martedì 12 novembre 2013

Il Bosone di Higgs: Il canto del cigno della fisica particellare?

lhc
Il Bosone di Higgs è l’ultima particella del modello standard delle particelle elementari a essere stata osservata sperimentalmente. Due esperimenti al CERN di Ginevra, ATLAS e CMS hanno indipendentemente identificato questa elusiva particella, la cui esistenza era stata teorizzata mezzo secolo fa da Higgs ed Englert e che ha fruttato loro il premio Nobel per la fisica 2013. L’osservazione di questa  particella conferma la nostra fondamentale comprensione del mondo microscopico.
particles
Cosa sono i bosoni? Le particelle elementari possono essere divise in due grandi categorie in base alle loro proprietà microscopiche: bosoni e fermioni. I bosoni derivano il loro nome dal fisico indiano Satyendra Nath Bose; i fermioni da Enrico Fermi. Le forze fondamentali (elettromagnetica, nucleare forte, debole, gravitazionale) sono esercitate tramite bosoni, mentre la materia (atomi, nuclei) è composta di fermioni. La luce – o meglio l’onda elettromagnetica che costituisce i fotoni – è un bosone, mentre gli elettroni sono fermioni. Un gruppo di bosoni può condividere le stesse caratteristiche e dare origine quindi a luce coerente come quella del laser. I fermioni devono essere invece impilati l’uno sull’altro e danno origine ad esempio alle nubi elettroniche che circondano gli atomi.
 Quindi la ricerca è conclusa? No: innanzitutto sarà necessario osservare questi bosoni in numero molto più elevato, studiarne la natura, le proprietà e le caratteristiche.
bigbang
Inoltre c’è un problema fondamentale