16:13 08 Dicembre 2019
Una parte dell'acceleratore Large Hadron Collider

Direttrice del CERN: nuovo acceleratore ciclico e l’apporto scientifico della Russia

© Foto : CERN
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Il 12 novembre il presidente russo Vladimir Putin ha ratificato un accordo con l’Organizzazione europea per la ricerca nucleare (il CERN) per avviare una collaborazione nell’ambito della fisica delle cosiddette alte energie.

Fabiola Gianotti, direttrice generale del CERN, ha rilasciato un’intervista a Elizaveta Isakova di Sputnik rispondendo a varie domande fra cui: quale contributo darà questo accordo, perché nella scienza l’assenza di un risultato è comunque importante, quali acceleratori di particelle vorrebbe costruire il CERN in un prossimo futuro e quali tecnologie russe conta di sfruttare il CERN per l’ammodernamento del Large Hadron Collider (LHC).

Fabiola Gianotti, direttrice del CERN
Fabiola Gianotti, direttrice del CERN

– Signora Gianotti, a Suo avviso quale contributo darà il nuovo accordo stretto tra il CERN e la Russia?

– Il nuovo accordo di collaborazione internazionale sostituisce l’accordo che CERN e Russia firmarono nel 1993. Tale accordo stabilisce l’ambito di cooperazione utile per operare su progetti in corso e di futura realizzazione. Ad esempio, progetti per migliorare le prestazioni dell’LHC, scambi di tecnologie tra il CERN e gli istituti di ricerca russi come l’Istituto per le ricerche nucleari di Dubna o l’Istituto di fisica nucleare Budker di Novosibirsk.

Si tratta, dunque, di nuove possibilità che costituiscono le fondamenta per migliorare la nostra collaborazione.

– La Russia conta di partecipare al progetto di ammodernamento dell’LHC. Concretamente quali componenti dell’acceleratore saranno fornite dalla Russia e cosa vi aspettate dalla Russia?

– Al momento questo punto non è ancora stato deciso, dunque non vi posso dare dettagli. Posso solo dirvi che desideriamo che gli istituti di ricerca russi partecipino al miglioramento dei componenti ad alto valore tecnologico dell’LHC. Infatti, le conoscenze di primo livello dei russi nel campo della scienza e della tecnologia non potranno che esserci utili.

– So che la Russia in passato ha fornito all’LHC degli speciali magneti messi a punto presso l’Istituto di Novosibirsk.

– Sì. Chiaramente vi saranno anche nuovi componenti perché con l’ammodernamento dell’acceleratore nascono anche nuove necessità. Ma ovviamente la partecipazione dell’Istituto Budker sarà proficua e importante.

– A luglio il primo ministro russo Dmitry Medvedev ha visitato il CERN e ha espresso il desiderio che la Russia divenga un membro a pieno titolo dell’organizzazione. Questo potrebbe forse accadere in un prossimo futuro oppure si tratta di un processo più complesso?

– Al momento in Russia si parla di questo tema. La comunità scientifica parla di questa possibilità. Non so però a quale risultato siano giunte le discussioni.

– A Suo avviso la partecipazione della Russia come membro a pieno titolo sarà utile per il CERN?

– È sempre un fattore positivo quando siamo in grado di migliorare l’interazione con nazioni che dispongono di un elevato grado di conoscenze nei settori della scienza e della tecnologia. Non necessariamente tale cooperazione deve configurarsi attraverso una partecipazione diretta: infatti, può avvenire in diverse altre forme. Tuttavia, è sempre bene che tali legami si rafforzino.

– Quando si concluderà la prima fase di ammodernamento dell’LHC?

– Assistiamo al momento alla seconda prolungata interruzione dell’attività dell’LHC. E quando ripristineremo tale attività nel 2021, l’acceleratore sarà già stato oggetto di una prima fase di ammodernamento che riguarderà principalmente la rete di iniettori dei fasci. Una ulteriore prolungata interruzione delle attività è prevista tra il 2024 e il 2026. Dopodiché l’LHC comincerà ad operare alla sua potenza massima.

– So che molti scienziati russi lavorano su progetti al CERN…

– Sì, più di 1000.

– Ci può dire qualcosa dell’esperimento SHiP e della partecipazione russa allo stesso?

