Quel niente di un neutrino

Quel niente di un neutrino

di Massimo Corbucci

Già nel lontano 2005, il fisico Massimo Corbucci teorizzava la possibilità che i neutrini viaggiassero più veloci della luce…

da Scienza e Conoscenza n. 12

II neutrino è rappresentativo della materia e del niente che sembra essere la materia stessa.
Perché è privo di massa? In che modo questo fantasma ha ispirato un modello di comunicazione
istantanea che potrebbe rivelarsi epocale per le telecomunicazioni? Marte e la Terra possono comunicare istantaneamente?

Vorrei convincervi dellinconsistenza della materia, rispetto a ciò che la crea, che non abita in
questo mondo, ma nella casa di Dio. (Ciò che crea il mondo al posto dei Bosone di Higgs, vedi n°8: Lorigine della materia).
Non avrei mai pensato che preparando una dissertazione sul neutrino, avrei scoperto il modo per
rivoluzionare le telecomunicazioni, nel settore spaziale; consentendo di mettere in contatto, per
esempio la Terra con Marte a tempo zero. Lo stesso vale anche se riferito a distanze motto più
lontane, che ora con questa rivoluzione concettuale diventano vicine, come non mai!

Semmai fosse un giorno possibile, utilizzando le gallerie direttissime intergalattiche (vedi n°
10) arrivare su un pianeta di un sistema solare, di una galassia distante dalla nostra miliardi di
anni luce, potremmo in tempo reale interloquire con la Base a Terra e ricevere-inviare
istantaneamente delle immagini! C’è un principio elementare della fisica che lo consente e io
stesso, che ho scoperto il Vuoto Quantomeccanico ne ho colto limportanza pratica, riflettendo
sulluso dei neutrini in telecomunicazioni, oggetto di unimportante ricerca che ha iniziato da poco
la Pirelli in Italia. Infatti, questazienda italiana non produce solo pneumatici, ma ha, anche, un
settore per linformatica e si occupa di tecnologie innovative nelle telecomunicazioni via cavo e di
recente ha allestito un settore di ricerca sui neutrini, stimolata dalla possibilità di divenire
pioniera di un nuovo sistema per tele-comunicare, basato appunto sullimpiego di un getto
neutrinico al posto delle classiche onde radio. Lidea geniale si basa sul fatto che i neutrini
attraversano tutto, senza la minima attenuazione da impatto, pertanto sembra che possano servire a
mettere in contatto due punti, qualunque ostacolo vi sia interposto e qualunque sia la distanza da coprire.

Ero già al corrente di esperimenti top secret che le Grandi Potenze stanno conducendo, tra
sottomarini, per trovare un modo atto a comunicare da una faccia allaltra del Globo terrestre e,
riflettendo sul programma di ricerca della Pirelli, estremamente costoso e irto di difficoltà
tecniche da superare, ho avuto unilluminazione (!) – di quelle che ti fermano il cuore per qualche
secondo. Esiste un modo per mettere in comunicazione due punti, comunque lontani tra loro, senza irradiare alcunché; nè onde radio, tantomeno raffiche di neutrini.
Mi sono detto: «Qualora la Pirelli riesca a trovare il modo di modulare un fascio di neutrini e
abbatta tutti i problemi legati alla rivelazione stessa di queste particelle fantasma, si aprirà
un nuovo capitolo nel campo delle telecomunicazioni spaziali, poiché basterà orientare dei cannoni
neutrinici, in modo che colleghino stazione terrestre e astronave e non costituirà più un problema
il fatto che lastronave si trovi coperta da un pianeta o da una fascia dinterferenza impenetrabile».

Dopodiché ho passato in rassegna tutti i vantaggi, rispetto allimpiego delle onde radio e non mi è
sfuggito che si abbatterebbe persino lattenuazione data dal quadrato della distanza, ma… restava
pur sempre il tempo di propagazione dato dal limite della velocità della luce … che invece sarebbe abbattuto se al posto dei neutrini si impiegasse… (!!!)

