L’ospite accanto a me è Alessandro Marini. Fisico.
E’ Dirigente di Ricerca presso i Laboratori Nazionali di Frascati dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare.
Le note biografiche che seguiranno possono allarmare per la loro complessità, don’t panic, please! Procedete fiduciosi, Marini oltre che valente uomo di scienza è simpatico e spiritoso. Lo sentirete rispondere fra breve a domande rivoltogli da Woody Allen, conosceremo i suoi gusti sull’arte contemporanea, lo sentiremo rievocare i tempi in cui era accanito videogiocatore di Star Trek.
Ha iniziato l’attività scientifica nel 1972 ad ADONE, l’anello di accumulazione di elettroni (e+) e positroni (e-) degli allora Laboratori del CNEN di Frascati, in particolare svolgendo il lavoro di tesi presso l’esperimento MEA, un rivelatore delle particelle prodotte nelle collisioni dotato di campo magnetico. Dopo la tesi ha continuato a collaborare con l’esperimento che ha prodotto tra l’altro risultati sulle proprietà della particella J/PSI.
Dal 1978 al 1983 ha collaborato in due esperimenti svolti presso l’anello di accumulazione e+e- PEP dello Stanford Linear Accelerator Center in USA. Il primo esperimento (PEP14) era mirato alla rivelazione di quarks liberi, il secondo (MAC) era destinato allo studio, condotto mediante metodi calorimetrici e traccianti, delle particelle prodotte nell’intervallo di energia di operazione della macchina acceleratrice.
Dal 1984 al 2000 ha collaborato nell’esperimento MACRO, un osservatorio di grande superficie per la rivelazione di radiazione cosmica penetrante (mesoni mu, neutrini, monopoli magnetici), operante presso i Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell’INFN.
Dal 1994 svolge attività di ricerca con il rivelatore di onde gravitazionali Nautilus, un cilindro massivo risonante raffreddato alle temperature dell’elio liquido ed istallato presso i Laboratori Nazionali di Frascati dell’INFN. In questo periodo ha condotto anche ricerche sui fenomeni  acustici generati dall’interazione di particelle ionizzanti con materiali superconduttivi

Benvenuto a bordo, Sandro…

Ti ringrazio per avermi invitato… Trovarmi qui nella NCC-1701, l’Enterprise di prima generazione, quella del Capitano Kirk , di Spock… Che emozione!…

Già, io sai mi emoziono meno perché ci ho fatto l’abitudine a trovarmici, ormai da dieci anni mando avanti ‘sta taverna spaziale.
Il giovane chef, ma già luminoso artefice, Gabriele Muro del ristorante Giuliana 59, mi ha consigliato d’assaggiare durante la nostra conversazione nello Spazio questo Ronchedone 2008 prodotto da Cà dei Frati… cin cin! Adesso ascoltami: il Capitano Picard è bravissimo, per lodarne la guida, a Roma direbbero “è un bel manico”, però noi nello spazio stiamo, schizziamo ”a manetta”, prudenza vuole che tu trasmetta sulla Terra, come sempre chiedo iniziando la conversazione con i miei ospiti, il tuo ritratto… interiore…insomma, chi è Sandro… secondo Sandro…

Uno a cui piacciono Star Trek, il cielo stellato della California ed i cervi. Ti dirò prima di sbarcare il perché.

In attesa di saperlo, ti propongo una domanda: “Sono sbalordito da chi crede si possa conoscere l'universo. Tu non pensi che sia già abbastanza difficile non perdersi nel quartiere cinese”?
L’autore della domanda è Woody Allen. Se la rivolgesse a te che cosa risponderesti?

Credo che la nostra conoscenza dell’universo sia al momento abbastanza limitata. Per esempio, dallo studio della rotazione delle galassie è stata dedotta l’evidenza che una grande frazione di materia nell’universo non emette radiazione, è in altre parole invisibile e di conseguenza è nominata “materia oscura”.  Sono molte le ricerche sperimentali che sono e saranno effettuate per caratterizzare la natura intrinseca della materia oscura, tramite la rivelazione diretta delle interazioni, molto deboli, delle particelle che la costituiscono e la materia ordinaria. L’esperimento DAMA/LIBRA, Laboratori Nazionali del Gran Sasso dell’INFN, studia i lampi luminosi in cristalli di ioduro di sodio ed afferma che la frequenza di tali eventi è caratterizzata da una modulazione annuale. Questo effetto può essere conseguenza della rivoluzione della Terra attorno al Sole, in particolare dal fatto che la probabilità dell’interazione fra il “vento” di particelle di materia oscura che permea l’universo e gli atomi del rivelatore dipende dalla velocità dell’uno rispetto agli altri. Questo risultato ha determinato un notevole dibattito all’interno della comunità scientifica ed è condivisa la convinzione dell’importanza di misure multiple con tecniche complementari eseguite con il fine di confermare la scoperta.
Come vedi siamo ancora nella fase di capire come è fatto il quartiere cinese.

