SCIENZA E RICERCA
Così importante e sfuggente: Frank Close e il mistero del neutrino
Rilevatore di neutrini, Laboratori nazionali del Gran Sasso - Istituto nazionale di fisica nucleare. Foto: Paolo Lombardi Infn-MI
Lo scienziato inglese, il cui libro è stato selezionato nella cinquina, apre il ciclo di incontri tra pubblico e i finalisti del premio Galileo.
Professor Close, come mai ha scelto di dedicare un libro al neutrino? Riesce a sintetizzare in poche righe l’importanza delle ricerche sui neutrini per la scienza moderna?
Avevo scritto un articolo in memoria di Ray Davis, che ha trascorso 40 anni a dare la caccia ai neutrini solari. L’articolo vinse un premio per la stampa scientifica in Gran Bretagna e questo mi ha spronato a scrivere un intero libro sulla sua figura. Il libro poi si è trasformato in una storia del neutrino, delle straordinarie persone che se ne sono occupate, e racconta la costanza e la dedizione necessarie per riuscire nella ricerca. Facendo ricerche per il mio libro, ho capito l’importanza – dietro le quinte – di Bruno Pontecorvo. E ora sto scrivendo un libro su di lui!Quanto alla seconda parte della domanda, i neutrini sono utilizzati ora in una nuova forma di astronomia, per scrutare il cosmo non attraverso la luce, le onde radio o altre radiazioni elettromagnetiche, ma attraverso i neutrini. Questo porterà conoscenze sul cosmo assolutamente nuove. Il bello della scienza è che non si sa quali saranno queste novità: se lo sapessi ne scriverei o riceverei un Nobel. I neutrini stessi sono misteriosi: perché sono quasi (ma non del tutto) privi di massa? Cosa lega i neutrini agli antineutrini? Possono spiegarci perché l’universo è composto da materia invece che da antimateria?
Nel libro lei fa l’esempio di Röntgen e di Becquerel: quanto è importante la fortuna nella ricerca scientifica?
La fortuna gioca un ruolo importante, ma da sola non basta. Devi essere preparato e capace di riconoscere il colpo di fortuna quando capita, e approfittarne. Röntgen (lo scopritore dei raggi X ndr) notò il bagliore nel suo laboratorio buio e se ne chiese il perché. Antoine Henri Becquerel (scopritore con i coniugi Curie della radioattività ndr) avrebbe potuto ignorare l’immagine nebbiosa sulla sua lastra fotografica ma era curioso e volle risolvere l’enigma. Bisogna avere curiosità scientifica. Puoi anche essere sfortunato, come Bruno Pontecorvo. Le sue idee avrebbero potuto fargli vincere tre premi Nobel, ma invece si rifugiò in Unione Sovietica nel 1950 e come risultato non fu più in grado di inseguire le sue idee o di pubblicarle prima di altri. E, cosa ancora più tragica, morì prima che Ray Davis confermasse le sue intuizioni sui neutrini solari.
Quale scienziato ha dato a suo avviso il contributo maggiore alle ricerche sui neutrini? Qual è stato in particolare il ruolo di Enrico Fermi e di Bruno Pontecorvo?
Fermi è stato un grande scienziato sotto molti aspetti. La sua teoria della radioattività beta, nel 1934, che includeva già il neutrino, viene ancora insegnata oggi nelle scuole: i suoi concetti di base sono essenzialmente ancora corretti dopo 80 anni. Bruno Pontecorvo veniva chiamato il “Signor Neutrino”. Le mie ricerche su di lui indicano come lui fosse uno dei fisici più sottostimati, le cui idee sui neutrini gli avrebbero meritato più di un premio Nobel, se non fosse passato in Urss nel 1950. Farò solo un esempio: nel 1951 ebbe l’idea di come scoprire il neutrino progettando di eseguire un esperimento in un reattore nucleare. Tuttavia Mosca gli negò l’accesso a un reattore nucleare e la scoperta fu fatta negli Usa alcuni anni dopo.
Quali sono oggi le prospettive delle ricerche sulle particelle subatomiche? Quali gli interrogativi da sciogliere?
Il bosone di Higgs oggi sta entusiasmando molti: sappiamo che esiste ma non sappiamo perché, né come funziona veramente, né perché le particelle e le forze hanno le masse e le proprietà che hanno (se fossero diverse, noi non saremmo qui). E questo è solo il 5% di tutto ciò che ci circonda; l’universo è dominato dalla materia oscura e dall’energia oscura, di cui non sappiamo quasi nulla. Forse l’esperimento Ams (Alpha Magnetic Spectrometer. che si trova sulla stazione spaziale internazionale e di cui si è parlato al Cern nei giorni scorsi) troverà la materia oscura, dopo molte congetture però ancora non ne esiste una prova chiara. Il Big Bang ha esploso materia e antimateria in perfetto equilibrio: perché allora adesso l’universo è dominato dalla materia, con le grandi masse di antimateria quasi assenti? I neutrini sono la chiave per rispondere a queste domande? (Se lo sapete, ditemelo!)
Per quale motivo uno studente o un lavoratore dovrebbero leggere il suo libro?
Per condividere l’entusiasmo che io ho provato scrivendolo, e iniziare a vedere quanto può essere bella e appagante una vita nella scienza. Perché mostra anche che per avere successo come scienziato serve un duro lavoro, dedizione, proprio come diceva Edison: “il genio è 1% di ispirazione e 99% sudore”. Buona fortuna!
Daniele Mont D’Arpizio
Frank Close, Neutrino. Milano, Raffaello Cortina, 2012
Laboratori nazionali del Gran Sasso - Istituto nazionale di fisica nucleare: decine di miliardi di particelle elementari provenienti dall'acceleratore del Cern di Ginevra percorrono ogni giorno in due millesimi di secondo i 730 chilometri che le separano dal Gran Sasso, permettendo di studiare le "oscillazioni" dei neutrini. Nell'immagine, il neutrino rivelato sul monitor della sala di controllo. Foto: Massimo Pistore