Volevo dimostrarvi linconsistenza della materia, per sollecitare la riflessione sulla possibilità
che la spiritualità sia più realistica del materialismoe mi sono trovato improvvisamente ad
avvertire la sensazione che se Dio bussasse sulle pareti delluniverso, il toc toc mi avrebbe subito rintuonato nellorecchio.
Concedetemi questa enfatica espressione, perché direi, maggiormente rapito dalla straordinarietà di
tutto ciò, che da quel giorno mi sembra che le pareti delluniverso si siano tanto avvicinate, che
solo sporgendomi un poco, posso mettere la testa fuori, come nella visione di Ezechiele di Carl Von Stemberg!

Fatte queste premesse, dove sembra di parlare di metafisica, piuttosto che di Fisica Nucleare,
entriamo subito nel cuore dellatomo, anzi nella pelle dellatomo, perché a dire il vero i
neutrini rappresentano lepidermide atomica. Mi perdonino i Dermatologi, ma dovrei chiedere scusa ai
Fisici per questa licenza che mi prendo di metterla sempre sul piano dellesemplificazione, per
farmi capire anche da chi non ha avuto la s-fortuna (!) di farsi andare il cervello in fumo allUniversità.

Il neutrino, questo sconosciuto

Già il fatto che nellatomo ci siano elettroni e protoni, sarebbe più che sufficiente. Però cè altro!
Leggendomi dal numero 8 avrete familiarizzato coi nomi tipo i barioni, i bosoni etc. State
tranquilli che tra non molti numeri uscirà un articolo che parlerà di una visione dinsieme
dellatomo, il quale riporterà un prezioso quadro sinottico, utile a ricordare nomi e quantità di tutte le particelle sub-atomiche.
Per gli stessi Fisici è penoso prendere atto dellesistenza di particelle, di cui si poteva benissimo fare a meno.
Pensate che nel 1936 il grande Fisico Isidor Rabi apprendendo della scoperta dellelettrone pesante muone, commentò: Ma chi lha ordinato?
Il neutrino, invece, è una di quelle particelle, di cui si è sentito il bisogno che esistesse. In un certo senso è stata ordinata. Perché? Vi spiego bene la cosa.
Cè in Fisica un principio, che si chiama di conservazione dellenergia; secondo il quale i conti devono sempre tornare.

Quando cominciarono i primi esperimenti sulla radioattività, sembrò in prima analisi che la
radioattività beta fosse misteriosamente caratterizzata da una stranezza inquietante: un nucleo si
disintegra in un nucleo figlio e si libera un elettrone. Questi due dovrebbero a norma ripartirsi lenergia nello stesso modo.
Nel 1914 James Chadwick aveva notato qualcosa di strano sugli elettroni emessi nella radioattività beta: avevano una gamma di energia, piuttosto che un valore ben definito.
Perché si riscontrava una gamma di valori dellenergia, quando le particelle prodotte erano solo 2?
Il padre dellatomo Niels Bohr era persino disposto a rinunciare alla legge di conservazione dellenergia, dentro piazza atomo pur di non impazzire.
Fu Wolfang Pauli a salvare il principio di conservazione e a trovare linghippo.
Lelettrone che si liberava nel decadimento beta, disse Pauli, era accompagnato da una particella invisìbile, con la quale divideva lenergia disponibile!

Pauli inizialmente aveva chiamato la particella neutrone, ma quando nel 1932 fu chiesto ad Enrico
Fermi se questo fosse lo stesso neutrone che sta nel nucleo degli atomi, si ebbe come risposta:
«No!!! Il neutrone di Pauli è assai più piccolo!». «Allora è un neutrino?» «Si è così. Disse Fermi».
La particella fantasma di cui stiamo per parlare dettagliatamente, ebbe il suo battesimo dal
nostro grande Fisico e da allora i misteri intorno alla sua natura non sono ancora stati chiariti. Vediamo di chiarirli.