– L’esperimento SHiP non ha ancora raggiunto il consenso. Al momento la Comunità europea dei fisici delle particelle sta rinnovando la Strategia europea di fisica delle particelle. Ciò avviene ogni 5-6 anni. L’ultima volta è stata nel 2013. Ciò che sta accadendo adesso ci fa capire a quali progetti bisognerà dedicare attenzione in futuro. La decisione finale riguardo a tali discussioni sarà resa nota nella prima metà del 2020. L’esperimento SHiP è uno dei progetti proposti, ma non ancora approvati.

– A Suo avviso si giungerà al consenso?

– Non so. Dobbiamo aspettare finché sarà formulata la Strategia europea. E allora il progetto verrà realizzato solo se disporremmo degli adeguati mezzi finanziari. Ma inizialmente bisogna capire se la Strategia europea di fisica delle particelle supporterà tale iniziativa.

– Cosa ci può dire invece dell’esperimento AWAKE?

– AWAKE è più che altro un progetto di ricerca e sviluppo. È volto a elaborare una nuova tecnica di accelerazione delle particelle basata sull’accelerazione dei protoni del plasma. Abbiamo appena finanziato la seconda fase del progetto che sarà avviata nel 2020. Stanno raggiungendo traguardi importanti.

– Dunque, in sostanza, stanno lavorando con nuove tecnologie?

– AWAKE è uno strumento per dimostrare l’applicabilità di nuove tecnologie di accelerazione degli elettroni. In futuro potremmo utilizzare tecnologie simili per accelerare gli elettroni in esperimenti di nuova fisica.

– Quando cominceranno veri esperimenti in cui si utilizzerà questa tecnologia?

– Non siamo ancora nella fase di ricerca ed elaborazione. Dunque, è ancora difficile fare previsioni.

– Torniamo nuovamente al Bosone di Higgs. Oltre alla scoperta in sé di questa particella, quali altri risultati ha ottenuto il CERN negli ultimi 5 anni?

– Chiaramente la scoperta del Bosone di Higgs è un traguardo incredibile. Ma la comprensione delle sue caratteristiche e dell’interazione con altre particelle sarà un traguardo altrettanto importante.

Nell’ambito degli esperimenti ATLAS, CMS LHCb e ALICE è stata effettuata un’ampia gamma di misurazioni che hanno influenzato la nostra comprensione della fisica. Ci hanno permesso, infatti, di comprendere fenomeni che non erano stati spiegati prima che si cominciasse a lavorare con l’LHC.

Stiamo indagando questo ambito della fisica anche in altri modi. Al momento non abbiamo ancora raggiunto il nostro obiettivo, ma è altrettanto importante escludere il maggior numero di scenari. Questo ci permette di reindirizzare il nostro lavoro teorico e i nostri studi sperimentali. Dunque, non sono importanti solo le scoperte, ma anche le mutazioni puntuali di fenomeni già noti perché da queste possiamo capire molto.

– Il CERN si sta preparando per creare il Future Circular Collider…

– Al momento stiamo esaminando due progetti oltre l’LHC. Entrambi sono solamente studi di progetto. Uno si chiama CLIC. Si tratta di un acceleratore lineare di elettroni e positroni di lunghezza compresa tra gli 11 e i 50 km. L’altro è il Future Circular Collidar che sarà lungo circa 100 km, ossia tre volte tanto l’LHC. Il CLIC e l’FCC non sono solo più grandi, ma presentano anche tecnologie più complesse e potenti che ci permetteranno di fare un grande passo in avanti nello studio dell’energia e dell’intensità dei flussi di particelle rispetto agli acceleratori lineari e ciclici di precedente generazione.

Al momento non si è ancora deciso quale progetto sarà il primo. La Strategia europea sta discutendo entrambi. Vedremo quale avrà la meglio. La nuova strategia sarà presentata a gennaio e sarà poi sottoposta al voto da parte del Consiglio del CERN nel mese di maggio. Presto vedremo quali saranno le raccomandazioni proposte.

– Quale di questi progetti è di maggiore interesse per il CERN?

– Entrambi sono interessanti dal punto di vista scientifico, entrambi sono complessi dal punto di vista tecnologico. Dunque, entrambi sono interessanti. Ma dobbiamo aspettare l’esito delle discussioni che daranno vita alla nuova Strategia europea di fisica delle particelle.

I punti di vista e le opinioni espressi nell'articolo non necessariamente coincidono con quelli di Sputnik.

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