
Se il microscopio o l’acceleratore di particelle del CERN di Ginevra fossero una nave, dove ci porterebbero? Nel mondo delle particelle invisibili e indivisibili che formano la nostra realtà. E se fosse possibile ingrandire questo mondo così piccolo all’infinito, troveremo una fine? La seconda domanda cerca risposte da millenni, è affrontata dalla matematica formale, dalle teorie insomma, ed è un obiettivo della fisica. Per capire il viaggio che la fisica delle particelle ha compiuto finora occorre imbarcarsi verso Atomlandia. Come la Terra, essa è divisa in due emisferi piuttosto simmetrici: a nord troviamo il regno della materia, che compone tutte le cose conosciute, studiate, misurate; a sud, c’è un luogo esotico e poco noto, l’antimateria. Navigando fra l’uno e l’altro territorio, il paesaggio è composito. Occorrerà, innanzitutto, munirsi di una mappa capace di rappresentare “per analogie e allegorie” l’universo delle cose con l’obiettivo di ampliare le conoscenze e tentare di afferrare la verità. Meta ostica, non sono permesse scorciatoie, ma attraverso otto spedizioni (e mezzo) i più piccoli mattoncini dell’universo cominceranno a svelarsi ai nostri occhi. Fra oceani e onde, mostri marini e sirene, sbarcando su isole e isolotti e proseguendo a piedi e in treno fra alture e lande, la promessa è fare la conoscenza di sempre nuovi compagni di viaggi: protoni e neutroni, quark, neutrini, elettroni e fotoni, bosoni. Sono, appunto, le particelle elementari, i costituenti fondamentali di praticamente tutto, il visibile e l’invisibile. Un viaggio avventuroso, i cui confini coincidono con quelli della nostra imperfetta conoscenza…
Se il portolano di queste esplorazioni avesse un nome, sarebbe Modello standard. Così infatti è nota la teoria della fisica che aiuta a districarci fra le particelle, ma che non include l’altra grande teoria del Novecento: la gravità. Raccontare a un pubblico di non addetti ai lavori l’imponenza di queste strutture portanti è un’impresa, e negli ultimi decenni autori e divulgatori si sono spinti a inventare i modelli più disparati per riuscirci. I primi tentativi per comprenderne la complessità, lontani dal tradursi in esperimento, risalgono all’antica Grecia: si trattava semplicemente di speculazioni filosofiche che solo negli ultimi secoli, da Newton in poi, sono diventate scienza, fra confutazioni, verifiche e conferme. Sono tantissimi ormai i saggi per il grande pubblico che trattano la fisica delle particelle e probabilmente la loro diffusione deriva dalla grande attenzione che è sorta intorno alla scoperta del bosone di Higgs nel 2012. È capitato negli ultimi anni, infatti, che libri di fisica teorica (con digressioni filosofiche) come quelli di Carlo Rovelli, non solo scalassero le classifiche editoriali ma vi rimanessero per anni. Atomlandia non è il più accessibile fra questi lavori. Sebbene, sfogliandolo, non presenti troppe formule ed equazioni né lunghe digressioni, l’escamotage del viaggio e delle mappe non sempre aiuta a semplificare i concetti talmente recenti che spesso vanno anche oltre i programmi scolastici. Esaustivo ma non invitante (fatica un po’ a mantenere alto il richiamo di una lettura entusiasmante) è stato scritto dal direttore del Dipartimento di Fisica e Astronomia all’University College di Londra, autore anche di un popolare blog sulle pagine del “Guardian”. Interessante ed evocativa la parte conclusiva del viaggio, nelle terre ignote della fisica del futuro, affollata - per ora - soprattutto di domande, tutte meravigliose: conoscere tutte le particelle e il loro comportamento ci svelerà ogni dettaglio dell’universo, dal Big bang all’infinito? E se la realtà non avesse soltanto tre dimensioni? Quando riusciremo scorgere ciò che è nascosto oltre l’orizzonte?