I campi magnetici firmati Genova

La stagione della caccia è ufficialmente aperta. La caccia alla famigerata «particella di Dio», il bosone di Higgs, la particella elementare che completerebbe il panorama previsto dal «Modello Standard» elaborato dai Fisici a partire dalla fine degli anni '60. Finora il modello ha fallito solo con i neutrini, le più piccole tra le particelle elementari presenti (e note) in natura. Di esse il modello asserisce che devono essere prive di massa, come i fotoni che si fanno carico di «trasportare» la radiazione elettromagnetica (potremmo impropriamente chiamare i fotoni «particelle di luce»). Si scoprì invece che i neutrini non solo possiedono una massa, ma addirittura possono compiere «giochi di prestigio», trasformarsi l'uno nell'altro mentre si muovono. Cosa che - come quando si osserva per la prima volta qualcosa di inaspettato - ha lasciato i Fisici di sasso. Questo fatto voleva dire rimettere in discussione alcuni principi o modelli della Fisica dati per consolidati e che, invece, necessitavano di un rinnovo. Modello Standard compreso. L'idea più diffusa nella comunità scientifica è quella di sostiene che «Il Modello Standard per le particelle elementari vale lo stesso, ma fallisce solo per i neutrini e quando si superano certe energie...». Ma se un modello ha anche solo una falla non è più un modello universale.
L'LHC (Large Hadron Collider) di Ginevra, il nuovo super acceleratore da 14 TeV di energia (ossia 14 mila miliardi di elettronvolt), è dunque chiamato a dipanare questi interrogativi e a porne di nuovi, al fine non solo di stabilire se il bosone di Higgs esiste o meno, ma di capire quale possa essere questo più generale modello in grado di spiegare quel che accadde agli albori dell'Universo. Una sfida che impegnerà scienziati di tutto il mondo per diversi anni e che, con buona pace per i catastrofisti, non porterà ad alcuna apocalisse terrestre. In fondo i Raggi Cosmici che giungono dall'Universo e che bombardano costantemente la Terra possiedono energie confrontabili e talora pure maggiori di quelle raggiunte dall'LHC. Chi abbia prodotto simili particelle in grado di viaggiare come proiettili interstellari resta un altro quesito aperto.
Ma facciamo un passo indietro: se queste sono le sfide dell'imminente futuro, la sfida del passato appena lasciato alle spalle è stata la realizzazione di una tecnologia che potesse arrivare ad accelerare le particelle fino a simili energie. Il segreto risiede nella capacità di realizzare alti campi magnetici altamente stabili prodotti da magneti speciali. E il detentore di questo «segreto» tecnologico è proprio l'Italia, in particolare la ditta ASG Supercondutors (Ansaldo Superconduttori) del gruppo Malacalza genovese, in collaborazione con i Fisici e gli Ingegneri dell'INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare). Si pensi che i magneti (tecnicamente chiamati «dipoli») prodotti dall'ASG hanno richiesto un lavoro di circa 3 anni per la sola prima serie di 30 elementi (in tutto a Ginevra ne sono servite 380 serie, per circa 10 anni di lavoro, 80 milioni di euro il costo). Ognuno di questi magneti, lungo 15 metri e pesante 30 tonnellate, ha una potenza di 9 Tesla, pari a circa 90 mila volte il campo magnetico terrestre. La temperatura a cui operano è pari a -271 °C, solamente 2 gradi sopra lo «zero assoluto».
A fianco dei magneti dell'anello principale dell'LHC, sono stati sviluppati altri apparati volti a sotto-esperimenti dedicati ad aspetti più peculiari della Fisica particellare (uno di questi, ad esempio, è dedicato allo studio dei neutrini). Tra questi spicca il «Compact Muon Solenod» (CMS) formato da un solenoide superconduttivo (ossia una serie di spire in cui scorre uno speciale liquido con proprietà termiche e magnetiche altrettanto speciali e chiamato, per questo, «superconduttore»). Il suo scopo è quello di fungere da rivelatore delle particelle prodotte dall'LHC ed è stato realizzato sempre dalla ASG Superconductors con caratteristiche tecnologiche uniche al mondo.
Questo immenso patrimonio tecnologico non è tuttavia fine al solo esperimento di Ginevra: avrà anche ricadute nel campo della Medicina, settore in cui l'ASG Superconductors si è già affacciata da alcuni anni grazie alla collaborazione con l'INFM (Istituto Nazionale di Fisica della Materia) e da cui è nata la «Columbus Superconductors», società che ha rilevato una quota della Paramed Medical Systems, specializzata nella costruzione di macchine, guarda caso, per la Risonanza Magnetica.
In attesa di premiare l'equipe di Fisici per quello che scopriranno sulle particelle elementari e la materia che compone l'Universo, il CERN ha premiato l'ASG Superconductors con il Crystal Award «per l'alta qualità, l'organizzazione e le soluzioni innovative dimostrate nella fabbricazione del più potente solenoide del mondo» nonché il Golden Award per la performance complessivamente eseguita.