La signora dell'universo

Per il settimanale d’informazione scientifica New Scientist, Fabiola Gianotti è «la donna che dirige il più grande esperimento del mondo». Definizione che muove un giustificato orgoglio nazionale, dato che questa fisica subnucleare è italianissima, per la precisione milanese.Oltre a laurea e master nel suo settore, possiede un diploma di pianoforte, strumento che suona il più possibile dopo le circa 12 oredi lavoro giornaliere.
 
Dal 1995 lavora al Cern di Ginevra, il più importante laboratorio di fisica del pianeta; attualmente, e almeno fino a tutto febbraio 2011, questa donna sottile e attivissima dirige Atlas, uno dei quattro grandi esperimenti legati al superacceleratore di particelle Lhc, e coordina circa tremila scienziati di tutto il mondo.

– Perché sono così importanti gli esperimenti con il superacceleratore?
«Perché ci permetteranno di affrontare domande di fondamentale importanza che ci accompagnano ormai da decenni. Per esempio, di cosa è fatta la materia oscura dell’universo.Oggi sappiamo che il 20 per cento dell’universo è costituito da una forma di materia che non conosciamo: non di atomi (idrogeno,azoto...) e non di particelle note. Lhc dovrebbe permetterci di capire cos’è. Inoltre, ci spiegherà l’origine delle masse delle particelle elementari. Qui entra in gioco appunto il “bosone di Higgs” (da alcuni chiamato anche “particella di Dio”, ndr), che il fisico Peter Higgs ipotizzò per spiegare il meccanismo per il quale le particelle elementari hanno masse, e masse diverse. Poi indagheremo che cos’è successo nell’universo primordiale pochi istanti dopo il Big Bang, l’esplosione iniziale. Ci sono un gran numero di domande fondamentali e affascinanti alle quali Lhc potrà rispondere».

- "Materia oscura" ed "energia oscura" sono termini affascinanti, però un po' inquietanti...
"Sono termini che da un lato riflettono la nostra ignoranza, perché non conosciamo l'origine di questi componenti dell'universo, e dall'altro il fatto che le particelle che costituiscono la materia oscura non interagiscono con i nostri strumenti. Questo perchè la materia oscura è molto probabilmente fatta di particelle a "interazione debole". Tali particelle, similmente ai neutrini, possono attraversare l'intero globo terrestre senza interagire".

- Non avete mai il timore che, forzando l'ignoto, qualcosa possa sfuggirvi di mano?
"Assolutamente no. I nostri esperimenti, a differenza dei fenomeni che si verificano nell'universo che ci circonda, avvengono in condizioni controllate: conosciamo l'energia dei fasci, sappiamo come manipolarli, possiamo "spegnerli". E le collisioni che produciamo nei nostri acceleratori avvengono a intensità molto più basse di quelle cui danno luogo i raggi cosmici nello spazio che ci circonda. Un acceleratore terrestre non riuscirà mai a raggiungere energie e intensità delle collisioni fra raggi cosmici. Quindi non c'è nessun pericolo, perché ciò che facciamo è già accaduto nella natura attorno a noi miliardi e miliardi di volte a energie molto più elevate (e in maniera incontrollata e incontrollabile). E siamo ancora qui".

– Considera compatibili scienza e fede?
«Assolutamente sì, non vedo nessuna contraddizione:appartengono a due sfere diverse. Saremmo troppo ambiziosi e troppo arroganti se potessimo pensare di spiegare l’origine del mondo. Quello che possiamo fare noi scienziati è andare avanti passettino dopo passettino, e accumulare conoscenza. Ma, come diceva Newton, quello che conosciamo è una gocciolina e quello che non conosciamo un oceano, quindi siamo ben lontani dal rispondere a domande di quel tipo».

– Che vantaggi pratici trae il mondo dalle attività del Cern?
«Molti. Intanto ne ha vantaggi di tipo tecnologico: il Cern è un laboratorio che da sempre spinge la tecnologia al di là dei limiti conosciuti. Con Lhc abbiamo dovuto sviluppare concetti nuovi e tecnologia nuova in molti campi, dai semiconduttori alle tecniche di vuoto, all’elettronica, al trasferimento e al trattamento dei dati. Faccio un esempio celeberrimo:il Web (il “www”), che era nato vent’anni fa per facilitare lo scambio di informazioni tra noi fisici, ha di fatto cambiato il modo in cui la società oggi accede alle informazioni. Già soltanto questo dà un’idea dell’impatto che il Cern ha avuto sulla società. Un altro elemento importante è che si tratta di un’organizzazione internazionale, nata allo scopo di ridare prestigio alla ricerca e alla scienza dopo la Seconda guerra mondiale e di riavvicinare i popoli. Quindi, ha anche questa funzione umana e sociale. La missione principale del Cern rimane comunque la ricerca fondamentale e quindi far avanzare la conoscenza. La conoscenza contribuisce al patrimonio dell’umanità in generale e porta progresso, sempre».

