I migliori libri sul bosone di Higgs

In questo articolo scopriremo quali sono i migliori libri sul bosone di Higgs , la particella di Dio.

In fisica delle particelle ha avuto risonanza mondiale la scoperta del bosone di Higgs: un bosone scalare, elementare e massivo associato al campo di Higgs, che garantisce la coerenza della teoria del Modello standard, conferendo massa alle particelle elementari grazie al fenomeno della rottura spontanea di simmetria.

In questa nostra selezione dei migliori libri sul bosone di Higgs abbiamo inserito i testi di più recente pubblicazione sull’argomento oltre ad alcuni interessanti manuali di approfondimento su questa formidabile scoperta scientifica, da molti ritenuta una tappa storica nella nostra comprensione del cosmo e della Natura.

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Il bosone di Higgs. L’invenzione e la scoperta della «particella di Dio»

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Tra i tanti oggetti pervasivi ed elusivi che affollano la dimensione invisibile del mondo subatomico, il “bosone di Higgs” è stato il più pervasivo ed elusivo: quella particella era l’elemento cruciale che mancava a completare il puzzle del Modello Standard, perché conferiva massa a tutte le altre particelle elementari, un enigma rimasto altrimenti insoluto. Quando finalmente il 4 luglio 2012 il CERN ne ha annunciato la verifica sperimentale, la “particella di Dio” (come un fisico l’ha temerariamente denominata) ha attirato su di sé i riflettori dell’attenzione mediatica mondiale. Affrontando l’intera questione con un rigore che ne acuisce la densità intellettuale e la vertigine tecnologica, Jim Baggott segue due percorsi paralleli. Non solo, infatti, ne ricostruisce la genesi teorica, ma ripercorre tutte le stazioni di avvicinamento all’eclatante risultato di Ginevra: il legame tra i primi acceleratori degli anni Venti e le collisioni di particelle nei raggi cosmici; la messa a punto del ciclotrone da parte di Lawrence; il contributo di Van der Meer, il cui metodo di “raffreddamento stocastico” ha permesso al gruppo di Rubbia l’individuazione dei bosoni W e Z, decisivi per arrivare alla scoperta del bosone di Higgs; e le svolte successive del LEP (Large Electron-Positron Collider) e dell’ormai leggendario LHC (Large Hadron Collider), che con i suoi 1600 magneti superconduttori ha permesso di sviluppare energie senza precedenti. Prefazione di Steven Weinberg.

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L’ordine del mondo: Le simmetrie in fisica da Aristotele a Higgs

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Le ricerche condotte con i grandi acceleratori di particelle, come l’LHC di Ginevra, hanno lo scopo di verificare una concezione del mondo fisico fondata su una delle più importanti e straordinarie idee della scienza contemporanea: l’idea di simmetria. Le simmetrie, princìpi di invarianza delle leggi di natura, stabiliscono – per dirla in modo intuitivo – che «tutto rimane com’è anche se cambiamo qualcosa». È un’affermazione paradossale, che sorprendentemente ha implicazioni scientifiche di enorme portata. Lo si è scoperto nel corso del Novecento, con la teoria della relatività, la meccanica quantistica e la fisica subnucleare, grazie a figure geniali come Albert Einstein, Paul Dirac, Hermann Weyl e molti altri. Oggi sappiamo che le simmetrie organizzano l’intero universo: determinano le entità fondamentali che lo compongono, le loro proprietà e le loro interazioni. Inoltre – ed è molto importante – conferiscono «bellezza» alle teorie fisiche, rendendole semplici e coerenti. Questo è L’ordine del mondo, un libro unico, che illustra le simmetrie e la loro funzione nella fisica, ripercorrendo un’avventura intellettuale affascinante che, dai primi filosofi-scienziati dell’Antichità fino ai protagonisti della fisica contemporanea, ci ha avvicinato sempre di più alla comprensione della natura.