Il mistero della massa

Bisogna premettere che le particelle sub-atomiche non sono come arance, piene di succo e di polpa,
eppure hanno quella proprietà, che in fisica si chiama massa. Inoltre hanno unaltra proprietà che si chiama carica.
Non pensate che siano concetti facili da capire la massa e la carica. Nel mondo di tutti i giorni,
quando prendiamo su la borsa della spesa, piena di bottiglie di birra e di scatolame, crediamo di comprendere…
Anche per la carica, ci hanno fatto vedere esperimenti dove strofinando la penna sulla lana, questa poi tira su pezzi di carta.
In fisica nucleare dovete immaginare le particelle come se fossero coccodrilli che vi possono venire
addosso, mentre voi state immersi in acqua. Ebbene, è più pericoloso stare vicino a coccodrilli enormi, ma affatto aggressivi o a piccoli coccodrillini estremamente aggressivi?

Avete capito cosè la carica, credo!
Ora vi spiego bene la massa: vi hanno regalato dei coccodrillini neonati e voi li avete gettati nella vostra vasca da bagno.
Poi vi siete dovuti assentare un mese da casa per lavoro. Rientrando a casa, cè da temere che
aprendo la porta del bagno vi imbattiate in enormi rettili, che vi possono mangiare in un boccone?
Assolutamente no, se nessuno ha dato da mangiare a quegli animaletti. In mancanza di cibo, nessun animale diviene gigantesco.
Questa è una fondamentale lezione di fisica nucleare! La più importante. Pensate che Peter Higgs è
divenuto il Fisico più famoso del mondo, per aver riflettuto sul fatto che in mancanza di massa da mangiare le particelle sub-nucleari non diventano piene di massa!

Due diverse correnti di pensiero sullorigine della massa

La prima e più accreditata è quella corrente di pensiero che fa capo alla scuola di Peter Higgs:
latomo è come un convitto di frati, in mezzo ai religiosi si aggira un santuomo che dà da mangiare a tutti. Il santuomo per analogia è il Bosone di Higgs.
La seconda, meno accreditata, poiché fa capo alla mia personale scuola, è men che una corrente di
pensiero, tuttavia dopo il mancato risultato della Particella di Dio a Ginevra è la più probabile:
negli shell elettronici e nel cuore del nucleo atomico vi è una specie di pozzo senza fondo, da
dove le particelle attingono la massa. (Quello che genericamente ha preso nome di Vuoto
Quantomeccanico. C è il V.Q.M. leptonico da dove i leptoni o particelle leggere succhiano la
massa, come con la cannuccia delle bibite, e il V.Q.M. adronico da dove gli adroni o particelle massicce succhiano come pompe idrovore, copiosamente, massa)

Il grande mistero epistemologico e fisico del neutrino privo di massa

Qualora io non avessi saputo che il termine privo deriva dal Latino primus = che sta avanti a
tutti, avrei fatto solo la scoperta di fisica straordinaria, che dà ragione del comportamento
sfonda-materia del neutrino, ma non avrei potuto spiegarvelo nel modo che lascia i Fisici
esterrefatti, poichè per loro, abituati a correlazioni fisico-matematiche, non ci possono essere particelle sub-nucleari prive di massa, semmai con massa tendente a zero.
Del resto, ricordo quando il grande Gell-Mann espresse il desiderio di capire letimologia di tutte
le parole e Iorigine delle parole stesse in tutte le lingue dei mondo. Erano gli anni in cui gli fu conferito il Nobel per la scoperta dei quark.
(Colgo loccasione per promettervi un articolo sulla ragione per cui si parlano diverse lingue nel globo-sferico terrestre, che non sarà di Fisica)
Ora, purché non vi impressioniate troppo, guardate quantè inquietante la ragione del fatto che il neutrino debba essere privo di m.
Vi premetto cosa succede al neutrino, incontrando la materia. Pensate, che se tutto luniverso fosse
di piombo, il neutrino lattraverserebbe tranquillamente, senza il minimo impatto.

