Come il FCC potrebbe gettare luce su domande irrisolte della fisica delle particelle, dalla gravità alla materia oscura
Il Large Hadron Collider (LHC), il più grande, potente e costoso acceleratore di particelle mai costruito, ha dimostrato l’esistenza del bosone di Higgs e ha stabilito record di energia per le collisioni tra particelle in poco più di 15 anni di operatività. Il programma di nuovi esperimenti della Run 3, avviato meno di due anni fa dai ricercatori del CERN, mira a individuare eventuali lacune nel modello standard della fisica delle particelle. A Ginevra, nel frattempo, si progetta già il futuro.
Il progetto gigante del Future Circular Collider
Si prevede la costruzione del Future Circular Collider (FCC), un acceleratore di particelle tre volte più grande del LHC e con un budget di oltre 21 miliardi di euro. Questo gigante avrebbe il compito di esplorare la materia e l’energia oscura, i misteri più profondi dell’universo, aprendo nuove frontiere della conoscenza.
Il successo del LHC è indiscutibile. Ha confermato l’esistenza del bosone di Higgs, fondamentale per la teoria delle particelle elementari, e ha contribuito a validare il modello standard della fisica. Questo modello però lascia ancora molte domande irrisolte: non spiega l’origine della gravità, la massa dei neutrini, né l’esistenza della materia e dell’energia oscura.
La ricerca di risposte a queste domande potrebbe avvicinarci a una Teoria del tutto, unificando la meccanica quantistica e la relatività generale. Ma per farlo, servono collisioni a energie sempre più elevate, che solo un acceleratore come il FCC potrebbe fornire.
Il progetto del FCC è già stato delineato: un anello sotterraneo di 91 chilometri intorno a Ginevra, con un costo enorme ma con potenziali benefici scientifici e socioeconomici. Ma la sua realizzazione dipende dall’approvazione e dagli investimenti dell’Europa e di partner esterni.
Il destino del FCC e il ruolo dell’Europa nella fisica
Mentre l’entusiasmo per il progetto è palpabile, ci sono anche voci contrarie. Alcuni ritengono che costruire acceleratori sempre più grandi sia uno spreco di risorse, che potrebbero essere impiegate in campi con ricadute più immediate, come lo studio dei cambiamenti climatici.
E se l’Europa discute sul futuro del FCC, altri paesi, come la Cina, stanno già avanzando con progetti simili. Non sfruttare le conoscenze e la leadership accumulata con il LHC potrebbe significare perdere l’opportunità di rimanere in cima alla ricerca sulla fisica delle particelle.