Visita al CERN di Ginevra Gennaio 20/01/2024

Al Science Gateway e LHC, report di una visita davvero unica

Spazio alla scienza, la scienza dello spazio e delle particelle.

Al Science Gateway – Lasciate la vostra traccia

Avete lasciato delle tracce sul pavimento.

Cosa significa?

Quando una persona cammina sulla neve fresca, si vedono le tracce che lascia dietro sé.

Studiandole, si può sapere dove è andata, che numero di scarpe porta, e forse anche se stava camminando o correndo.

Le tracce “Rivelano”

Le collisioni di particelle negli acceleratori del CERN European Organization for Nuclear Research producono sciami di nuove particelle. Per identificarle, gli scienziati, utilizzano rivelatori di vario tipo. Ad esempio, un rivelatore di tracce serve a identificare la traiettoria di alcune particelle scaturite dalla collisione. Questa sala si comporta come un rivelatore di tracce e segue il percorso dei visitatori.

Apro questo report con un semplice esempio di una delle centinaia di postazioni di osservazione/sperimentazione che il visitatore ha a disposizione nel museo del Science Gateway. Il famoso ponte di vetro progettato da Renzo Piano che collega le diverse parti del museo e permette un incontro fisico tra ricercatori e bambini, tra visitatori e fisici, tra turisti e scienziati.

Tra stelle, galassie, supernove, nebulose, muoni, quark, onde elettromagnetiche, è possibile vedere l’universo osservabile tramite telescopi e altri sofisticati dispositivi. Nei 200 metri quadrati riservati al Back to the big bang, i visitatori possono ripercorrere tutte le diverse tappe di evoluzione dell’universo, con il supporto di una timeline e di strumenti interattivi che rendono il percorso ancora più accessibile, guardando indietro nel tempo. Grazie a un’illuminazione suggestiva e animazioni coinvolgenti, diventa possibile esplorare i misteri del cosmo e dello spazio subatomico, con tutte le implicazioni anche filosofiche che ne derivano. Proprio a questo scopo, il nuovo Scienze Gateway si propone come un ponte reale e metaforico tra visitatori e ricerca, per incoraggiare le ragazze e i ragazzi a intraprendere una carriera nel campo della scienza e della tecnologia. Per incentivare un avvicinamento in maniera ludica ai temi della scienza, il complesso è aperto ai bambini e alle bambine già a partire dai 5 anni. Un’iniziativa che è in linea con la ben nota evoluzione del mercato del lavoro: il numero di occupati in ambito Stem (scienza, tecnologia, ingegneria e matematica) sta aumentando tre volte più velocemente rispetto agli altri settori.

Ma, il Museo è solo una premessa a quanto mi aspetta; il gruppo di cui faccio parte, è atteso nel pomeriggio per la discesa a 100 metri di profondità dove è situato l’ LHC Large Hadron Collider. L’accesso è possibile solo a macchine ferme e proprio a inizio gennaio 2024 l’impianto è stato fermato per manutenzione. Per due settimane hanno potuto scendere solo tecnici e ricercatori per controllare il livello di radioattività: via libera quindi, pronti per scendere con dispositivi di sicurezza dal caschetto alle tute, accompagnati da ricercatori o tecnici, ingegneri informatici o fisici, scendiamo con un ascensore riservato di norma solo agli addetti ai lavori, raggiungendo uno dei tre punti di accesso posizionati lungo il tunnel e accedere al Large Hadron Collider (LHC)

Il nostro accompagnatore Fabio è un ingegnere informatico e vive con piacere una pausa nel suo lavoro davanti a uno schermo per registrare i dati relativi alle particelle rivelate. Si ferma per una breve presentazione delle persone e pone una domanda diretta: Quanto sapete di Fisica Nucleare in una scala da 1 a 10? Ci guardiamo e qualcuno risponde zero, io un po’ meno modesta, rispondo 3, ma aggiungo subito, fuori da qui con un libro in mano! Perché quanto ci circonda, mi disorienta! Fabio ci racconta di questo solenoide entrato in funzione il 10 settembre 2008 che si estende su una circonferenza di 27 chilometri. E’ stato inizialmente progettato per accelerare fino a un massimo di 7 TeVprotone Tera Volt: ah la matematica un tera è un 10 con esponente 12, equivalenti di energia.