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Diavolo di una particella: Perchè il bosone di Higgs cambierà la nostra vita

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“Stefano si stava godendo un aperitivo sulla terrazza mentre il sole tramontava in un glorioso tripudio di colori. Il mondo pareva quieto e tranquillizzante. Non sospettava minimamente di essere costantemente colpito da radiazioni o che il suo corpo fosse attraversato da miliardi di neutrini ogni secondo e che i suoi piedi poggiassero sul vuoto cosmico invece di quel che appariva un solido pavimento di granito…”. La scienza ci ha fatto scoprire che il mondo fisico è molto diverso da come ci appare: la storia della scoperta del bosone di Higgs è un esempio istruttivo di quanto possa essere affascinante il comportamento della natura e di quanto sia stato bravo l’uomo a sollevare i veli della quale spesso si circonda. Tutti osserviamo ammirati la gloria dell’universo, ma pochi sanno illustrare quello che vedono con una spiegazione del perché le cose si comportano in un certo modo. Questo libro tenta di farlo, accompagnandoci per mano in un mondo per certi versi pieno di incredibili sorprese, di realtà sorprendenti e di segreti ancora inesplorati.

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Le particelle elementari

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Da sempre cerchiamo di svelare i segreti degli elementi fondamentali della Natura, per decifrarne il linguaggio, indagarne le possibilità, evitarne le insidie. Antonio Ereditato – fra i più autorevoli fisici nel suo campo – racconta l’affascinante cammino che ci ha portato dapprima a ipotizzare l’esistenza delle particelle elementari, quindi a scoprire e infine a interrogare quella vertiginosa trama di molecole, atomi, elettroni, fotoni e quark che costituisce il tessuto ultimo delle cose. Questo viaggio intorno all’infinitamente piccolo è fatto di azzardi, smentite e conferme: da Democrito a Dalton, da Newton a Einstein, da Thomson a Rutherford, passando per Bohr, Fermi e Pontecorvo, seguiamo le particelle attraverso i primi strumenti rivelatori in grado di individuarne la presenza lungo sottili tracce d’argento, all’interno dei calorimetri che ne misurano l’energia, nelle camere a bolle che ne fotografano le scie affilate, fino al Large Hadron Collider, l’enorme acceleratore del cern. Molti i territori attraversati, molte le scoperte, come quelle recentissime del bosone di Higgs, delle oscillazioni di neutrino e delle onde gravitazionali. La meta? Oggi come allora: trovare la forza che origina e tiene insieme il Tutto. “Le particelle elementari” non è solo una guida al mondo invisibile: è la testimonianza di uno scienziato che ha consacrato la vita alla ricerca e ne ripercorre le tappe salienti, in un intreccio indissolubile tra le aspirazioni personali e le grandi sfide che la scienza oggi si appresta a fronteggiare.

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Massa. L’origine della materia dall’atomo dei greci alla meccanica quantistica

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Quando abbiamo in mano un oggetto, per esempio questo libro, ne sperimentiamo in primo luogo la consistenza materiale, ovvero il fatto che possegga una «massa». In apparenza, niente di più stabile e rassicurante. Eppure, se potessimo scendere via via nelle profondità della materia (le fibre di cellulosa che compongono la carta, le molecole della cellulosa, gli atomi di ogni molecola…), ci accorgeremmo di come quella stabilità sia ingannevole. Le «particelle elementari» che compongono ogni atomo, infatti, non solo fluttuano nello «spazio vuoto», ma appaiono come uno «zoo» in cui ogni specie manifesta proprietà – almeno a un primo sguardo – «del tutto assurde». Nello spiegare questa visione controintuitiva e paradossale, Jim Baggott da un lato risale alle varie concezioni della «massa» nella storia della ricerca filosofico-scientifica, dai pensatori greci alla meccanica newtoniana; dall’altro mette a fuoco le conseguenze profonde delle nuove conoscenze fisico-cosmologiche, dalla celebre scoperta di Einstein per cui «la massa di un corpo è la misura del suo contenuto di energia» alle implicazioni del Modello Standard della fisica delle particelle: disponendo queste ultime entro l’azione dei «campi quantistici», il Modello Standard assimila infatti la massa più a un «comportamento» che a una «proprietà», e la rende elusiva e inafferrabile. In questa prospettiva spiazzante – che Baggott trasmette con la consueta combinazione di chiarezza espositiva e verve stilistica – la posta in gioco è molto più del concetto di massa: è la natura stessa della materia, di un universo le cui fondamenta risultano molto meno «solide, certe e affidabili» di quello che abbiamo a lungo pensato.