Radio Free Italy: 25/09/11

domenica 25 settembre 2011

Superata la velocità della Luce. Margerita Hack: cade la relatività di Einstein

E' di pochi giorni la notizia in cui un fascio di neutrini prodotti dal nuovissimo acceleratore ad alte energie del CERN di Ginevra e raccolti all'interno dei Lab. Nazionali del Gran Sasso in Italia, ha superato la velocità della Luce. E lo ha fatto più volte, dopo accurate misurazioni e controlli contro errori. Effetti simili erano stato osservati, ma in questo caso le misurazioni sono state effettuate con un margine di errore tale da non lasciare molto spazio alle congetture. Ci sono pochi dubbi.

I laboratori del Gran Sasso sono una visione del prof. Zichichi, noto per averci dato l'antimateria, e per il suo alto impegno nella promozione della ricerca scientifica e della divulgazione.

Una mente sicuramente geniale, che con molta onestà si scontra lui stesso per primo con le ricerche che il suo team ha fatto sulla relatività. La particolarità del Gran Sasso è lo scudo naturale che la montagna fa dalla radioattività ambientale e altro, lasciando passare solo particelle come i neutrini. Fra l'altro i rivelatori di neutrini sono grossomodo gli stessi che usava anche Giuliani tarandoli con il Radon. Fu infatti in occasione di queste osservazioni, notando delle particolari oscillazioni del radon a ridosso di scosse sismiche che ebbe l'idea di applicarli anche in altro settore, continuando tutt'ora a farvi ricerca in un team che collabora anche con gruppi di ricerca all'estero insieme a fisici, geologi e ingegneri.

Tornando alla velocità della luce sulla Hack, persona squisita, simpatica e brava astronoma, possiamo dire che se fino a “ieri” quasi dubitava dei pianeti extra-solari, ora quasi ci dice che in realtà gli UFO potrebbero a questo punto essere veri.

A me fa piacere solo una cosa. Che pur non avendo mai provato a sparare qualcosa oltre la velocità della Luce mettendo in gioco tali energie, ci si cullava su queste certezze per poi essere schiaffeggiata dalla scienza. Soprattutto ad esempio la classica risposta negativa sui viaggi spaziali, non è possibile superare la velocità della luce....

Poco importa che la fisica di Einstein nello specifico della relatività generale, è da anni notoriamente superata o meglio dire superabile dalla fisica di Hawking, ossia la Meccanica Quantistica, relatività che infatti notoriamente dovrebbe essere come dire "aggiornata" "quantizzandola" e qualcuno ci ha anche provato, possiamo citare fra questi "tentativi" ossia la formulazione di teorie matematiche volte a descrivere questi nuovi fenomeni, note come Teoria delle stringhe, Quantum Gravity, Loop Gravity, SuperSimmetria ecc.

Poco importa che teorie di fisica quantistica, ma anche meno, prevedano che questo limite possa essere come dire "arginato", si pensi anche solo ai tunnel di Einstein-Rosen. Poco importa che la teoria sui fasci di Tachioni preveda il superamento della velocità della luce e che di tale possibilità ne abbia parlato già Ettore Majorana 85 anni fa, giovane scienziato geniale agli albori dell'attuale fisica e scomparso nel nulla che ipotizzò che alcune particelle in determinate condizioni potessero assumere massa "immaginaria", assumendo così particolari proprietà che la svincolano dai limiti imposti dalla relatività generale, trasformandosi in Tachioni e superando così la velocità della luce....

Per altro piccola nota curiosa, proprio in questi giorni, liberi di crederci o meno, chi scrive pur non essendo un addetto ai lavori e quindi con le dovute precauzioni da parte di chi legge, ipotizzava nei conti qualcosa del genere che potremo definire appunto massa “immaginaria” ossia una sorta di massa “negativa” che però in certi conti dà al contrario esito positivo per dirla in parole molto molto semplici, si rimanda alla matematica dei numeri immaginari per i dovuti approfondimenti. Tali numeri sono utilizzati ad esempio per spiegare fenomeni elettromagnetici e dell'elettromagnetismo e utilizzati molto nel campo dell'ingegneria elettronica e delle relative funzioni matematiche nella teoria dei segnali elettronici, ossia funzioni d'onda ecc. Concetti utilizzati anche in fisica. Basti pensare che la famosa equazione di Schrodinger, detta in parole elementari, altro non è che la descrizione matematica che descrive l'evoluzione nel tempo della funzione d'onda delle particelle e quindi dello stato del sistema.

Io certe persone non le chiamo scienziati, le chiamo di scarsa apertura mentale, chiusura, per non dire ottuse che è l'antitesi della ricerca. Quando è più facile chiudere gli occhi, piuttosto che cercare una spiegazione a quanto non comprendiamo, la ricerca è finita.

Tornando a Majorana senza entrare nello specifico della sua teoria, certamente più rigorosa, precisa e corretta dell'idea del sottoscritto, ci spiegano due fisici italiani Fabrizio Tamburini e Marco Laveder, ricercatori dell’Università di Padova, rileggendo gli appunti di Majorana, i neutrini costretti ad attraversare un materiale molto denso, diventerebbero Tachionici. Opinione di chi scrive, il particolare effetto tunneling in questione potrebbe anche essere innescato dalle energie in gioco, visto che i neutrini spaziali non sembrano presentare questa particolarità.

