di Aurelio Ascoli
La notizia del secolo è il bosone di Higgs, una particella un po’ strana, cui un serie di arbitrarietà e di errori ha finito con l’appioppare un nomignolo tanto improprio e fasullo (pasul?), da indispettire perfino qualche addetto ai lavori. La stampa ci rivela che questa scoperta cambia in modo radicale la nostra conoscenza della materia di cui siamo fatti e in cui viviamo, e della sua creazione. Creazione? Come si confronta questa novità scientifica con la nostra tradizione, e col Testo di Bereshit?
Proveremo ad esaminare questo bosone alla luce del Tzimtzum HaRishon, “occultamento o contrazione iniziale”, un concetto filosofico tipico della Cabbalà ebraica, avanzato da Rabbi Isaac Luria (Arizal); e dello zohariano Or Ein Sof, “la Luce (divina) infinita”. Più avanti cercheremo di addentrarci un poco in questi concetti di filosofia e di mistica ebraica. Ma, prima di tutto: che cosa è questo bosone, perché è tanto importante, e perché si chiama bosone, che cosa significa il suo nome?
Tutti sappiamo che qualsiasi corpo o sostanza, noi compresi, è fatto di atomi, niente affatto indivisibili come vorrebbe il loro nome (a-tomos), ma costituiti da un nucleo centrale pesante e carico positivamente, intorno a cui orbitano elettroni leggeri e carichi negativamente, in modo da assicurare la neutralità elettrica del tutto. Questo “modello planetario”, pensato da Rutherford, fu poi perfezionato da Bohr, che, con le leggi della meccanica quantistica, spiegò la stabilità delle orbite degli elettroni. Il nucleo a sua volta è costituito da protoni, pesanti e carichi, e da neutroni, pesanti ma elettricamente neutri, questi ultimi scoperti nel 1932 da sir Chadwick.
Ma se le cariche dello stesso segno, come sappiamo, si respingono, come fanno a stare insieme i protoni (che sono tutti positivi) nel nucleo? Si va in laboratorio, si fanno esperimenti, e si scopre che tra queste particelle agiscono tre tipi di forze: elettromagnetiche (che sono deboli e “a lungo raggio”, cioè agiscono anche a una certa distanza), nucleari deboli (a raggio d’azione intermedio), e nucleari forti, attrattive e “a corto raggio”, che assicurano la stabilità dei protoni nel nucleo. Magnifico, eravamo convinti di avere capito tutto. Sapete quanto è durato questo meraviglioso edificio di conoscenze? Due anni! Infatti nel 1934 il giapponese Yukawa, con una reazione nucleare ad alta energia, produceva una particella di massa intermedia tra quelle del protone e dell’elettrone, che perciò chiamò “mesone”.
Apriti Cielo! Fu come scoperchiare il vaso di Pandora. Tutti si misero a cercare in quella direzione, e in meno di mezzo secolo, le particelle subnucleari note e le forze tra esse agenti erano già una tabella di parecchie righe e di parecchie colonne, il cosiddetto “Modello standard delle particelle fondamentali e delle interazioni fra loro”.
Beh, ci risiamo, la costituzione intima della materia è più complessa di come la immaginavamo fino al 1934, ma di nuovo ci sembra di avere un quadro chiaro. Salvo un particolare: abbiamo parlato di tre tipi di forze, una elettromagnetica e due nucleari. E la gravità, che ci tiene attaccati al terreno e fa attrarre la Luna dalla Terra e la Terra dal Sole? È un quarto tipo di forza che nel “Modello standard” non c’è proprio. I fisici teorici provano a pensare a “gravitoni”, particelle capaci di trasmettere l’attrazione gravitazionale. Infatti, secondo una visone moderna, le interazioni tra particelle sarebbero convogliate da altri corpuscoli, che trasmettono impulsi dall’una all’altra.
Ma, modernamente, sappiamo anche che tutte le particelle hanno aspetti “corpuscolari”, cioè certi loro comportamenti possono essere descritti come se esse fossero corpicciuoli, ed altri aspetti “ondulatori”, cioè comportamenti che possono essere descritti solo in termini di onde che si propagano nello spazio. Per esempio, certi comportamenti della luce si lasciano facilmente interpretare pensandola composta da particelle di energia (“fotoni”), altri si spiegano solo se pensiamo che essa sia fatta di onde, o raggi luminosi che si propagano nello spazio (“campo elettromagnetico”). I fisici parlano perciò oltre che di “gravitoni”, anche di “onde gravitazionali”.
