Luciano Maiani:
quanto ci è costato il Bosone di Higgs?
Luciano Maiani risponde ad un editoriale di Ferdinando Boero, apparso nel giorni scorsi sulla rivista Internazionale
L’articolo di Ferdinando Boero, apparso su Internazionale al di là della vis polemica è afflitto da una sostanziale disinformazione, che mi preme di dissipare, per il lettore e per lo stesso Boero.
Partiamo dal costo di LHC e rivelatori. Una stima ragionevole, basata sui conti finali presentati al CERN nel 2008, quantifica il costo in circa 8 miliardi di franchi svizzeri, diciamo 6.5 miliardi di euro (L. Maiani e R. Bassoli, A caccia del bosone di Higgs, Mondadori, 2013).
Luciano Maiani
Dall’articolo sembrerebbe che questa cifra sia stata tirata fuori, sull’unghia, dal contribuente italiano. Ma non è così.
Intanto, la spesa è stata spalmata su circa 15 anni, tra costruzione e restituzione del mutuo contratto dal CERN con la BEI, che fa circa 430 milioni all’anno. Inoltre, la spesa è stata sostenuta da 20 Paesi europei. L’Italia ha contribuito per il 12%, la frazione di sua competenza del bilancio del CERN, ovvero per 52 milioni dei euro all’anno.
Lo Stato italiano spende circa 15 miliardi di euro all’anno per educazione universitaria e ricerca (1% del PIL, all’ingrosso), quindi LHC ha gravato per circa il 3 per mille sulle spese annue in questo settore.
Inoltre, ed è un punto essenziale, la spesa per LHC è andata al 70% in ordini all’industria europea per apparati e macchine di alta tecnologia. L’Italia ha ottenuto il 17% dei contratti industriali, quindi un rientro globale, sui quindici anni, di circa 770 milioni di euro, a fronte dell’impegno italiano di cui sopra, di 780 milioni. Siamo finiti grosso modo in pareggio.
Ma non è tutto. Questi ordini sono stati resi possibili da un lavoro di Ricerca e Sviluppo condotto dalle imprese in collaborazione con il CERN e con il nostro INFN, trattandosi di strumenti avanzati, in genere non disponibili prima della costruzione di LHC. Lo sforzo di realizzare strumenti così avanzati ha pagato alle imprese in termini di ordini successivi.
Un esempio tra tutti. L’ ASG Superconductors del gruppo Malacalza, che ha rilevato la storica Ansaldo Superconduttori, ha costruito 446 dei 1200 magneti superconduttori di LHC e altri superconduttori per i grandi rivelatori. Il know-how acquisito non è stato elemento secondario nel successo della stessa impresa nell’ottenere contratti per i magneti di ITER, per diverse centinaia di milioni di euro, in concorrenza con le imprese francesi e tedesche che, prima di LHC, dominavano il mercato.
La cosiddetta Big Science, e includo il telescopio Hubble e il progetto genoma, sembra un bersaglio facile se si guarda alle cifre globali, ma fa avanzare le nostre conoscenze in modo drammatico ed è una fonte di innovazione industriale, oggi indispensabile.
Tornando all’articolo di Boero, e sorvolando su pirilloni e zappalioni, voglio fare due commenti.
Tutta la mia comprensione per Boero se non capisce l’importanza del bosone di Higgs. E’ un pò come quelli che dicono: Ah, la matematica, io non l’ho mai capita! Circolava, tempo fa, una storia su Eddington che, richiesto se fosse vero che solo tre persone al mondo capivano la teoria della Relatività Generale, chiese: chi è il terzo? Molti anni dopo, Feynman si incaricò di smentire Eddington. Le teorie si studiano, si capiscono, si criticano e, a volte, si superano. Non è vero che gli studenti di fisica dopo tre anni non capiscono il bosone di Higgs. Io lo insegno al quarto anno, e i più svelti lo hanno acchiappato da tempo.
Il secondo commento riguarda ancora le spese per la ricerca. Gli acceleratori costano molto, ma questo i fisici delle particelle lo hanno capito cinquant’anni fa, creando il CERN, con il contributo essenziale di Edoardo Amaldi. L’internazionalizzazione degli sforzi permette che, in ogni paese, la costruzione di queste macchine non distolga risorse eccessive da ricerche in altri campi, che hanno un supporto essenzialmente nazionale.
Per finire, qualcosa sulla macchina americana SSC. Gli Stati Uniti hanno approvato la costruzione e ci hanno impegnato consistenti risorse. Ma hanno dovuto cancellare a metà strada un progetto male impostato, con un costo che rischiava di divergere, dopo aver speso circa un terzo del costo di LHC. La storia è raccontata nel libro di Bassoli e mio che ho citato prima.
Piuttosto che parlare di decisori sbadati o imbrogliati, dobbiamo riconoscere che, per una volta, l’Europa è stata più accorta degli USA ed ha portato a termine un progetto ambizioso, con tempi e costi ragionevoli. Possiamo guardare al futuro con fiducia.
Leggi l’intervista a Luciano Maiani su Presente e futuro della fisica delle particelle
Maiani ha ragione il progetto del CERN e’ fantastico e costituisce uno dei risultati piu’ importanti dell’avanzamento del pensiero scientifico umano.
E’ proprio questo che ci distingue dagli animali ! Siamo capaci di ragionare oltre
l’esperienza empirica seguendo modelli e astrazioni mentali
mirabolanti.
Quindi Boero ha torto nel voler ridimensionare i fondi per la ricerca del CERN e gli scienziati del CERN devono essere aiutati e protetti.
Dobbiamo proteggere il loro lavoro e la loro salute. Dobbiamo fare si che non abbiano alcun minimo ostacolo nel loro nobile lavoro.
