Al confine tra Francia e Svizzera, si trova il Centro Europeo perle Ricerche Nucleari: il CERN.
A 100m sotto terra, delle enormi caverne, grandi quanto una cattedrale, ospitano quattro giganteschi rivelatori di
particelle per il più grande esperimento scientifico del mondo: un imponente acceleratore di particelle di 27km di
circonferenza: LHC (Large Hadron Collider).Dentro LHC, i protoni, divisi in due fasci che procedono in direzioni
opposte, sono accelerati al 99.9998% della velocità della luce.
Le collisioni generano una energia così intensa che particelle estinte sin dal tempo del Big
Bang (14 miliardi di anni fa), come la particella di Higgs, tornano per un breve istante in vita.
Una enorme rete di calcolatori, chiamata GRID (griglia), invia i
dati di CMS in tutto il mondo.
Uno studente di fisica seduto davanti al suo
computer in qualsiasi luogo del pianeta, può sfruttare la potenza delle migliaia di
computer di GRID......alla ricerca di
collisioni rare per poter scrivere una nuova
pagina della Fisica...
Migliaia di potenti magneti superconduttori mantengono confinati i protoni lungo il grande anello e li concentrano in
una regione di spessore inferiore a quello di un capello umano... pronti per scontrarsi gli uni contro gli altri.
Questi magneti superconduttori funzionano ad una temperatura di -‐271°C: più bassa persino di quella dello spazio siderale.
LHC è il più grande sistema criogenico mai realizzato.
Queste particelle primordiali sopravvivono solo per una piccolissima frazione di secondo prima di disintegrarsi in una miriade di particelle conosciute. Gli scienziati hanno bisogno di strumenti di misura ultra veloci e ultra precisi,
costruiti con componenti elettronici appositamente progettati per riconoscere tutte le particelle... hanno bisogno di CMS: Compact Muon Solenoid.
CMS è come una macchina fotografica digitale di 12.500 tonnellate, con 100
milioni di pixels, capace di scattare una foto tridimensionale delle collisioni di LHC
40 milioni di volte al secondo.
FOTONE
PIONE
MUONE
ELETTRONE
CMS è formato da diversi strati assemblati a partire da milioni di componenti messi insieme con
una precisione da orologiaio. Ogni strato del rivelatore ha uno speciale compito: identificare e
misurare il maggior numero possibile di particelle.
Ecco come è fatta una sezione
del rivelatore.
Ogni secondo, viene generato in CMS un Terabyte di dati, ovvero la stessa quantità che si otterrebbe
volendo registrare tutti i nomi e gli indirizzi di ogni essere umano presente sul pianeta.
Cercare di analizzare questa enorme mole di informazioni è semplicemente impossibile. Una potente elettronica
filtra allora i segnali dei dati in modo tale che, ogni secondo, solo i risultati
delle 100 collisioni più interessanti sono registrati.
