In progettazione un nuovo acceleratore di particelle al CERN lungo fino a 100Km

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Tutti conoscono l'acceleratore di particelle LHC (Large Hadron Collider) situato sotto il suolo nei pressi di Ginevra, con i suoi 27 Km di lunghezza che percorrono un tunnel che si chiude su sé stesso. Gli scienziati del CERN hanno in mente di progettarne uno nuovo lungo tra gli 80 e i 100 Km accanto al primo.

Il Large Hadron Collider è letteralmente una bestia gigantesca che richiede uno staff dei migliori tecnici ed ingegneri per essere mantenuto. Nel tunnel sono situate quattro caverne (ALICE, CMS, ATLAS, LHCb) dove vengono posti tutti i macchinari adeguati per effettuare i calcoli degli esperimenti che consistono nel far scontrare particelle cariche con altri atomi.

Perché effettuare questi esperimenti assurdi nei quali si accelerano fasci di particelle con energie di intensità impressionante per poi farle scontrare con altri atomi?

Ogni esperimento ha il suo obiettivo, in generale il target è raccogliere dati. Il metodo scientifico di Galileo è sempre una buona strada da intraprendere (osservazione, ipotesi, tesi, esperimento, verifica) ma ad oggi la comunità di ricercatori si porta sempre avanti nel mondo delle particelle creando delle teorie ancor prima dell'osservazione. Così è stato per il Bosone di Higgs, responsabile della massa di tutta la materia, teorizzato ancor prima di essere avvistato.

In generale lo scontro delle particelle crea dei fenomeni che confermano o meno le teorie dei ricercatori, come ad esempio la scoperta dell'antimateria: nelle equazioni questo tipo di materia che è lo specchio di quella che vediamo era già stata prevista e solo successivamente è stata isolata tramite acceleratori di particelle per un brevissimo istante. Sensazionale vero? Viene da chiedersi se il mondo risponda davvero alle leggi dettate dalla matematica piuttosto che essere l'uomo a costruire la matematica attorno alla natura.

L'importanza degli acceleratori di particelle è essenziale per la quantità di dati enorme che producono dopo ogni scontro, per questo la comunità scientifica si sta già portando avanti per progettarne uno gigantesco da realizzare nei prossimi decenni. Più di 500 scienziati a Berlino si sono riuniti per parlare della realizzazione di LHC 2.0, che sarà posizionato a sud del suo predecessore (come è visibile nella mappa qui in fondo alla news).

Il nuovo anello dovrebbe essere in grado di generare un'energia pari a 100 tera elettrovolt che equivalgono all'accelerazione che subirebbe una particella colpita da 100 milioni di fulmini, contro i 14 tera elettrovolt massimi raggiungibili da LHC. Con queste caratteristiche si potranno rilevare particelle più pesanti del Bosone di Higgs e scoprire nuove particelle fondamentali oltre a quelle definite dal Modello Standard della fisica.

La pianificazione di LHC è durata 30 dalla progettazione alla realizzazione ma si pensa che sia possibile avviare LHC 2.0 per la prima volta tra circa 20 anni. Nonostante i progetti a lungo termine, il primo acceleratore di particelle è ancora in grado di effettuare rilevazioni sensazionali: è solo di qualche mese fa la notizia che sono state identificate 5 nuove particelle subatomiche, ancora da analizzare.

In progettazione un nuovo acceleratore di particelle al CERN lungo fino a 100Km