Normalmente, quando due atomi o due particelle si scontrano frontalmente, accade qualcosa. Nel caso
di specie degli atomi, vi è una sorta di air bag, rappresentato dalla cosiddetta barriera di
Coulumb, vale a dire da quella repulsione elettrostatica, che per effetto della stessa polarità di
carica, fa da respingente, prima ancora che vi possa essere un impatto. Ovviamente, quando la
velocità di impatto è tale, che la quantità di moto vince la barriera di Coulumb, avviene un
impasto: gli elettroni e i protoni di un atomo simpastano con quelli dellaltro e viene fuori un
nuovo atomo avente per numero atomico la somma dei due. (Due atomi di alluminio n.a. 13 scontrandosi potrebbero dare un atomo di ferro n.a. 26)
Del pari, quando un protone si scontra con un elettrone, si forma un neutrone e limpatto è
accelerato anche dalla carica contraria che li fa attrarre ancor di più. E quello che accade nelle stelle, con la neutronizzazione.
Il bello è che quando si incontrano anche i quark, di cui è fatto un neutrone, sapete cosa viene fuori? (Quarkizzazione di una stella!)
Resta un buco nero. State per capire uno dei più grandi misteri del Creato!!!

Ma certo! Scontrando la vostra panda con unaltra utilitaria non viene fuori una audi, perché
nel nostro mondo macroscopico le dimensioni non si impastano. (Rileggetevi il mio articolo sul n° 11).
Nel mondo sub-atomico è molto più evidente come funziona la realtà: ogni particella vive nella sua
dimensione fermionica e lincontro di particelle diviene il passaggio da una dimensione ad unaltra. E il neutrino allora?
Ci siamo. Siamo arrivati al punto cruciale: il neutrino non vive in nessuna dimensione fermionica.
E borderline rispetto allesistenza. Un fantasma, insomma!!! (I fantasmi attraversano porte, muri maestri, montagne e non si fanno niente nei films)

Dove sindova il neutrino ?
La risposta risolve un annoso problema della fisica nucleare, che sembrava irrisolvibile. Uno di
quelli che hanno fatto impazzire fisici da quasi un secolo, ormai. Da questo momento tutto quello che leggerete è da ritagliare e mettere via.
Era il lontano Dicembre 1976, quando uno studente di Fisica, che si chiamava come me, perché ero io
circa 30 anni fa, prese carta e penna e si mise a disporre tutti gli elettroni intorno al nucleo, secondo un ordine molto diverso da come erano disposti sui libri. (V. Figura 1)
Il criterio seguito: dovetti tener conto del dato concettuale che, a partire dal nucleo, i livelli
atomici dovevano essere tanti, quanti quelli funzionali a distribuire il numero di elettroni x. in
cui lultimo si allineava con tutti gli ultimi orbitali a massimo livello energetico, contenenti lelettrone con lo spin nello stesso verso.
Ne derivarono 8 livelli. Anche la dicotomia dei gruppi orbitali divisi per livello energetico
s,p,d, veniva fuori perfetta. Orbitali tipo s e p fino al numero atomico 18, livello quantico
n=3, dopodiché un salto al livello quantico n=4 per gli elettroni 19 e 20 e una bella regressione
al livello 3 per collocare giustamente lelettrone 21, che ha si regredito di livello, ma beneficia di un orbitale di tipo d.
E nel nucleo compare giustamente il primo barione a spin 3/2! Sembrava la perfezione fatta rappresentazione grafica.

Avevo capito perfettamente il criterio dellaufbau atomico. (Aufbau in tedesco significa nientepiù
che edificio. Certo questa parola mi ha aiutato a concepire latomo come un palazzo dove cè la
scala A con 50 inquilini e la scala B con 62 inquilini, per un totale di 112 e dove gli scantinati
sono 9 in meno degli appartamenti, dacché il Creatore ha dovuto scavarvi il pozzo senza fondo che
serve ad attingere la massa di cui si nutrono le unità abitative, nonmeno per far viaggiare la gravità allinterno degli atomi, ovvero come wormhole).
Poi passai al ragionamento sui neutrini. Riflettei che le particelle neutre sono affiancate alle
particelle cariche in un ordine che è diverso, se stiamo parlando del nucleo o degli shell elettronici.
Nel nucleo, dopo le particelle cariche + si affianca una neutra. Infatti dopo il Protone viene il Neutrone.
Negli shell prima delle particelle cariche – si affianca una neutra. Infatti prima dellelettrone viene il neutrino.
Scrissi a quel tempo: Per i leptoni (sono gli elettroni!) accade che le particelle neutre nel
precedere quelle cariche (-), si ritrovino fuori dallaufbau, sganciate così dal meccanismo di assorbimento della massa dal Vuoto Quantomeccanico.

