: un conto è battere le mani tra loro, un altro battere una mano contro la punta di uno spillo.