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Inserito il - 23/02/2012 : 11:20:50
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Neutrini più veloci della luce, anzi no ma forse si...
A rischio la misura della velocità dei neutrini
Di Beatrice Panico | 23.02.2012 10:40 CET
E' il 23 settembre 2011 quando un gruppo di ricercatori dell'esperimento OPERA annuncia una scoperta sensazionale per la scienza: il fascio di neutrini inviato dal CERN di Ginevra ai Laboratori Nazionali del Gran Sasso sarebbe arrivato a destinazione con 60 nanosecondi di anticipo sui tempi previsti. La comunità scientifica si divide tra i confidenti, che sostengono la teoria dei neutrini superluminali, e gli scettici che attribuiscono la misura a qualche errore nell'analisi dei dati. Tutti i gruppi dell'esperimento OPERA, che è una collaborazione internazionale in cui sono coinvolti molti paesi europei come l'Italia, la Francia, la Germania, ricevono improvvisamente moltissimi suggerimenti sui possibili errori che possono aver commesso.
Pazientemente i ricercatori cercano di rispondere a tutti i dubbi che gli vengono sottoposti, effettuando molteplici controlli. Proprio tra questi controlli, ecco, si evidenziano due anomalie: la prima indica che c'è un problema nella calibrazione dell'orologio atomico utilizzato nell'esperimento e la seconda che il connettore di una fibra ottica non è ben avvitato e questo inficia la trasmissione del segnale dal rivelatore al sistema di acquisizione dei dati. In realtà i due effetti avrebbero un'incidenza opposta sulla misura perchè il primo indicherebbe un aumento della velocità dei neutrini, mentre il secondo una sua diminuzione. Occorre quindi capire l'importanza relativa dei due errori, anche se il secondo sembra essere predominante sul primo. Ma la scienza si fonda sul metodo galileiano, basato sulla verifica sistematica del processo di misura e sulla sua riproducibilità. Il risultato di un esperimento, quindi, non è accettato definitivamente finchè non esiste un altro apparato di misura che, utilizzando tecniche diverse, arriva alla stessa conclusione. Questo è il motivo per il quale altri tre esperimenti dell'INFN si stanno preparando a misurare la velocità dei neutrini.
Oltre al risultato scientifico, però, il merito di questa scoperta risiede nel fatto che ha aperto un dibattito internazionale sia all'interno che all'esterno della comunità scientifica, portando alla ribalta un ambito, come quello della fisica delle particelle, in cui l'Italia ha sempre avuto un ruolo fondamentale ma che, come troppo spesso avviene ultimamente, non viene mai considerato.
da it.ibtimes.com
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«C’è stato un errore» I neutrini non vanno più veloci della luce
23 febbraio 2012
Si tratterebbe di un errore. Una cattiva connessione tra l’unità Gps (il sistema satellitare che consente di misurare con estrema precisione la distanza tra due unti) e un computer potrebbe essere la causa della «misura che ha fatto scalpore». I neutrini non vanno più veloci della luce. E non falsificano la teoria della relatività di Albert Einstein. Oggi sarà la “collaborazione Opera”, diretta dall’italiano Antonio Ereditato, a riconoscerlo in un comunicato ufficiale. Ma le voci ieri sera sono corse con insistenza e hanno trovato riscontro anche sul sito della rivista americana Science.
La collaborazione Opera studia il comportamento di fasci di neutrini che, generati al Cern di Ginevra, raggiungono i Laboratori Nazionali che l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare ha sotto il Gran Sasso. I neutrini sono le particelle più elusive che si conoscano. Ma Opera ha a disposizione strumenti di rilevamento eccezionali. Nell’effettuare queste misure la collaborazione Opera ha raggiunto risultati di valore assoluto: ha, tra l’altro, verificato che i neutrini oscillano (sono di tre tipi e si trasformano l’uno nell’altro) e dunque hanno una massa. Per due anni il gruppo internazionale di scienziati ha ottenuto alcune misure che sembravano incredibili. Facendo i conti si otteneva che le minuscole particelle viaggiavano a una velocità superiore a quelle della luce. Coprivano la distanza tra Ginevra e il Gran Sasso, circa 730 chilometri, in 60 nanosecondi (miliardesimi di secondo) meno di quanto avrebbe fatto la luce. Queste misura metteva in seria difficoltà la teoria della relatività ristretta – uno dei cardini della fisica moderna – secondo la quale la velocità della luce non può essere mai superata. Se fosse stata vera, sarebbe passata ai posteri come una delle più importanti scoperte in fisica degli ultimi due o tre secoli.
CONTROLLI SU CONTROLLI
I conti a Opera sono stati fatti e rifatti. Ma nessuno, per mesi, ha trovato un errore. Quindi la decisione, lo scorso autunno, di rendere nota la notizia, con un articolo scientifico e con un seminario tenuto a Ginevra ma seguito in tutto il mondo. Ereditato e il suo gruppo sono stati molto onesti. Non hanno voluto interpretare i dati. Non hanno detto che i neutrini viaggiano certamente a una velocità superiore a quella della luce. Hanno detto: questi sono i dati. Noi non troviamo errori. Se qualcuno è in grado bene. Noi continuiamo a effettuare misure e attendiamo con serenità altre verifiche indipendenti. Alcuni ancora più prudenti, anche all’interno di Opera, sostenevano che quei dati non andavano resi pubblici.