Su questo doppio aspetto, corpuscolare e ondulatorio, delle particelle elementari che costituiscono la materia, mi piace sempre aprire una digressione un po’ filosofica, perché ci trovo una impressionante, anche se solo intuitiva, analogia con alcuni aspetti del pensiero ebraico. In vari punti della nostra Torà è sottolineato come sia spesso necessario descrivere la stessa realtà secondo aspetti, e quindi anche con nomi e appellativi, diversi. Per esempio, nella parashà di Noach, “vaidaber Elohim el Noach lemor”, “e parlò il Signore a Noè, dicendo”; ma “vaiarach Adonai et reach hanichoach”, “e accolse il Signore l’odore propiziatorio”, salvo poi ripeterci sette volte a fila, durante i momenti più solenni della nostra tefillà, “Adonai Hu haElohim”, per sancire e confermare (se pur ce ne fosse bisogno) l’assoluta unicità di Ha-Shem. Cioè, occorrono due appellativi diversi per descrivere diversi aspetti di un’unica realtà, in questo caso l’esistenza e le azioni di D-o: nella fattispecie, l’Onnipotente che parla a Noè dal Suo altissimo trono e a Cui immagine e somiglianza fu creato l’uomo, e il D-o con cui l’uomo è capace di comunicare, perché Egli sa anche “accogliere l’odore propiziatorio” dei sacrifici.
Poco oltre, nella stessa parashà, “Ach bassar benafshò damò lo tochelu” “ma non mangerete la carne con la sua anima, che è il suo sangue”, con evidente sovrapposizione di un concetto spirituale (l’anima) con uno materiale (il sangue). Ed ancora: “Veach et dimchem lenafshotechem edrosh”, “chiederò conto del vostro sangue, della vostra vita”, con analoga sovrapposizione di concetti materiale e spirituale. Quando io penso a mio padre, z.l., ho chiarissimo in mente il suo aspetto fisico, le sue sembianze corporee, sento ancora chiarissima nelle mie orecchie, a distanza di sessant’anni, la sua voce. Ma ciò che di più importante mi è rimasto di lui, la mia educazione, i moltissimi insegnamenti e l’esempio che mi ha dato, la traccia che ha lasciato nel mondo del lavoro, nella famiglia e nella società, non dipende dal suo corpo, ma dal suo comportamento, dal suo modo di muoversi, di parlare e di produrre effetti sul mondo circostante, cioè, in termini di Fisica, non dal suo aspetto “corpuscolare”, ma dal suo aspetto “ondulatorio”.
Torniamo ai gravitoni e alle onde gravitazionali. Purtroppo il “gravitone”, almeno secondo la sua definizione originaria, in laboratorio non era mai stato scoperto. E, sebbene esistano diversi dispositivi atti a rivelare le onde gravitazionali, nessuno di essi ne aveva mai messa in evidenza una. Per conseguenza, mancava la verifica dell’esistenza di un corpuscolo o di un’onda capaci di conferire proprietà gravitazionali alle altre particelle, da inserire nel “modello standard” di cui sopra. E l’estraneità della forza gravitazionale dal “modello standard” non dava pace ai fisici.
Pensa che ti ripensa, al teorico scozzese Higgs 48 anni fa viene in mente una particella che ha la proprietà di conferire a tutte le altre particelle una “massa”, cioè la capacità di essere attratte per forza di gravitazione da altri corpi, e questa nuova particella, per le proprietà che deve avere, deve proprio essere un “bosone”. Che vuol dire “bosone”? Facilissimo. Tutte queste particelle elementari, quando si muovono, possono assumere diversi livelli di energia, ma non a caso, bensì seguendo regole statistiche che si possono classificare in due tipi (a seconda della particella). Un tipo di statistica è stato descritto da Fermi e Dirac, e le particelle che la seguono si chiamano perciò “fermioni”, l’altro da Bose e Einstein, e le particelle che la seguono si chiamano “bosoni”.
A questo punto i fisici sperimentali si mettono a cercare il bosone di Higgs per provare che esiste davvero, non è pura fantasia. Ci si rende conto, dalle sue ipotizzate caratteristiche, che, se esiste, lo si può produrre solo con reazioni nucleari ad altissima energia, quale non può essere generata da nessuna macchina esistente al Mondo. E si scatena una concorrenza tra le varie parti del Mondo per costruire una macchina abbastanza grande per produrre quell’energia. La gara viene vinta ai primi di luglio del 2012 dal CERN di Ginevra con l’ormai famoso LHC (Large Hadron Collider, o acceleratore per fare scontrare particelle “dure”) di ben 27 km di circonferenza.
