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Carlo
Rubbia, al centro della foto, in una posa
giovanile
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Tra i prestigiosi riconoscimenti
ottenuti per le sue ricerche, Carlo Rubbia ha
ricevuto nel 1984 anche il premio Nobel per la
fisica, che ha condiviso con il collega olandese
Simon van der Meer. Nella menzione ufficiale dell'Accademia
svedese i due fisici vengono premiati "per
il loro decisivo contributo al grande progetto
che condusse alla scoperta delle particelle di
campo W e Z, mediatrici dell'interazione debole".
L'interazione debole è uno dei quattro
fondamentali campi di forza dell'universo (la
gravità, l'elettromagnetismo, l'interazione
nucleare forte e l'interazione nucleare debole):
opera nel profondo della materia, laddove risiedono
quark e leptoni.
È una forza di tipo
diverso dalle precedenti: non "lega"
oggetti insieme e non devia la traiettoria di
particelle; piuttosto, regola il modo in cui le
particelle fondamentali si trasformano l'una nell'altra.
In particolare l'interazione debole è responsabile
dei processi di decadimento ß, ( per esempio
la trasformazione di un neutrone in un protone)
e la sua intensità risulta apprezzabile solo per
distanze inferiori a 10-15 m.
La proposta di Rubbia di convertire
il superprotosincrotrone del CERN in un anello
di collisione per protoni e antiprotoni ha permesso
di raggiungere energie sufficienti per osservare
eventi in cui si producono i bosoni intermedi
W e Z. La realizzazione dell'esperimento è
stata resa possibile dall'invenzione, ad opera
di Simon van der Meer, di un metodo elettronico
per ottenere fasci densi e concentrati di antiprotoni.
La scoperta di queste particelle
elementari, annunciata nel 1983, confermò l'unificazione
delle forze elettromagnetiche e dell'interazione
debole, costituendo un passo fondamentale nello
sviluppo della fisica moderna.
L'attività di ricerca di Rubbia
ha coperto diversi campi della fisica, quali lo
studio dei neutrini cosmici, l'analisi della stabilità
del protone, il progetto di una fusione nucleare
controllata e il progetto di un reattore nucleare
basato sull'utilizzo di torio come materiale radioattivo.
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 L'acceleratore
lineare Alvarez per protoni in funzione
al CERN di Ginevra
Lo strumento è
intitolato al fisico statunitense Luis Walter
Alvarez, che pensò di utilizzare
una struttura a "tubi di drift",
di diversa lunghezza, per accelerare le
particelle.
Mentre un intenso campo elettrico oscillante
riempie lo spazio interno al grosso tubo
dell'acceleratore, le particelle scorrono
al centro della struttura, passando attraverso
i tubi più piccoli (tubi di drift):
la funzione di questi ultimi è di
schermare le particelle quando il campo,
cambiando di fase, si opporrebbe al loro
moto.
La corretta dimensionatura dei tubi di drift
fa sì che, nel tempo impiegato dalle
particelle a percorrere un tubo, il campo
diventi nuovamente di segno favorevole al
moto, dimodochè, all'emergere delle
particelle da ciascun tubo, questo torni
a imprimere una forza accelerante.
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Da
Pulsar
Un programma
di 20 puntate alla scoperta della scienza e
della tecnica del XX secolo.
Così nacque
il premio Nobel
L'ambiente scientifico all'inizio del
secolo.
Un
secolo di Nobel: i laureati italiani
Tutti i Nobel attribuiti all'Italia: da Camillo
Golgi e Giosué Carducci (1906, Medicina
e Letteratura) a Dario Fo (1997, Letteratura). |