Scusate se me lo dico da solo, ma è un capolavoro concettuale, che permette finalmente di capire il
dilemma della fisica del neutrino privo di massa. Ecome se i neutrini fossero ospiti dei
palazzo atomo, sfrattati dalle mura delledificio, che rimangono pertanto fuori, senza nessuna
possibilità di attingere massa dal pozzo leptonico, rappresentato da quelle 4 caselle nere che si vedono nellordine di riempimento dei livelli atomici della figura 1.
E forse un modo ingenuo e semplice di spiegare la fisica, ma se serve a capirla, mi sia consentito di ricorrervi.
Come si rivela il neutrino?
Questa è una bella domanda, che persino un medico-legate, non competente di fisica, riuscì a
formularmi, dopo aver letto larticolo su Newton, dove si parlava del progetto della Pirelli di comunicare attraverso getti controllati e modulati di neutrini.

Debbo dire che, preso alla sprovvista, mi trovai sulle prime soverchiato dal paradosso
particella-fantasma/possibilità di catturarla, perché quella domanda era emblematica di tutto il
peso che sta sopportando il centro di ricerca diretto dal dottor Luca Gamberale, per far diventare realtà un sogno funzionante solo in teoria.
Poi, risposi con rigore tecnico: «Devi pensare che il neutrino, quando viaggia isolato, in quanto
svincolato dalledificio atomico, è una particella fantasma. Quando, invece, fa parte delledificio
atomico, immagina che sia come un ladro che si aggrappa ad un appartamento (elettrone) e anche ad
uno scantinato di pertinenza di quellappartamento (protone, neutrone ecc…); lanciando due corde
con i rampini (bosone Z e bosone W rispettivamente). Un getto di neutrini riconducilo allimmagine
di unorda di ladri in gran numero. Come si fa ad avvedersi di loro? Cè un modo infallibile.
Scaraventarli dentro gli scantinati dellatomo. Qualcuno di loro finisce tentato di afferrare quel
sistema di corde a rampini a lui familiare, sollecitando la corda Z, da cui nel trambusto si libera
un elettrone. Lelettrone liberato fa la spia che è arrivato un neutrino dentro il nucleo. Il
problema è che è raro trovare un ladro stolto, che afferra il sistema di corde, e ne viene scovato uno ogni tanto, su una folla oceanica».

Questa esemplificazione rende comprensibili le proporzioni pantagrueliche dei rivelatori di
neutrini. Non a caso il primo rivelatore di neutrini pesava 25 tonnellate e si chiamava Gargamelle,
come la madre del gigante Gargantua, la quale diede alla luce il suo titanico pargoletto da un
orecchio, dopo essersi ingozzata di trippa e essersi chiusa lalvo, come dicono i medici molto educati.
Il dottor Gamberale mi ha spiegato che hanno trovato unalternativa al rivelatore gigantesco e
questo mi rende possibilista sul fatto che davvero la Pirelli inventi la trasmissione a getto di neutrini.
A questo proposito posso solo suggerire allo staff di Milano di esaminare attentamente il modello a
2 tipi di neutrini attaccati allaufbau. Non sarei il solo fisico a pensare che i tipi di neutrini
in gioco sono 2 e non 3. Anzi, è nota la difficoltà dei fisici a rivelare neutrini tauonici, che dovrebbero essere quelli più pesanti.

