sabato 14 luglio 2012

Speciale Bosone Di Higgs: La Teoria (A Cura Di Massimo Auci)

Non ho partecipato volutamente alla diffusione della notizia del momento, nei giorni scorsi, perché avrei soltanto accresciuto il rumore mediatico di fondo, già critico, attorno al Bosone di Higgs.
Mi sono, pertanto, limitata  a leggere numerosi articoli sull'argomento e i comunicati stampa canonici.


Non posso, però, non segnalare lo "Speciale Bosone di Higgs: La Teoria" a cura di Massimo Auci (fisico italiano, autore di numerosi contributi in elettrodinamica e di una interpretazione elettromagnetica di diversi fenomeni quantistici e in particolare della Teoria di Bridge. Vedere Wikipedia per approfondire), direttore scientifico della testata Gravità Zero, l'unico esperto che sino ad ora, a mio avviso, sta provando ad offrire al lettore una visione a tutto tondo del discusso fenomeno. Informo i lettori che il livello della trattazione è avanzato.

Il primo articolo dello Speciale di Gravità Zero illustra la Teoria sottesa al Bosone di Higgs, mentre il prossimo articolo tratterà delle conseguenze.


Riporto di seguito l'introduzione dell'articolo del Prof. Massimo Auci, il resto continuate a leggerlo qui:
"Sarebbe assurdo dopo tutto quel che ho scritto in questi anni fare un semplice resoconto giornalistico, seppur divulgativo, di questa straordinaria scoperta e sarebbe altrettanto assurdo per Gravità Zero non tentare di fare qualcosa di completamente diverso da quel che fino ad oggi riviste e testate d'informazione hanno fatto.
Provo un certo timore all'idea di procedere nella scrittura di questo articolo,  per me non è un compito facile. In questi giorni ho letto molto di quel che è stato scritto, ho ascoltato molto, anche sciocchezze e sempre di più ho la sensazione che al quadro generale continui a mancare qualcosa. Ho letto e ascoltato descrizioni colorite e a volte curiose relative alla spiegazione divulgata del meccanismo di Higgs, tra le più curiose c'è quella di John Ellis, grande personaggio che ho avuto il piacere di conoscere nel 1980 e ricordo sempre con piacere.
Prima dell'annuncio ufficiale della scoperta del bosone di Higgs sapevo che sarebbe stato solo questione di tempo; neanche troppo e quell'annuncio ormai atteso sarebbe arrivato. Devo essere sincero, proprio perché non mi è mai piaciuto adeguarmi a ciò che è definito standard, ho sempre preferito lavorare su percorsi teorici paralleli, che seppur affini mi permettevano di avere una visione del problema da una diversa angolazione. Personalmente ho sempre un po' criticato l'approccio simmetrico fornito dal modello alla descrizione del mondo reale e questo perché pur sposandone le conclusioni, sono sempre stato convinto che qualcosa di veramente fondamentale non fosse mai stato preso in considerazione: le asimmetrie di massa dei suoi componenti. Più di tanto però non mi sono mai preoccupato perché contavo che ci fosse ancora tempo, speravo che dalla realtà sperimentale di LHC qualcosa di nuovo e inatteso prima o poi sarebbe emerso, costringendo i più a modificare almeno di un po' il loro incompleto punto di vista. Ora invece, dopo l'annuncio ufficiale della scoperta di un più che probabile candidato a rappresentare il bosone di Higgs, annuncio che in qualche modo ha concretizzato le predizioni teoriche del modello standard e soprattutto del campo di Higgs, tutto sembra essere fin troppo perfetto e conforme alle più comuni aspettative. Pur essendo felice per questa grande e storica scoperta che mette un punto fermo alla natura attiva del vuoto nella descrizione del mondo reale, peraltro non nuova nemmeno alla Bridge Theory che di standard ha veramente poco, da questo momento in avanti per tentare di far meglio comprendere il mio particolare punto di vista dovrò preoccuparmi maggiormente della coerenza dell'approccio teorico con la realtà sperimentale di LHC. Per fortuna è ancora molta la strada da percorrere, spero perciò che qualche elemento in più possa ancora emergere dalle fredde profondità del campo di Higgs.
Perché sono perplesso? Innanzitutto perché il meccanismo di Higgs non è autoconsistente con la teoria, ovvero è introdotto arbitrariamente per permettere alle particelle del Modello Standard di acquistare una massa che altrimenti non avrebbero, poi perché il numero di bosoni mediatori delle interazioni dipende esclusivamente dalla simmetria usata per descrivere la realtà sperimentale, per esempio nelle interazioni elettrodeboli SU(2)×U(1) i mediatori sono tre. In ultimo, la determinazione della massa dei bosoni intermedi nel modello di Higgs, come quella dei fermioni, dipende da una serie di costanti arbitrarie dette "costanti di accoppiamento", che per essere determinate devono essere misurate sperimentalmente proprio per mezzo dei risultati ottenuti con LHC. Questo non significa che la teoria sia sbagliata, ma che al momento è ancora lontana dall'essere completa. Il modello di vuoto interpretato dal campo di Higgs giustifica pienamente l'esistenza di tre bosoni indipendenti: il fotone o γ con massa nulla perché è nullo il suo accoppiamento con il campo di Higgs e altri due ormai ben noti bosoni massivi W, Z che hanno masse molto differenti fra loro, perché differenti sono le loro costanti di accoppiamento con il campo di Higgs, costanti che giustificano tali differenze ma che sono del tutto arbitrarie nella teoria.
Fondamentalmente ho l'impressione che il modello teorico di Higgs eluda il problema fondamentale della massa, rimandando il tutto alla determinazione sperimentale delle costanti di accoppiamento con il campo di Higgs: ma questo non è forse come determinare sperimentalmente le masse delle particelle?"

