Il compito in classe è speciale Contiamo i raggi cosmici

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da LASTAMPA.it

Il compito in classe è speciale Contiamo i raggi cosmici




Studenti ignoranti? I pessimisti smentiti dal programma «EEE» con il Cern


DAVIDE PATITUCCI

L’ormai famoso «Rapporto Pisa» dell’Ocse denuncia il calo di interesse degli studenti italiani per le materie scientifiche. Ma è un dato che non riguarda gli allievi di 100 istituti, impegnati in una grande impresa: devono aiutare i fisici a decifrare uno dei più intriganti misteri dell’Universo: l'origine dei raggi cosmici, che possono viaggiare milioni di anni prima di raggiungere l'atmosfera terrestre.

L’esperienza che li vede protagonisti è il Progetto EEE (Extreme Energy Events) «La scienza nelle scuole», mai tentato prima d’ora in Italia. «Vuole portare la scienza di frontiera nel cuore dei giovani, trasformandoli in ambasciatori della cultura scientifica - sottolinea Antonino Zichichi, presidente della World Federation of Scientists e ideatore dell’iniziativa -. Sono loro stessi a partecipare alla costruzione e alla messa in funzione nelle scuole dei telescopi per l’osservazione dei segnali cosmici. E a occuparsi, con i ricercatori, dell’interpretazione dei dati».

Finanziato dai ministeri dell’Istruzione e dell’Università, in collaborazione con il Centro Enrico Fermi di Roma, l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare e il Cern di Ginevra, il progetto prevede l’installazione nelle scuole di una rete di rilevatori capaci di misurare i tempi e le direzioni dei raggi cosmici. Le loro energie possono arrivare a livelli estremi, superiori a miliardi di miliardi di elettronvolt (una cifra a 18 zeri): ecco spiegata la sigla EEE. Basti pensare che il più potente acceleratore di particelle mai costruito, l’LHC (Large Hadron Collider), che sta per entrare in funzione al Cern, si fermerà a livelli energetici un milione di volte più bassi.

I raggi cosmici, rappresentati perlopiù da protoni, cioè nuclei di idrogeno, sono come fossili dello spazio, che portano messaggi provenienti dai più lontani confini del cosmo. Messaggi di cui non conosciamo origine e significato. Giunti fino a noi, questi raggi colpiscono i nuclei atomici dell’atmosfera, creando una pioggia di particelle secondarie, i muoni, simili agli elettroni ma con una massa 200 volte più grande. La rete di rivelatori vuole individuare le correlazioni tra i muoni di uno stesso sciame, fino a ricostruire le caratteristiche dell’evento primario che li ha generati.

Partito nel 2003, EEE prevede la realizzazione di 100 telescopi in grado di monitorare tutta l’Italia. Ogni stazione è formata da tre rivelatori per muoni disposti in modo orizzontale, a una distanza tra i 40 e i 100 centimetri. Questi rivelatori, con una superficie di 80 x 160 centimetri quadrati, rappresentano la versione più economica delle camere sviluppate dal gruppo «Time of Flight» dell’esperimento «Alice» al Cern, diretto dallo stesso Zichichi e ideato per studiare com’era l’Universo un decimo di miliardesimo di secondo dopo il Big Bang. Tra il 2005 e il 2006 gli studenti e gli insegnanti delle prime scuole-pilota di sette città - Liceo Volta (Torino), Liceo Fermi (Bologna), ITIS Nobili (Reggio Emilia), Liceo Touschek (Grottaferrata, Roma), ITIS Fermi (Frascati, Roma), Liceo Bafile (L’Aquila) e Liceo Galilei (Catania) - hanno trascorso una settimana al Cern per costruire 72 piastre per muoni. Gli stessi studenti hanno partecipato all’assemblaggio e a inizio 2008 sono già una decina i telescopi funzionanti. Le misurazioni - che dureranno un decennio - saranno molto utili per studiare il legame tra questi eventi ultraenergetici e la formazione delle nuvole. E per spiegarne l’origine, secondo le ultime ipotesi legata ai buchi neri.