La logica farebbe supporre che, i 3 tipi di elettroni (ammesso che ci siano) sarebbero:
1) quelli leggeri lontani dal nucleo, che fanno parte dello shell esterno di atomi di alto numero atomico, es.: il Mercurio
2) quelli medi, mediamente lontani dal nucleo, che fanno parte dello shell medio di atomi come per es.: lo Zinco
3) quelli pesanti, vicini al nucleo, che fanno parte dello shell interno di atomi, come per esempio lIdrogeno
Pertanto vi dovrebbero essere neutrini elettronici, neutrini muonici e neutrini tauonici.
I Fisici importanti impegnati nella ricerca dei neutrini tauonici, non me ne vogliano, se li invito
a vagliare la possibilità che siano 2 i tipi di neutrini. Gli elettronici e i muonici.

Unidea da confini della realtà

Tanto alla fine di questo articolo sui neutrini, ciò che conta davvero non è se siano di 2 tipi o di 3 tipi, ma quello che mi hanno ispirato: la comunicazione istantanea!
È a questo punto che per me è arrivato il momento della verità, che metterà la parola fine ad ogni dubbio sul fatto che accadrà o meno una rivoluzione epocale.
Pensate alle ricadute sulla visione dellUniverso di fronte alla constatazione che ciò che inquadra
con la telecamera una sonda in esplorazione sulla superficie del pianeta Marte, è visibile sugli schermi della NASA istantaneamente !!!
Quando lidea mi è balenata in mente, ne ho avvertito tutta la responsabilità. Non sto parlando di
unipotesi teorica, ma di una cosa non solo fattibile subito, addirittura già sperimentata con esito totalmente positivo.
Il principio, concettualmente, è descrivibile cosi: avete presente una maniglia di una porta?
Immaginate di prendere in mano una parte della maniglia e di portare laltra parte su Marte e che,
ruotando la maniglia, come per aprire la porta, possiate far ruotare la metà posta su Marte, come se vi fosse un quadrello lungo come la distanza Terra-Marte.

Quando lesperimento fu eseguito tra Ginevra e Roma, al posto delle maniglie che si abbassano,
cerano elettroni che cambiano di spin. Girando lo spin di quello a Roma, istantaneamente girava
lo spin di quello a Ginevra e viceversa. Quale quadrello analogo allasse di ferro della maniglia, congiungeva Roma con Ginevra?
Avete riconosciuto la forma, a semi-T coricata, vero?
Già, è il mio Vuoto Quantomeccanico Adronico intra-nucleo, di tutti i nuclei, di tutti gli atomi dellUniverso.
Questa nozione mancava in fisica quando lesperimento Roma-Ginevra fu compiuto e per questo fu
archiviato. Lo so, è sconcertante! Basta ritirare fuori dai magazzini quegli invertitori di spin e
quei rivelatori di spin, e il trasmettitore istantaneo per equipaggiare la prossima spedizione su
Marte e il gioco è fatto. Con pochi accorgimenti le variazioni di spin diventano informazioni audio
e video e tele-comandi i s t a n t a n e i, laddove la luce viaggerebbe per 40 lunghi minuti.

Pochi giorni dopo averla avuto lidea ne ho parlato ai miei migliori amici. Il primo è stato il
Professor Marco Tomaselli, del GSI di Darmstadt, che si occupa da anni di accoppiamento degli spin,
con basi teoriche molto diverse dalle mie, ovviamente. Proprio perché laccoppiamento degli spin in
fisica resta un fatto ancora tutto da-chiarire vorrei che già domani fosse ripetuto lesperimento Roma-Ginevra, con le distanze che la NASA può mettere a disposizione.

Nel caso in cui lo spin sinvertisse istantaneamente alla distanza Terra-Marte, si invertirebbe
altrettanto istantaneamente a distanza intergalattica, anche di miliardi di anni luce. Questo sancirebbe che lUniverso deve essere ridimensionato!

Tratto da Scienza e Conoscenza n. 12

Scienza e Conoscenza – N. 12
Nuove Scienze e antica saggezza per svelare i misteri della vita Editore:Scienza e Conoscenza – Editore
Data pubblicazione:Luglio 2005
Formato:Rivista – Pag 80 – 19,5×29
http://www.macrolibrarsi.it/libri/__scienza-conoscenza-n_12.php?pn=1567