- Per il progetto Lhc si parla già di possibili candidature al Nobel.
"Dovrebbe essere attribuito al Cern come riconoscimento degli sforzi e delle conquiste della comunità scientifica internazionale. Non potrà essere attribuito a un individuo, perché questi esperimenti sono il risultato del lavoro di migliaia di scienziati. L'Lhc è un progetto globale, uno sforzo collettivo. Il problema è che attualmente il Nobel per la fisica, a differenza di quello per la pace, non può essere attribuito a un'istituzione. Ma le regole potrebbero cambiare..."

– In Italia si discute ancora molto di “fuga dei cervelli”...
«Io non sono un cervello che ha voluto fuggire; sono venuta a Ginevra perché mi hanno offerto la possibilità di lavorare nel laboratorio più avanzato al mondo nel mio campo. Penso che per tutti gli scienziati il sogno sia quello di contribuire alla ricerca nel proprio Paese, però devono sussistere le condizioni. Cioè, un sistema meritocratico, posti permanenti, stipendi adatti e dignitosi e condizioni strutturali adeguate. Solo a certe condizioni si riescono a tenere i giovani migliori e non li si forza ad andare all’estero. È un problema molto serio che l’Italia sta attraversando in questo momento, con i tagli alla ricerca. È un peccato, perché almeno nel mio campo l’Italia è un Paese che eccelle, grazie in particolare all’Istituto nazionale di fisica nucleare (un fiore all’occhiello della ricerca italiana), alla pari dei migliori al mondo. Però, se noi esportiamo i nostri giovani e questi giovani contribuiscono alla ricerca in altri Paesi, alla fine l’Italia rimarrà indietro. Una nazione che non ha un programma di ricerca forte in casa dovrà alla fine comprare conoscenza e tecnologia dagli altri, con un danno economico gravissimo».
 
– Perché un giovane dovrebbe studiare al massimo se ha un futuro incerto?
«Io penso che non ci si debba mai lasciare intimidire dalle condizioni. Da giovani si ha una certa dose d’ingenuità e d’incoscienza, che sono assolutamente necessarie per andare avanti. Io almeno ero così. Quando mi sono buttata a studiare la fisica sono partita dietro le mie idee e i miei sogni, senza pormi troppe domande. È vero che all’epoca forse la situazione era migliore, però anche allora il campo della ricerca era difficile. Penso che se un giovane è motivato dall’entusiasmo e dalla voglia di fare, prima o poi ce la fa. La conoscenza è un bene fondamentale dell’uomo, è qualcosa che vale la pena di perseguire sempre, anche quando costa grossi sacrifici».

- Lei è diplomata in pianoforte e lo suona spesso.
"Sì, cerco di farlo il più possibile, anche se non riesco tutti i giorni. La musica è senz'altro una parte importantissima della mia vita, e per me è un grande sfogo e un rifugio. Non potrei concepire la mia vita senza musica, è costantemente presente in me, a volte solo nella testa quando non posso ascoltarla direttamente. Ritengo anche che sia molto importante che uno scienziato non sia focalizzato solo sul suo lavoro di ricercatore. Lo scienziato deve avere una mente aperta, deve produrre idee: perciò possedere altri interessi, di ampio respiro, è direi una necessità".

- C'è un rapporto tra musica e scienza?
"Di sicuro. Musica e fisica hanno molti elementi comuni. La fisica ha aspetti estetici e la natura è bellissima, molto ordinata ed elegante nella semplicità delle sue leggi fondamentali. La musica, a sua volta, ha una solida base armonica che in molti casi è pura matematica. Una cantata di Bach segue regole ferree, matematiche, sulle quali poi Bach ha costruito tutta la sua arte. Ritengo che la vicinanza tra musica e fisica sia uno dei motivi per i quali grandissimi scienziati come Einstein sono stati anche ottimi musicisti".

- Che cosa l'appassiona tanto nella fisica?
"Il fatto che studi i costituenti e le leggi fondamentali della natura. La fisica delle particelle, in particolare, è la più fondamentale di tutte le scienze, perché si occupa dei costituenti elementari della materia, i mattoncini da cui tutto ha origine: nuclei, atomi, molecole, strutture macroscopiche. Questi studi ci permettono anche di capire la struttura e l'evoluzione dell'universo, che in particolare al momento della sua origine era governato dalle leggi della fisica delle particelle. Un altro aspetto affascinante del mio campo è che per affrontare queste domande basilari dobbiamo costruire apparati e strumenti di altissima tecnologia, contribuendo quindi allo sviluppo tecnologico della società e dell'industria".

- La fisica sub-nucleare le sta dando ciò che si aspettava?
"Mi ha dato e mi dà molto di più: non solo la possibilità di esplorare questioni fondamentali che mi hanno sempre affascinata, ma anche l'opportunità di farlo in un ambiente molto stimolante e arricchente dal punto di vista scientifico, tecnologico, umano. Quello che ho ricevuto dalla fisica va ben al di là di ciò che mi aspettavo quando ho intrapreso questa strada".