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Chi è Peter Higgs, il vincitore del Nobel per la Fisica 2013

Un ritratto del fisico britannico "padre" dell'omonimo bosone, le cui intuizioni e teorie hanno rivoluzionato la moderna fisica delle particelle e gli sono valse il Nobel per la Fisica 2013.

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Il volto di un uomo che conosciamo molto bene per cognome: Peter Higgs. Photo: REUTERS/David Moir
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Peter Higgs che insieme François Englert ha vinto il premio Nobel per la Fisica 2013 è oggi un pacato signore di 84 anni, docente emerito all'Università di Edimburgo (sua madre era scozzese), da cui è andato in pensione nel 1996. Anche chi non ne conosce il volto, ma mastica un pochino di fisica, non può però ignorarne il nome, associato al fantomatico bosone di Higgs, una delle particelle fondamentali più a lungo cercate dalla fisica moderna.

 

Tutto sul bosone di Higgs

Che cos'è il bosone di Higgs, come è stato trovato al CERN di Ginevra, qual è la portata pratica e teorica di questa particella? Scoprilo nello speciale di Focus sul bosone di Higgs.

Le basi teoriche
Higgs suggerì l'esistenza della particella in questione all'inizio degli anni '60. Per la verità, e lo stesso Higgs non lo ha mai nascosto, alla sua stessa conclusione stavano sopraggiungendo contemporaneamente anche altri due gruppi di ricerca: quello formato da Robert Brout (oggi scomparso) e François Englert dell'Università di Bruxelles (che oggi divide con Higgs il Nobel) e il terzetto Gerald Guralnik, Carl Richard Hagen e Tom Kibble dell'Imperial College di Londra. Inoltre, Higgs aveva in mente il lavoro di un altro fisico, l'americano Philip Warren Anderson (che ha vinto il Nobel nel 1977).

Era stato quest'ultimo a tentare di individuare un complicato fenomeno fisico, proprio della meccanica quantistica, chiamato "rottura spontanea di simmetria" che fa apparire quasi magicamente alcune particelle elementari. E Higgs si è poi accorto che, in opportune condizioni, questo fenomeno generava la massa di tali particelle. Prendendo al cosa da un altro punto di vista, forse più comprensibile, Higgs ha ipotizzato l'esistenza di un campo fisico che permea tutto lo spazio, il campo di Higgs, attraverso l'interazione con il quale le particelle acquisiscono massa. In altre parole, Higgs ha affrontato brillantemente la questione di cosa sia la massa, al di là della definizione banale che si trova nei dizionari, e cioè la quantità di materia che compone un corpo.
 

Sembra complicato, è in effetti lo è. Non a caso, per dimostrare le ipotesi di Higgs e colleghi, è stata messa in piedi la macchina più complessa mai concepita dall'uomo: l'LHC, il Large Hadron Collider, il mastodontico acceleratore di particelle inaugurato nel 2008 al Cern di Ginevra.

Quattro anni di collisioni tra protoni (guarda come funzionano) hanno evidenziato la "pistola fumante" che mancava per confermare la teoria, cioè il bosone di Higgs, la particella associata all'omonimo campo, il quale di per sé non è rilevabile. O meglio, nel luglio del 2012 è stata annunciata la scoperta di una particella con caratteristiche che si adattano perfettamente a quelle che il bosone di Higgs si è ipotizzato che abbia.

È stata proprio questa incertezza residua, tipica degli esperimenti di fisica delle particelle (ma in generale di tutti gli esperimenti), che probabilmente ha fatto sì che il Nobel per la fisica non finisse già l'anno scorso nelle mani di Higgs e dei suoi colleghi. Ma quest'anno è stato quello buono.

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8 ottobre 2013 | Gianluca Ranzini