Il fatto che il termine “Big Bang” sia stato inventato da uno ch’era non solo scienziato ma scienziato-scrittore, Fred Hoyle, il quale avversava quella teoria, quali pensieri suscita in te?

Hoyle fu uno scienziato molto eclettico, autore della teoria cosmologica dello “Stato stazionario” alternativa a quella del “Big Bang”. Il fatto che la controversia scientifica si sia risolta a favore del Big Bang mi fa pensare che una teoria fisica costituisce un reale avanzamento della conoscenza quando è in grado di spiegare le osservazioni meglio di altre teorie.

Talvolta leggendo dichiarazioni di alcuni fisici, si ha la sensazione che la fisica rischi di diventare metafisica… Insomma, è giusto oppure è solo colore giornalistico definire alcuni esperimenti di oggi come impegnati nella ricerca di Dio, mi riferisco in particolare alla cosiddetta “particella di Dio” sotto la forma del bosone di Higgs?

Nel 1993 Leon Lederman, scienziato statunitense insignito del premio Nobel, scrisse unitamente a Dick Teresi un libro intitolato “The God Particle". Il libro ha scopi divulgativi, essendo diretto a chiunque voglia conoscere la fisica delle particelle e la sua evoluzione da Democrito ai giorni d'oggi. Un capitolo del libro è dedicato al bosone di Higgs, alla rottura delle simmetrie ed all’acquisizione della massa.
Lo stesso Lederman in un articolo su "Nature" ricorda che la bellezza del meccanismo di Higgs spinse gli autori a dare il nome al libro ma ricorda anche che l’editore, tenendo conto delle aspettative di vendita, disse “Del resto nessuno ha mai sentito parlare di Higgs”.
Ovviamente le ricerche del bosone di Higgs non sono finalizzate alla ricerca di Dio. Conoscerai senz’altro Google Scholar, un motore di ricerca che opera sul corpus della letteratura accademica accessibile in rete. Se nella finestra destinata all’immissione dei termini da ricercare digiti “God particle” ottieni circa 750 documenti, mentre se digiti “Higgs boson” ottieni circa 36.000 documenti: se vuoi questa è un’indicazione di quanto la letteratura scientifica sia influenzata dal bosone di Higgs piuttosto che dalla particella di Dio. Ormai il grande acceleratore LHC del CERN sta per entrare nella terra incognita – nel senso in cui i cartografi medioevali indicavano I territori inesplorati – nella quale il bosone di Higgs potrebbe essere una presenza. Ma non la sola: potrebbero apparire per la prima volta in produzione particelle di materia oscura, particelle supersimmetriche… Vedremo.

Puoi spiegare in sintesi – affinché perfino io capisca – la differenza tra la visione relativistica e quella quantistica?

La Meccanica quantistica descrive il comportamento della materia e le interazioni sulla scala delle dimensioni atomiche e subatomiche. I suoi principi superano le difficoltà incontrate dalla fisica classica nello spiegare i fenomeni che avvengono su questa scala. Un esempio: la stabilità della materia. La fisica classica non riesce, infatti, a spiegare il perché gli elettroni di un atomo, carichi negativamente, non cadano sul nucleo, carico positivamente, a causa dell’attrazione elettrica.
Con il termine “Relatività” si fa riferimento a due teorie dovute ad Einstein: la Relatività speciale e la Relatività generale. 
La Relatività speciale è basata su due postulati:
1) le leggi della fisica sono invarianti per tutti gli osservatori che si muovono di moto rettilineo uniforme gli uni rispetto agli altri (osservatori inerziali);
2) la velocità della luce nel vuoto è la stessa per tutti gli osservatori inerziali.
Nella teoria della Relatività generale la gravità è connessa alla curvatura dello spazio-tempo e la curvatura è generata dalla presenza di oggetti massivi: grosso modo quanto più massivo è un oggetto tanto più intensa è la gravità. Incidentalmente,  le onde gravitazionali sono perturbazioni  della curvatura dello spazio-tempo generate per esempio in un evento cosmico cataclismatico qual è il collasso di una stella.

S’arriverà un giorno ad una fusione tra le due teorie oppure è impossibile?