Permette di studiare le particelle elementari in condizioni sperimentali paragonabili a quelle dei primi momenti di vita dell’Universo, subito dopo il Big Bang.

Le spiegazioni riempiono di stupore e di domande di diverso genere. Da quelle più tecniche relative ai materiali utilizzati, ai gas stoccati fino alla definizione del bosone di Higgs o cosiddetta particella di dio. Dalla fisica, all’astrofisica, allo spaziotempo alla filosofia. Mi viene spontanea un’altra domanda relativa al posizionamento del solenoide, 100 m di profondità, la geofisica dell’area deve fornire caratteristiche di stabilità senza rischio sismico, o almeno non elevato. In effetti Fabio conferma che l’area è sostanzialmente stabile e che il CERN, è situato in Svizzera non solo perché è una nazione neutrale dal punto di vista politico ma è anche scarsamente interessata da sommovimenti geologici. Premono molte altre domande: come e da dove ci si approvvigiona dei materiali essenziali quali il silicio, il piombo e altri materiali/minerali come il gas elio. La risposta è articolata perché i materiali provengono da diverse aree del nostro pianeta e tutte le nazioni sono disponibili a fornire il CERN come centro sperimentale a livello planetario.

Il tempo quasi si è fermato per molti di noi presi dallo stupore nel pensare alla mente umana in grado di progettare, realizzare e sfruttare meccanismi che ci permettono di verificare le ipotesi relative alla nascita dell’universo.

Si risale silenziosi.
Io ho ancora gli occhi e la mente pieni di immagini, di schermi, di cavi, di poli, bipoli, tripoli. Esco e mi siedo sul muretto di cinta. Osservo il colorato via vai di ricercatrici e ricercatori, intenti a parlare a gruppetti. Un’immagine mi colpisce e allieta: un gruppo di giovani donne con il velo a coprire i capelli e parte del volto ma gli occhi scuri comunicano serenità e complicità. Saluto con un cenno della mano, ricambiano. E’ l’immagine di umanità che vorremmo vedere in tutti i luoghi del nostro mondo. Senza distinzione di colore, di provenienza, di credo. I muoni e bosoni, passano in second’ordine. Questa è l’immagine che porterò con me.

Mi alzo e mi avvicino alla significativa la scultura posizionata il 31 agosto 2021. Realizzata da Gayle Hermick il metallo è plasmato come un nastro che viaggia nell’incommensurabile. Si individuano alcune immagini incise come il triangolo rettangolo e il teorema di Pitagora, sono scolpite in diversi alfabeti ma i numeri e le formule sono leggibili da tutti. Molte rendono onore alle grandi scoperte della fisica con le formule note e meno note.

Scienza e arte sono indissolubilmente legate: entrambe richiedono creatività, passione e senso di meraviglia; entrambi richiedono la capacità di superare i vincoli, limiti e confini.

A conclusione penso importante sottolineare come al CERN persone da tutte le parti del mondo si incontrano, collaborano, discutono, ricercano e scoprono. Riescono a lavorare insieme pur provenendo da paesi in guerra tra loro, ad esempio israeliani e palestinesi. In questo senso il CERN è un laboratorio di pace. L’art. 11 della sua Convenzione recita: «L’Organizzazione non si occuperà di lavori connessi a richieste di carattere militare, e i risultati del suo lavoro sperimentale e teorico saranno pubblicati o resi in altro modo generalmente accessibili

Foto e testo a cura di Alberta