Una scienza sempre più internazionale

Di Fabrizio Napolitano.

Poche settimane fa è avvenuta a Ginevra la cerimonia di alzabandiera per l’ingresso del ventunesimo nuovo stato membro dell’Organizzazione Europea per la Ricerca Nucleare (CERN): la Romania.

Ma cosa è nel dettaglio il CERN, quale è la sua storia e quali sono i suoi scopi?

Alla fine della seconda guerra mondiale, la scienza europea uscì gravemente ferita dal conflitto ed un numero sempre crescente di fisici europei si trasferì in paesi quali Stati Uniti ed Unione Sovietica (esempi eccellenti: Albert Einstein ed Enrico Fermi per gli USA, Bruno Pontecorvo per l’URSS) relegando la ricerca nel vecchio continente ad una crescente periferizzazione.

In questo contesto, già nel 1949, un gruppo di scienziati lungimiranti, tra i quali Louis de Broglie, Pierre Auger, Edoardo Amaldi e Niels Bohr proposero nella conferenza di Losanna la costruzione di un laboratorio comune europeo per condividere costi e definire obiettivi comuni: era l’inizio del CERN e cinque anni dopo, nel 1954, furono avviati i lavori di costruzione poco lontano da Ginevra, località scelta in quanto sede di molte altre organizzazioni internazionali.

14483933_10210557207432549_1092041456_n

Il Centro contava tra i paesi fondatori molti stati dell’Europa occidentale (tra cui l’Italia), ma anche dell’Europa orientale, come ad esempio la Jugoslavia. Il suo carattere di laboratorio scientifico per la pace, come venne definito, e la sovranazionalità, rese possibile la collaborazione tra i due lati della cortina di ferro, seppur per un breve periodo.

Nel corso degli anni l’espansione del CERN ad altri paesi è andata di pari passo al numero e all’eccezionalità delle scoperte scientifiche compiute: nel 1983 la scoperta dei bosoni Z e W valse il Nobel a Carlo Rubbia e a Simon van der Meer; trent’anni dopo, nel 2012, la scoperta del bosone di Higgs portò lo stesso premio a Peter Higgs e François Englert che per primi postularono il meccanismo che conferisce massa alla materia.

Parallelamente il numero di paese membri dell’Organizzazione passò dagli iniziali dodici degli anni cinquanta, ai ventuno di oggi, comprendendo appunto la Romania ed anche Israele. Il CERN ha assunto sempre più un carattere mondiale e molti paesi extraeuropei collaborano a vari livelli agli esperimenti scientifici, come ad esempio Stati Uniti, Russia, Giappone e India, aventi status di osservatori. Oltre a questi, decine di altri paesi hanno accordi di cooperazione e sono coinvolti tramite istituti ed università alle attività svolte a Ginevra.

14509340_10210557207592553_1451361910_n
In figura: paesi in collaborazione con il CERN: in blu i 21 paesi membri , in verde i 2 paesi candidati allo status di membro, in giallo i 4 paesi associati, in arancione i 4 paesi osservatori, in rosso i 35 paesi con accordi di collaborazione ed in rosa i 19 paesi con contatti scientifici.

Centinaia di centri sparsi per il globo, dalla piccola facoltà di scienze dell’università Hassan II a Casablanca, a grandi e prestigiosi realtà come il dipartimento di Oxford o di Stanford, contribuiscono poi separatamente agli esperimenti di LHC, il Large Hadron Collider, grande collisore di adroni (dalla parola inglese hadron che indica la materia costituita da componenti fondamentali, i quark), un anello acceleratore di 27 km che corre sotto le campagne svizzere e francesi nei pressi del canton Ginevra, con partecipazioni impressionanti. Solamente ATLAS, uno dei maggiori ad LHC insieme a CMS, ALICE e LHCb, conta più di 3000 persone provenienti da 174 istituti in 38 paesi, con una fortissima partecipazione italiana come del resto in tutto il CERN in generale.

14470693_10210557207672555_1073749612_n
In figura il complesso acceleratore di LHC e la posizione dei vai esperimenti nella campagna francese.

L’importanza di questo Centro va oltre la ricerca pura che pure è fondamentale nella società moderna. Le applicazioni ad uso comune di tecniche, materiali e processi che sono nate per scopi di fisica delle particelle è anche molto difficile da quantificare, basti pensare al Word Wide Web, che nasce quasi esattamente venticinque anni fa in uno degli uffici del complesso a Ginevra per consentire agli scienziati di condividere i dati acquisiti negli esperimenti e che oggi è parte integrante del nostro quotidiano.

Altri esempi sono in medicina l’applicazione di terapie adroniche che consentono la riduzione di tumori in zone irraggiungibili tramite mezzi convenzionali come il cervello oppure il risparmio energetico, tramite lo sviluppo di materiali superconduttori che viene effettuato per costruire esperimenti sempre più precisi, ma che hanno la potenzialità di abbattere i costi di trasporto dell’energia elettrica.

14527594_10210557207752557_1611982162_n
In figura: la catena di acceleratori per il trattamento di tumori tramite terapia adronica nel centro Heidelberger Ionenstrahl-Therapiezentrum, ad Heidelberg, in Germania

I benefici sono dunque molteplici ed inaspettati, sia in termini di ricerca applicata che in termini di ricerca pura che è sempre difficile prevedere a cosa porterà; per adesso capire come e da cosa è costituita la realtà rimane la motivazione che spinge un numero crescente di persone ad intraprendere la strada della scienza e che spinge gli scienziati a costruire macchinari sempre più grandi e precisi, cercando ciò che è veramente fondamentale.

Per approfondimenti:

Storia completa del CERN [inglese] – http://cern60.web.cern.ch/en/history

CERN and more [inglese]- http://home.cern/about

Terapia adronica dal bollettino del CERN [inglese] – http://cds.cern.ch/journal/CERNBulletin/2011/39/News%20Articles/1383849

Acceleratori per la salute INFN [italiano] – http://www.asimmetrie.it/index.php/acceleratori-per-la-salute

Rispondi

Inserisci i tuoi dati qui sotto o clicca su un'icona per effettuare l'accesso:

Logo WordPress.com

Stai commentando usando il tuo account WordPress.com. Chiudi sessione / Modifica )

Foto Twitter

Stai commentando usando il tuo account Twitter. Chiudi sessione / Modifica )

Foto di Facebook

Stai commentando usando il tuo account Facebook. Chiudi sessione / Modifica )

Google+ photo

Stai commentando usando il tuo account Google+. Chiudi sessione / Modifica )

Connessione a %s...