Neutrini da corsa

A volte mi pare di avere un sesto senso. Avevo appena finito di scrivere il post precedente (Teoria del Tutto) quando è scoppiata la bomba: il CERN ha sparato da Ginevra un fascio di neutrini che sono arrivati al laboratorio del Gran Sasso qualche frazione di secondo prima del previsto, viaggiando – a quanto pare – a una velocità superiore a quella della luce.
Ho tenuto in sospeso il post e sono rimasto in attesa di sviluppi. Immagino che gli scienziati stiano ricalcolando (al millimetro!) la distanza da un laboratorio all’altro e controllando la taratura degli orologi. Magari fra un po’ salterà fuori che c’era un errore di calcolo o che gli orologi svizzeri non sono stati all’altezza della loro fama. Però non ci conterei. Gli scienziati possono anche prendere delle cantonate memorabili (ricordate la faccenda della “fusione fredda”?), ma non credo che quelli del CERN vogliano giocarsi la reputazione per il gusto di avere i titoli sui giornali.
Supponiamo che, fatti tutti i debiti controlli, ci si debba arrendere all’evidenza: la misurazione della distanza è esatta al milionesimo di millimetro, la misurazione dei tempi è esatta al nanosecondo. Insomma: la velocità con cui i neutrini hanno viaggiato è superiore a quella della luce.
A questo punto esistono due possibilità:

1) L’esperimento viene ripetuto più volte e dà sempre lo stesso risultato.
2) L’esperimento viene ripetuto più volte e ogni volta dà un risultato diverso.

Se si verifica l’ipotesi 1), la conseguenza rischia di essere catastrofica: la teoria della relatività avrebbe buone probabilità di essere sbagliata. Bisognerebbe ricominciare daccapo e formulare un’altra teoria che spieghi la natura delle forze e le interazioni di massa ed energia. Ma a questo punto per interpretare i dati di fatto non rimarrebbe altro modulo che la meccanica quantistica, e sarebbe un guaio. In ambiente quantistico non esistono leggi matematiche, ma solo statistiche, e dunque non sarebbe possibile esprimere in termini di certezza nemmeno la cosa più fondamentale: la gravità. Ma è perlomeno dubbio che l’attrazione delle masse espressa in termini probabilistici possa essere ritenuta soddisfacente dalla comunità degli scienziati. Una delle caratteristiche della scienza dovrebbe essere la capacità di predire esattamente il comportamento delle grandezze prese in esame. Se la predizione si riduce a una statistica, il concetto di “scienza” scade fino ad avvicinarsi pericolosamente a quello di “opinione”.
E tuttavia, una volta accertato che la velocità della luce non è un limite invalicabile, la teoria non starebbe più in piedi. I quanti potrebbero averla vinta su Newton e Einstein (e Dio “giocherebbe a dadi con l’universo”).

Se invece si verifica l’ipotesi 2), potrebbe riprendere vigore la teoria delle stringhe (o una sua rimodulazione). Rilevare diverse velocità in ripetuti esperimenti potrebbe indicare che i neutrini si muovono non solo nel tempo e nello spazio ma anche attraverso altre dimensioni (finora soltanto ipotizzate e non ancora scoperte), cosa che potrebbe a volte “allungare la strada” e a volte “prendere una scorciatoia”.
Tutto sommato, questa spiegazione potrebbe valere anche nell’ipotesi 1), ma a patto che i neutrini prendano sempre la stessa scorciatoia (il che andrebbe quantomeno dimostrato, e spiegato).
Comunque sia, esiste la possibilità che la corsa dei neutrini convalidi la teoria delle stringhe (o qualcosa del genere). In questo caso si aprirebbe una stagione di caccia alle dimensioni nascoste che, se fruttuosa, spianerebbe la strada verso una nuova era. Le conseguenze sarebbero inimmaginabili, non solo per la fisica.

Naturalmente esiste anche una terza possibilità: dichiarare che i neutrini non hanno massa e si muovono in virtù di una forza ancora da scoprire, che non ha niente a che vedere con l’equazione che lega massa ed energia.
Almeno provvisoriamente, ciò salverebbe la teoria della relatività riducendo l’ambito della sua applicabilità. Massa e energia continuerebbero ad avere i rapporti reciproci indicati da Einstein, però esisterebbe anche altro: non soltanto i fantomatici gravitoni, ma anche i neutrini, e probabilmente altre particelle ancora sconosciute.
Sarebbe, come dicevo, una soluzione provvisoria: subito dopo averla formulata rinascerebbe l’esigenza di un principio unico alla base della fisica. E per arrivare a una Teoria del Campo Unificato bisognerebbe ripensare tutto. Forse si dovrebbe riformulare perfino il concetto di “massa”. Sarebbe come tuffarsi in una piscina che potrebbe essere piena o vuota, senza esserne sicuri e senza saper nuotare.
Dove andremo a parare?
Per ora l’esperimento del CERN è stato ripetuto una sola volta e pare che abbia dato un risultato analogo al primo, forse esattamente lo stesso. Ma non possiamo esserne sicuri: la seconda volta le misurazioni sono state più accurate e i neutrini sono stati “sparati” con modalità diverse. Ci vorranno nuovi controlli, nuovi test.
Nel frattempo, altri istituti in giro per il mondo stanno organizzando altri esperimenti. Bisognerà definire dei protocolli per far sì che i risultati siano confrontabili. Solo allora avrà senso fare ipotesi.

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Informazioni su riccardo ferrazzi

Tutto quel che c'è da sapere sul mio conto è che ho scritto un paio di romanzi e qualche racconto. Comunque, per non sembrare scontroso, vi dirò che sono nato nella prima metà del secolo scorso (quindi, anche se mi piacciono le donne, sono ormai inoffensivo), che ho lavorato finché non mi è caduta addosso la depressione, e che adesso passo il tempo a leggere e scrivere (perché non ho niente di meglio da fare).
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