Col senno di poi gli scettici a oltranza sembrano aver avuto ragione. L’errore c’era ed era banale: il malfunzionamento di una scheda informatica. Solo che era ben nascosto. E, infine, è stato individuato. Dal medesimo gruppo che, ove la scoperta fosse stata confermata, sarebbe passata alla storia. L’errore lascia l’amaro in bocca. Ma a ben vedere è un ottimo esempio di come funziona la scienza. Non sempre ci fornisce verità. Ma ha al suo interno la capacità e l’onestà intellettuale di correggere se stessa. E, in fondo, è questo il segreto del suo successo.
scienzaesocieta.comunita.unita.it
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Cern: c'era un'anomalia negli strumenti
I neutrini non sono più veloci della luce
Smentita la scoperta, ma gli scienziati: la questione è ancora aperta. A settembre la notizia aveva fatto il giro del mondo di Massimo Di Forti
ROMA - Chissà cosa direbbe Einstein... I ricercatori del Cern adesso lo ammettono: un’anomalia aveva favorito l’esito dell’esperimento che, nel settembre scorso, avrebbe dimostrato che i neutrini sarebbero più veloci della luce.
La notizia che aveva terremotato il mondo della fisica, attribuendo ai neutrini una velocità di 60 nanosecondi maggiore rispetto a quella della luce (ritenuta insuperabile da migliaia di esperimenti e uno dei cardini di tutta la teoria della relatività di Albert Einstein), si sarebbe rivelata un clamoroso errore. Il mondo scientifico si era letteralmente spaccato in due. Molti scienziati e ricercatori avevano invitato alla prudenza e a necessarie importanti verifiche prima di avallare una così sconvolgente scoperta. Altri - probabilmente vittime dell’idea che la scienza non pone mai traguardi definitivi, anche nei casi al di sopra di ogni incertezza - avevano sposato l’ipotesi che nuovi sofisticatissimi strumenti di indagine avessero sfatato una verità ritenuta ormai da tutti inattaccabile.
Il mistero adesso è stato rivelato dagli stessi fisici del Cern. Cos’era successo? Era successo che si era verificata una anomalia nel funzionamento degli apparati tecnici utilizzati per misurare la velocità delle ultraveloci particelle. Più esattamente c’era stato un errore di connessione nel cavo di fibra ottica tra un rilevatore e un computer usato per calcolare il tempo in cui i neutrini furono sparati dal grande collisore Lhc di Ginevra ai laboratori dell’Istituto nazionale di fisica nucleare sotto il Gran Sasso, distante oltre 700 chilometri.
Eppure, Sergio Bertolucci, direttore scientifico del Cern, sostiene che «la questione resta ancora aperta» mentre il presidente dell’Infn Fernando Ferroni spezza una lancia a favore dei ricercatori dell’esperimento Opera apprezzandone «la costanza» con cui hanno proseguito nelle verifiche. Antonio Ereditato, che ha diretto l’esperimento, ha dato questa spiegazione: «Come abbiamo avuto i nostri dubbi all’inizio, li abbiamo ancora. Abbiamo lavorato intensamente per cercare la causa di questa anomalia, esaminando tutti gli aspetti possibili e alla fine abbiamo trovato due effetti. Il primo riguarda la calibrazione dell’orologio atomico utilizzato nell’esperimento: una prima anomalia a favore delle misure di settembre, poiché in base a essa i neutrini risultano essere più veloci. Il secondo effetto invece è in contrasto con le misure di settembre. E’ un effetto molto sottile, legato alla trasmissione della fibra ottica all’elettronica di acquisizione dei dati. In condizioni normali la connessione di questo cavo ha due stati: on e off. Ha sempre funzionato correttamente ma poi è successo qualcosa per cui la connessione non era né accesa né spenta ma in una posizione intermedia. Adesso abbiamo il potenziale sospetto che questo effetto possa essere stato attivo mentre prendevamo i dati sui neutrini».
L’errore compiuto a Ginevra dovrebbe invitare, però, a una sacrosanta prudenza che è stata davvero discutibile data l’entità della posta in gioco.La velocità della luce nel vuoto, calcolata da Michelson con un raffinatissimo esperimento nel 1887 e poi confermata da migliaia di esperimenti, è di 300.000 chilometri al secondo. E’ un limite insuperabile ed è una costante sempre uguale a se stessa e immutabile in qualunque direzione venga calcolata. Se così non fosse, l’intera relatività andrebbe a rotoli.
Viene in mente un divertente aneddoto che, a proposito della relatività, riguardò Eddington, uno dei massimi fisici del secolo scorso. Nel 1917, quando pochissime persone erano informate adeguatamente sulla rivoluzione di Einstein e ancor meno la capivano, un giovane ricercatore disse a Eddington: «Professore, lei è uno dei tre uomini che, con Einstein, nel mondo intero capiscono la relatività». Eddington fece una smorfia che lasciava trapelare un certo imbarazzo e commentò a sua volta: «Guardi non sono imbarazzato, ma mi chiedo solo chi possa essere il terzo». A Ginevra, forse qualcuno potrebbe riflettere un po’ prima di buttar via la più grande rivoluzione scientifica di tutti i tempi.
http://www.ilmessaggero.it/articolo.php?id=163981 Giovedì 23 Febbraio 2012 - 10:09 Ultimo aggiornamento: 10:24
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