Grazie a Dio almeno di fronte l'evidenza dei fatti non si decide ancora di chiudere gli occhi. Per inciso l'esperimento attuale in fisica delle alte energie è stato effettuato con un acceleratore di nuovissima concezione che mette in campo energie altissime ( per i nostri standard ) mai sin'ora provate. E' quello che si ruppe lo scorso anno, e su cui si dicevano, ci si passi il termine, molte frescacce, tipo che creasse un buco nero pericolosissimo. In effetti alcuni scienziati avevano ipotizzato le creazioni di microsingolarità di brevissima durata che poi si auto estinguevano e chissà, magari i neutrini sono passati proprio dentro dei microbuchi neri... quello che vogliamo dire è che forse siamo all'alba della nuova fisica.

Ad ogni modo un qualcosa che si era ipotizzato, per cui tanto fremeva la comunità scientifica per sperimentare a queste energie. In effetti noi della fisica di tali alte energie sappiamo ben poco, per non dire nulla. Perché ? Perché a stento abbiamo reattori a fissione di 3a generazione, mentre le energie richieste per esplorare i nuovi campi della fisica richiedono, non solo la 4a generazione, ma oserei dire almeno reattori a fusione. E difatti nonostante il CERN sia circondato da centrali nucleari, l'esperimento è sull'orlo della sostenibilità tecnica delle reti elettriche e ha rischiato più volte di chiudere. Con stime dai circa 200 a 300 gigaWatt di potenza e consumo annuo dichiarato al 2009 di circa 1 TeraWatt/ora questo significa anche che non possiamo restare ancorati al medioevo delle energie fossili, ma dobbiamo dedicarci ad uno sviluppo massivo del nucleare sicuro e pulito, che garantirà la sopravvivenza della civiltà moderna e ci porterà nel futuro con la ricerca in fisica che necessita di tali energie e che aiuterà in modo consistente lo sviluppo dell'industria spaziale fondamentale per risolvere i problemi di scarsità di materie prime ed energia del pianeta in modo piuttosto definitivo.

Non possiamo quindi che congratularci in chi non si arrende mai, che come disse Carl Sagan, non ha paura di speculare sulle possibili spiegazioni, pur mantenendo un sano scetticismo scientifico.

Seppur vero che nonostante l'estrema accuratezza dell'esperimento, è prassi che i dati debbano essere confermati da misurazioni indipendenti al fine di escludere ogni altra possibile spiegazione magari banale, del resto ricordiamo anche come il grande Richard Feynman insegnava ai suoi allievi divertiti che una teoria è vera, sino a quando non se ne trova una migliore.

Come spiegava Einstein tutto è relativo e questo vale anche per lui ;)

Ma che cos'è una teoria di fisica ? E quali sono le teorie della fisica sin'ora più conosciute e certe ? L'amico Enrico Shad, laureato in fisica e a cui devo importanti osservazioni per la correzione di alcune informazioni riportate, pur non essendo responsabile delle opinioni di chi scrive, prova a descrivercelo in parole semplici:

« Nella Fisica una Teoria non significa una chiacchierata, significa un modello matematico consistente in grado di fare predizioni riproducibili sul mondo reale.

E' insensato pensare che una teoria sia "esatta". Nessun buon fisico affermerebbe che una teoria è "esatta".
Una teoria è un modello matematico che rappresenta la realtà in maniera approssimata. Una teoria ha un certo ambito di validità.

Per esempio la Meccanica Newtoniana funziona perfettamente in tutte le applicazioni ingegneristiche, ma sappiamo che essa è un'approssimazione di teorie più profonde.

Una è la Meccanica Quantistica, che descrive il comportamento degli enti microscopici. Per oggetti macroscopici, composti da numeri giganteschi di particelle, essa "sfuma" nella Meccanica Newtoniana. Nel senso che le leggi quantistiche sono pur sempre corrette, ma diventano sempre più vicine a quelle classiche, che cominciano ad esserne una discreta approssimazione.

Un'altra è la Relatività Speciale, che descrive correttamente la meccanica dei corpi a velocità molto elevate, vicine alla velocità limite c. Per basse velocità la Meccanica Classica è un'ottima approssimazione della Relatività Speciale.

E' chiaro subito che queste due teorie devono avere un punto di incontro. Meccanica Quantistica e Relatività Speciale sono state formalmente unificate nelle Teorie Quantistiche dei Campi. La prima è stata la QED che descrive l'interazione elettromagnetica.

La QED è già da tempo una teoria affermata che ha avuto uno straordinario successo sperimentale.

Si può parlare a lungo di queste cose: ad oggi la teoria più profonda che abbiamo è il Modello Standard, che descrive tutte le particelle e tutte le interazioni fondamentali (tranne la gravità), per mezzo di teorie quantistiche dei campi. Come teoria della gravitazione usiamo ancora la Relatività Generale. Non siamo in grado di osservare sperimentalmente violazioni della Relatività Generale, perché è una forza così debole da essere impercettibile nel microscopico, però ci aspettiamo che debba essere un'approssimazione di una qualche teoria quantistica della gravità ».