6 commenti:

  1. Ottime scelte Annarita!
    La prima, quella di non unirti subito al coro dei "festanti ignoranti": giornalisti che sono arrivati a scrivere che il bosone di Higgs è ciò che ha generato l'universo.
    La seconda quella del post di Auci. L'avevo già letto e notato, però è parecchio difficile per un dentista, anche se da anni si diletta a leggere divulgazione sulla fisica delle particelle.
    Le simmetrie, be' ci posso arrivare (anche se SU(3)C×SU(2)L×U(1)Y è veramente troppo per me.
    La rottura spontanea della simmetria: OK sembra facile.
    Ma il campo di gauge, quello è tosto (infatti Wikipedia dice che alla base della validità di questa teoria c'è la capacità predittiva del formalismo matematico che la sottende) e qui casca l'asino: la matematica.
    Chissà, se in gioventù avessi avuto una professoressa come te, forse ora saprei maneggiare i numeri e capirei qualcosa di più.
    ;-)
    Ciao e grazie

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  2. Passo per augurarti una buona domenica.

    Un abbraccio

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  3. Ciao, Gigi. In effetti, l'articolo del prof. Auci è di livello avanzato e, quindi, non semplice da seguire.

    Le trasformazioni di gauge possono essere descritte esattamente per mezzo di un gruppo unitario chiamato gruppo di gauge. Il gruppo di gauge dell'interazione forte è SU(3), mentre quello dell'interazione elettrodebole è SU(2)×U(1): perciò il Modello Standard è noto anche come SU(3)C×SU(2)L×U(1)Y. Tuttavia, se tale simmetria fosse esatta, allora tutti i bosoni di gauge sarebbero privi di massa (come accade per fotoni e gluoni); questa eventualità è esclusa dall'evidenza sperimentale che quantifica la massa di W e Z in circa 80 e 91 GeV/c2 rispettivamente.

    Grazie di essere passato e scusa se ti rispondo con ritardo, ma sono al mare.

    Un salutone.
    Annarita

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  4. Grazie del pensiero, Rosaria. Dato che la domenica volge al termine, ricambio augurandoti buona settimana.
    Un abbraccio.

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  5. Un gran bel articolo!
    Complimenti.
    Lucido e distaccato...certi uomini Annarita, mi fanno ben sperare.

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  6. Concordo, Andrea! per questo ho segnalato l'articolo.

    Grazie per essere passato e per l'apprezzamento.
    Annarita

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