Il 4 luglio 2012 è una di quelle date che, per chi ama la scienza, ha qualcosa di storico. In un’aula del CERN, il grande laboratorio di fisica alle porte di Ginevra, gli scienziati annunciarono al mondo qualcosa di straordinario: avevano finalmente trovato una particella molto speciale, quella che tutti stavano cercando da decenni. La chiamano bosone di Higgs, ed è difficile sopravvalutarne l’importanza: senza di lui, l’universo come lo conosciamo non esisterebbe.

Il bosone di Higgs è legato a un campo invisibile che permea tutto lo spazio, chiamato — appunto — campo di Higgs. Secondo la teoria, quando una particella si muove in questo campo, “sente” una resistenza che si manifesta come massa. In altre parole: senza il campo di Higgs, le particelle sarebbero senza peso, incapaci di formare atomi, stelle, pianeti, e noi.

Per decenni, però, questa era solo un’idea matematica. Un’ipotesi elegante, certo, ma priva di conferme sperimentali. Il bosone di Higgs era l’anello mancante del cosiddetto Modello Standard, la teoria che descrive le particelle fondamentali della natura. Per trovarlo ci è voluto qualcosa di enorme: il Large Hadron Collider (LHC), un gigantesco acceleratore di particelle sotterraneo, costruito proprio per arrivare a scoperte come questa.

Due esperimenti principali, CMS e ATLAS, hanno lavorato fianco a fianco per analizzare i dati delle collisioni prodotte all’interno dell’LHC. CMS (Compact Muon Solenoid), in particolare, è un rivelatore tecnologicamente sofisticatissimo, capace di tracciare le minuscole particelle prodotte dalle collisioni con una precisione incredibile. È anche uno degli esperimenti con la maggiore partecipazione internazionale, con migliaia di fisici, ingegneri e tecnici provenienti da tutto il mondo. Proprio grazie ai dati raccolti da CMS (e confermati da ATLAS), si è potuto affermare con una sicurezza straordinaria: il bosone di Higgs esiste davvero.

Il 4 luglio del 2012 è stato particolarmente emozionante per me in quanto, oltre all'emozione del vivere una delle scoperte scientifiche più importanti del secolo, si aggiungeva l'emozione di aver lavorato, per la mia tesi di laurea, proprio ad una parte dell'esperimento CMS. Un esperimento che all'epoca era in fase di progettazione e di sviluppo, prima che LHC entrasse in funzione.  

Peter Higgs, il fisico che per primo aveva previsto la particella negli anni Sessanta, era presente alla conferenza stampa, visibilmente emozionato. Aveva aspettato quasi cinquant’anni per vedere confermata la sua teoria. E non era solo: quella scoperta era il risultato del lavoro collettivo di una comunità scientifica globale.

Da allora sono passati tredici anni. In questo tempo, gli scienziati hanno continuato a studiare il bosone in dettaglio: hanno misurato la sua massa (circa 125 volte quella di un protone), analizzato come si comporta, come decade, come interagisce con le altre particelle. Finora, tutto sembra tornare con le previsioni. Ma la cosa più interessante è che il bosone di Higgs potrebbe anche essere una porta verso nuove scoperte: potrebbe aiutarci a capire fenomeni misteriosi come la materia oscura, o indicare la presenza di nuove particelle che ancora non conosciamo.

In fondo, una scoperta scientifica davvero grande non chiude mai un capitolo. Al contrario, apre nuove domande. E quella del bosone di Higgs non fa eccezione. La fisica fondamentale è ancora piena di misteri, e strumenti come CMS continuano a cercare risposte, giorno dopo giorno, collisione dopo collisione.

Così, ogni anno, quando arriva il 4 luglio, non si celebra solo una scoperta, ma tutto ciò che rappresenta: la forza della curiosità umana, la potenza della collaborazione scientifica e la voglia — tutta umana — di capire un po’ meglio l’universo in cui viviamo.