La Meccanica quantistica e la formulazione relativistica (in senso speciale)  dell’elettromagnetismo hanno trovato, sin dalla prima metà del secolo scorso, una sintesi nell’Elettrodinamica quantistica (QED). Nell’ambito di questa teoria sono descritte le interazioni fra elettroni e la luce, quest’ultima in termini di quanti (fotonI). La QED è un esempio di teoria quantistica di campo.
La sintesi fra Relatività generale e Meccanica quantistica presenta invece delle difficoltà anche se importanti sviluppi teorici della fisica moderna mirano a riconciliare le due teorie: è il caso delle teorie quantistiche di campo nello spazio-tempo curvo o più in generale di teorie quantistiche della gravità.

Passiamo ad altro. In Italia sono stati tagliati i fondi per la ricerca scientifica, Molti studiosi, specie fra i più giovani, emigrano. Tu, dal tuo osservatorio privilegiato, per i flussi di comunicazione che ricevi, dicci com’è vista all’estero l’odierna situazione italiana…

I grandi esperimenti si svolgono in ampie collaborazioni internazionali, le cui componenti sono finanziate dalle rispettive istituzioni finanziatrici. La visione futura delle ricerche da effettuare ha come ingrediente fondamentale il consenso comune delle istituzioni finanziatrici sulla scelta dei programmi e sulle priorità relative, al fine di ottimizzare le risorse. Uno scenario di finanziamenti decrescenti implica all’esterno una perdita di visibilità ed incisività nel particolare settore ed all’interno un problema di riorientamento della comunità scientifica interessata, con conseguente perdita di preziose competenze.
Inoltre, soprattutto per esperimenti di scala minore, una diminuzione di finanziamenti può implicare un allungamento dei tempi di realizzazione e di conseguimento dei risultati, in un contesto in cui la competizione internazionale è rilevante.

Non pochi sostengono che oggi l'avanguardia non appartenga più alle arti ma alla scienza…si pensi, ad esempio, alla fisica delle particelle, è un giudizio che ti trova d'accordo, oppure no?

Ti rispondo con le parole che concludono il libro di  Ilya Prigogine e Isabelle Stengers La nuova alleanza, che mi hanno molto colpito: “E’ ormai tempo per nuove alleanze, alleanze da sempre annodate, per tanto tempo misconosciute, tra la storia degli uomini, delle loro società, dei loro saperi e l’avventura esploratrice della natura”

In quali campi artistici (musica, arti visive, cinema, teatro di performance tecnologica, eccetera) trovi da uomo di scienza le maggiori corrispondenze con i tuoi interessi di studio?

Forse le arti visive. Di un’immagine mi piace l’insieme, ma anche i piccoli particolari.

Ci avviamo alla conclusione di questa nostra conversazione.
Una domanda che mi viene spesso sollecitata dai lettori quando incontro chi lavora in area scientifica: siamo soli nell’universo?

Mi sembra che al momento noi non siamo in grado di sapere se nell’universo esistono o non esistono altre forme di vita più o meno intelligenti secondo i nostri parametri. Tuttavia, non esistono ragioni certe per dire che non esistano.

Prima di lasciare i miei ospiti di questa taverna spaziale, li costringo crudelmente a fare una riflessione su Star Trek, non necessariamente elogiativa… che cosa rappresenta quel videomito nel tuo immaginario? Ammesso che qualcosa rappresenti, s’intende…

Rappresenta molto. Alla fine degli anni ‘70 ero a Stanford per partecipare ad un esperimento. La raccolta dati avveniva in continua nel corso delle 24 ore. L’esperimento era controllato da un computer, un VAX11/780, che permetteva anche di giocare ad un proto-videogioco: Star Trek. Così, nelle pause del turno notturno si potevano usare i phasers contro le navi dei Klingons, oppure si poteva uscire fuori dalla sala controllo dell’esperimento e sotto il cielo stellato della California vedere un cervo che camminava sul prato.

Siamo quasi arrivati a Marini-S, pianeta  abitato da alieni che hanno l’aspetto non troppo fascinoso di cilindri massivi risonanti… se devi scendere, ti conviene prenotare la fermata. Stoppiamo qui l’intervista, anche perché è finita la bottiglia di Ronchedone 2008 consigliataci da Gabriele Muro chef del ristorante Giuliana 59… Però torna a trovarmi, io qua sto… intesi eh?

Si, fammi sbarcare. Chissà se gli alieni cui ti sei riferito sono talmente sensibili da rivelare le onde gravitazionali. Noi non ci siamo ancora riusciti.
Buona prosecuzione del viaggio e grazie.

Ed io ti saluto com’è d’obbligo sull’Enterprise: lunga vita e prosperità!