Ma 48 anni sono lunghi, fanno perdere la pazienza. Dell’attesa informa il pubblico il Nobel ebreo Leon Lederman con un libro infiorato di citazioni yiddisch, che egli intitola, per esprimere l’impazienza dei fisici, “The G-d-damned particle” ossia “La dannata particella”, dannata perché introvabile, non, come erroneamente tradotto, “maledetta”, che in inglese si direbbe invece “cursed” (come ci insegna Shakespeare). L’editore pensa che non venderà un libro con un titolo così infelice, e con un colpo di marketing lo abbrevia in G-d particle, La particella D-o, e non “di D-o” come, con ulteriore errore, tradotto in italiano.
Che cosa ha tutto questo a che fare con Bereshit e con la mistica ebraica? Per capirlo, ci rifacciamo a quanto scritto sopra, e cioè che la luce può essere pensata, a seconda di quale caratteristica se ne voglia studiare, come fatta di fotoni, o di onde del campo elettromagnetico. Analogamente, è prevedibile che certi fenomeni gravitazionali possano essere spiegati in termini di “particella” (bosone) di Higgs, certi altri solo in termini di “campo” di Higgs.
Allora si delinea un’impressionante parallelismo col testo biblico. Nella parashà di Bereshit c’è scritto che la luce fu creata il primo giorno. Ma i luminari (il sole e la luna), per irraggiarla furono creati solo il quarto giorno. Come faceva la luce a esistere in quei primi tre giorni, se non c’erano le “lampade” per irraggiarla? La Cabbalà risolve il problema con la teoria delle Sefiroth. Ogni atto della Creazione si svolge in due tempi: l’espressione della Volontà divina, e la sua realizzazione; e questi due tempi possono anche differire di una quantità non trascurabile. Nel caso della creazione della luce, appunto, tre giorni. Come si può interpretare tutto ciò da un punto di vista fisico? Come scritto sopra, la luce consiste nella propagazione di un’onda elettromagnetica anche nello spazio vuoto, indipendentemente dalla presenza in esso di un mezzo materiale (ad esempio aria o altre sostanze, come nel caso delle onde sonore). Infatti la luce del Sole e delle stelle arriva fino a noi attraverso lo spazio vuoto, senza che vi sia nulla che oscilla per trasmetterne le onde. Si può quindi interpretare che il primo giorno la creazione della luce fu solo potenziale, cioè Hashem dotò lo spazio vuoto della proprietà di albergare il campo elettromagnetico, ossia conferì allo spazio vuoto la capacità di trasmettere la luce. Questa capacità potenziale si sarebbe potuta trasformare in atto in qualsiasi momento, e ciò si verificò, appunto, il quarto giorno, quando furono create le sorgenti luminose. Ma torniamo al bosone di Higgs. La cosmogonia ci insegna che, subito dopo il Big Bang, il “campo di Higgs” ha subito una “condensazione”, permeando di massa le altre particelle, che prima non ne avevano.
C’è di nuovo un’impressionante analogia tra queste visioni moderne e la descrizione cabbalistica della Creazione, secondo la quale il Creatore “Ein Sof” (senza limite) crea qualcosa di finito dall’infinito. Ma Rabbi Isaac Luria (Arizal) si spinge oltre: HaShem, appunto col Tzimzum Harishon di cui sopra (“il concentrarsi di D-o in sé per dar luogo alla Creazione”), ha prodotto una discontinuità tra la preesistente Luce divina infinita (Or Ein Sof) e il Creato, fisico e spirituale, finito. E questa interpretazione della narrazione di Bereshit, non anticipa la “condensazione” del campo di Higgs? Non è questa la avdalà “golel or mifnei hoscech ve hoshech mifnei or” (la separazione della luce dalle tenebre e delle tenebre dalla luce) di arvit shel shabbat?
Concludo che non c’è nessuna incompatibilità tra il Testo biblico e queste scoperte moderne, che non fanno altro che precisarne dettagli tecnici perfettamente compatibili con l’iniziale descrizione d’insieme.
Mi piace solo osservare qui che, mentre le verità scientifiche sono per loro natura intrinsecamente caduche e soggette a verifiche e modifiche, vedi ad esempio la visione della materia costituita solo da tre tipi di particelle elementari e da quattro tipi di forze agenti tra esse, durata, come detto sopra, solo due anni, le verità della nostra Torà, se correttamente e sapientemente interpretate con l’aiuto dei nostri maestri, restano invariate. E trovo davvero suggestivo scavare nei tesori della nostra cultura per scoprire nei nostri antichi maestri capacità predittive e interpretative stupefacenti.
