OBSERVATOR CULTURAL - Spiritul critic in actiune

 

Cu cîteva săptămîni în urmă, grupul OPERA de la observatorul subteran de particule de la Gran Sasso a publicat rezultatul surprinzător al unui experiment realizat în colaborare cu acceleratorul de particule de la CERN (în Elveţia), rezultat care pare a implica posibilitatea ca particula „elementară“ numită neutrino să se deplaseze cu o viteză mai mare decît aceea a luminii. Or, teoria relativităţii – pe care se bazează întreaga fizică modernă şi cosmologia Big Bang-ului – interzice acest lucru. S-au înşelat fizicienii italieni sau sîntem în pragul unor descoperiri care vor schimba paradigma pe care se bazează înţelegerea lumii în care trăim? Trebuie să precizez de la bun început că cercetătorii în cauză au raportat simplu şi într-un mod foarte echilibrat (şi profesionist) rezultatele experimentale, fără a exprima diferite concluzii fizice sau metafizice, aşa cum au făcut mulţi alţii în zilele care au urmat.

 

Nu m-aş fi gîndit să scriu „o Intersecţie“ pe această temă – cu toate că evenimentul merită, fără îndoială, să fie raportat de un „observator cultural“ care se respectă – dacă în decursul zborului de întoarcere la Baltimore nu aş fi citit în The Wall Street Journal (nici mai mult, nici mai puţin!) un articol al lui Michio Kaku (un fizician care a scris cîteva cărţi de popularizare de foarte bună calitate), intitulat „Has a Speeding Neutrino Really Overturned Einstein?“. Propoziţia cu care începea articolul, „Einstein wrong? Impossible“, provocatoare, retorică, explică în două vorbe interesul publicului larg faţă de rezultatul aparent ezoteric al unei experienţe sofisticate din domeniul fizicii particulelor elementare. Secolul trecut a fost în mare măsură unul al fizicii şi, ca rezultat, astăzi trăim cu toţii într-o lume dominată de tehnologiile inventate pe baza legilor descoperite de fizicienii care au cercetat natura, de la scara microscopică a lumii subatomice pînă la aceea macroscopică, a galaxiilor. Numele marilor oameni de ştiinţă, şi în primul rînd cel al lui Einstein, au devenit tot atît de populare ca şi numele sportivilor legendari sau ale vedetelor de cinema. Nu e de mirare deci că ştirea despre implicaţiile măsurătorilor făcute la Gran Sasso nu a trecut neobservată, în ciuda problemelor economice grave, atît în SUA cît şi în Europa, şi a situaţiei din ce în ce mai instabile din Orientul Mijlociu.

 

Ieri dimineaţă, înainte de a începe să scriu „Intersecţia“, am citit un articol intitulat „New Constrains on Neutrino Velocities“, trimis peste noapte de un coleg de la facultate. E semnat de doi autori, dintre care unul e deţinător al Premiului Nobel pentru fizică. În articolul lor, autorii explică de ce rezultatul anunţat de echipa italiană nu e plauzibil: în decursul călătoriei de aproximativ 730 de kilometri între Elveţia şi Italia, fascicolul de neutrino care posedă o energie medie de aproximativ 17.5 GeV (un electron-volt este energia la care e accelerat un electron cînd se află într-un potenţial electric de un volt; G, „giga“, înseamnă că ne aflăm pe scala miliardelor) pierde energie printr-un proces de frînare a electronilor şi pozitronilor asociaţi particulei în cauză. Calculele făcute de Cohen şi Sheldon arată că majoritatea neutrinilor care ajung la detectorul de la Gran Sasso posedă o energie medie mult inferioară (aproximativ 12.5 GeV) celei măsurate de fizicienii grupului OPERA.

 

Rezum în cîteva cuvinte un articol de fizică complicat (mission impossible), fără să explic de unde apar electronii şi pozitronii menţionaţi (pentru iniţiaţi: într-un proces de tip Cerenkov, neutrinoul muonic poate să se deplaseze însoţit de o pereche, electron-pozitron), fără să pomenesc că autorii au calculat cu rigurozitate matematică, într-un sistem de referinţă care se mişcă cu viteza luminii în vid (deci cei trei sute de mii de kilometri pe secundă, aparent depăşiţi de neutrino), ritmul în care sînt produse aceste perechi precum şi pierderile de energie, asumînd că atît masa electronilor cît şi aceea a neutrinoului este zero etc. Mai mult (şi mai rău), n-am amintit cititorului nici faptul că neutrinoul este lipsit de sarcină electrică şi că poate fi de trei feluri; că a fost descoperit în legătură cu studiul radioactivităţii (Enrico Fermi l-a introdus pentru a explica bilanţul energetic al procesului; o particulă invizibilă trebuia să fie implicată pentru a explica cum se transferă energia şi cantitatea de mişcare în acest proces; faptul că ea nu e „vizibilă“ – adică „măsurabilă“ – se datorează lipsei de masă a acestui eluziv, „neutrino“). De atunci, s-a descoperit că neutrinoul poate avea o masă, infinitezimală, ce-i drept; s-a mai descoperit şi faptul că printr-un proces oscilatoriu, un tip de neutrin se poate transforma într-altul. Cum poţi să faci un experiment plauzibil în asemenea condiţii?