Prendete un artista, fatelo sedere di fianco ad un fisico delle particelle durante un lungo viaggio in autobus e lasciateli parlare di fisica. Se al termine del viaggio provate a chiedere ai due di fare una rappresentazione artistica di quello che secondo loro è il bosone di Higgs, non è da escludere che otterrete le due seguenti rappresentazioni.
Ovviamente, avete già capito chi ha disegnato cosa. E il bello è che entrambe le rappresentazioni sono giuste, però permettetemi di spiegarvi un'altra volta la rottura spontanea della simmetria, il potenziale sombrero e le sue implicazioni con il bosone di Higgs. Il grafico a destra è fresco fresco di stampa ed è il risultato di un'analisi portata a termine dai fisici che lavorano all'esperimento CDF al Fermilab (USA) e ci mostra che sopra la linea rossa che descrive la fisica prevista dal modello standard e in perfetto accordo con i dati sperimentali fino a 100 e oltre 150 GeV/c2, si staglia una montagnola di punti che sembrano avere una vita a parte. Questo è il sogno di ogni fisico delle particelle, finire l'analisi di milioni di dati per trovare proprio una discordanza dalla teoria che significa: scoperta di una nuova particella. Ora se fate i conti, o vi fidate di chi li ha già fatti, scoprirete che la significanza statistica di questo picco è (solo) di 3.2 sigma, che tradotto in parole facili, significa che c'è ancora 1 probabilità su 1375 che questa forma sia solo una fluttuazione del fondo e non qualcosa di vero. Infatti i fisici di solito parlano di scoperta solo quando si superano 5 sigma. Ad ogni modo, questo grafico ha messo tutti, e non solo negli Stati Uniti, in subbuglio.
La prima domanda è, ma questo picco può essere il bosone di Higgs? Ad una prima occhiata superficiale si potrebbe dire di sì, ma guardandolo nel dettaglio non tornano i conti. Nella famiglia di eventi che riempiono quell'eccesso, troppe poche volte la particella misteriosa si è trasformata in una coppia di quark b. O meglio troppe poche volte per poter dire che la particella misteriosa è il bosone di Higgs previsto dal Modello Standard. Ma non è mica la fine della storia, perché i fisici adesso stanno cercando di aumentare la statistica di questi dati in modo da passare presto (sperano) da 3 a 5 sigma, come prima cosa. Se il picco sparisce, va beh è stato bello provarci. Ma se non sparisce ci sono solo due soluzioni: o scopriamo cosa non si è capito della teoria per cui la riga rossa deve seguire i punti sperimentali, o si scopre che la teoria ha un buco e si è identificata una nuova particella e tutta la nuova fisica che si porta dietro.
E' un bel respiro di sollievo per i colleghi di Ginevra, che per un momento avevano creduto gli avessero soffiato di sotto il naso la loro scoperta...
Se volete leggere l'articolo originale lo trovate qui e qui la presentazione in cui si dava l'annuncio.
ah lo sapevo! rende la competizione ancora piu' divertente, peccato che a chicago stiano per spegnerlo...
RispondiEliminaE quindi se dovesse essere vero, addio alla teoria della grande unificazione (di nuovo)?
RispondiEliminaEzu, no perché? il modello standard da solo, però Micchan et al. mi correggano se sbaglio, non basta per GUT. Quindi serve qualcosa di nuovo, che sia supersimmetria, stringhe, technicolor...
RispondiEliminaDirei che siamo sulla buona strada...
Diciamo che il MS funziona molto bene ma certamente c'e' qualcosa di piu' ancora da capire. Troppe cose, soprattutto derivanti dalla cosmologia, sono difficilmente spiegabili con il modello standard (almeno sinora).
RispondiEliminaE certamente GUT non puo' solo basarsi sul MS, vedi gravita'.
Technicolor e' un'idea che torna in auge ma in contesti completamente differenti rispetto a quelli originari che non hanno portato a nulla. Ora si usa per cercare di spiegare dinamicamente la rottura spontanea della electro-weak symmetry.
Scusate, pensavo che la dimostrazione dell'esistenza del bosone di Higgs potesse finalmente mettere fine alla diatriba sul modello standard che affiancata dalla teoria delle stringhe (per la gravità) desse vita al GUT.
RispondiEliminaIl mio è comunque un interesse relativo, aka sono molto confuso sull'argomento, visto che m'occupo di tutt'altro :S. Per esempio per me la teoria Technicolor risulta del tutto nuova... (e la teoria delle stringhe non m'entra proprio nel cervello :D)
non ti affaticare a far entrare la teoria delle stringhe nel cervello.
RispondiEliminaOra io non sono un teorico delle stringhe (meno male aggiungo), ma ho dovuto fare un esame della teoria di base e un seminare su un argomento avanzato: come tirare fuori il modello std da quella bella costruzione matematica che e' teoria delle stringhe che ha qualche dimensione di troppo.
Quello che ti posso dire e' che no tratto una impressione di totale impredittivita' della teoria, alla fine dei conti se vuoi descrivere un fenomeno, puoi sempre trovare il modo. Difficile trovare cose che vengono escluse e le previsioni sono le piu' disparate quindi.
Il modello std e' esattamente il contrario per esempio.
Poi sinche' non ci trova una traccia anche minima di supersimmetria tutto il modello e' un bel castello di carte.
Ma non essendo un esperto in materia mi fermo qui.
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