Ad esempio dobbiamo far si che abbiano un’alimentazione corretta e di alto livello qualitativo che permetta loro di avere gli elementi nutritivi ed energetici adeguati al grosso sforzo mentale che stanno mettendo in atto !
Il fosforo per esempio e’ fondamentale per i loro indaffaratissimi neuroni e quindi
pesce a volonta’ nelle loro mense!
Ma il pesce pero’ e’ sempre piu’ difficile da trovare, perche’ i mari stanno subendo una grossa pressione selettiva da parte delle attivita’ antropiche che
sta stravolgendo il delicato equilibrio dell’ecosistema marino.
Ci sarebbero le meduse che stanno aumentando proprio a causa di questo
squilibrio ma non so se hanno le stesse caratteristiche nutrizionali
del pesce e poi dal punto di vista organolettico credo lascino
parecchio a desiderare.
Naturalmente potremmo ricorrere anche a frutta e verdura, ma anche li’ gli interventi antropici a base di chimica e genetica modificata stanno agendo con una
pressione selettiva che sta alterando in maniera sempre piu’
significativa gli ecosistemi terrestri e la biodiversita’.
Vabbe’ al limite se i ricercatori del CERN si ammalano per la scarsa
qualita’ dell’alimentazione fornita dalle loro mense, possiamo sempre
ricorrere a dei potenti farmaci come gli antibiotici che hanno fatto
fare un salto di qualita’ storico alla terapia medica degli ultimi
decenni.
Ma proprio gli antibiotici negli ultimi anni si sono rivelati sempre meno efficaci a causa del noto fenomeno della antibiotico resistenza , che rischia di trasformare
questa conquista in una vittoria di Pirro (ci si sono messi pure i microbi a
guastare la festa del CERN).
E poi bisogna ricordarsi anche di evitare che l’aumentata frequenza e violenza dei fenomeni atmosferici dovuta al cambiamento climatico in atto non metta a rischio
le strutture del CERN (ci manca solo che si allaghi l’LHC !).
Insomma con buona pace di Boero e’ ora proprio di farla finita con questi soldi per la ricerca pochi e utilizzati male!
Dobbiamo finanziare la ricerca sugli ecosistemi marini e terrestri, sul cambiamento climatico, sugli ecosistemi microbiologici e le loro interazioni con l’uomo!
Questo e’ l’unico mezzo per permettere ai ricercatori del CERN di condurre in pace le loro importantissime ricerche che cosi’ tanto ci permettono di elevarci
dagli (“altri”) animali !
Grazie.
Paolo Rossini
probabilmente non ha figli, altrimenti si preoccuperebbe di quale mondo disastrato stiamo lasciando dietro le nostre spalle. Le nostre possibilità di sopravvivenza si basano sull’efficienza dei sistemi naturali, e sulla diminuzione dei nostri impatti su di essi. Interessantissimo il problema dell’infinitamente piccolo e dell’infinitamente grande, ma ora forse ci dovremmo concentrare di più su ciò che sta in mezzo, perché lo stiamo distruggendo. A questi problemi non dedichiamo risorse. Vogliamo soddisfare le nostre curiosità sull’infinito, e questo è giusto e umano. Ma ORA stiamo alterando i livelli intermedi di organizzazione della materia in un modo incompatibile con la nostra sopravvivenza. Dico solo che forse, e sottolineo forse, ci sono altri problemi più impellenti. E mi piacerebbe discuterne. Fermo restando che se le risorse lo permettessero tutti questi problemi non ci sarebbero e faremmo ricerca ottima su tutti i livelli di organizzazione della materia. Ora non è così e secondo me è un grave errore strategico nel definire le priorità. Ripeto: secondo me. Ma vedo che il confronto viene evitato il più possibile, e quindi mi insospettisco. Il paradosso è che questa rivista si chiama Gaia….
ho fatto confronti tra discipline, Maiani non capisce niente di evoluzione (perché non gliene importa gran che, se volesse capire potrebbe, sono a disposizione per spiegargliela, così capisce la castroneria che ha fatto nel 2009), nessuno capisce tutto, comunque. Io sto solo chiedendo che si spieghi meglio a chi non è del mestiere. E chiedo che si discuta delle priorità a cui dedicare risorse. Spero che questo me lo conceda.
Leggendo l’articolo di Boero, mi sono venuti in mente gli articoli del Testimoni di Geova che, non capendo nulla di evoluzione, la “demoliscono”, o (non per i TdG) mostrano che anche fosse vera si tratterebbe solamente di cavolate autoreferenziali. Il commento qua sotto gli rende giustizia, ma se avesse scritto queste cose nell’articolo forse si sarebbe capito meglio.
Restano comunque perplessità, da parte di un fisico, impegnato in un grosso progetto mondiale astronomico (SKA, l’ “LHC della radioastronomia”), e allo stesso tempo impegnato nei problemi che cita Boero. E che incidentalmente (non sono Maiani e non se ne è accorto nessuno) ho espresso la mia indignazione per l’antidarwinismo targato CNR. Vale la pena dedicare una quantità relativamente grossa di risorse per capire come funziona l’Universo, sapendo che lo capiranno comunque in pochi (le applicazioni pratiche del Higgs, o l’origine delle galassie, credo non toccheranno molti, anche nel futuro), quando abbiamo tanti problemi molto pressanti all’orizzonte?
Si può rispondere con il benaltrismo: le spese per LHC o SKA costano circa 1 euro l’anno ad abitate, le spese per il calcio, o i videogioci, o il Grande Fratello, sono ben di più. Ma i ritorni (in divertimento) sono maggiori. E possiamo anche contestare entrambi.
Possiamo citare i ritorni tecnologici. LHC spiana la strada ad ITER, che FORSE ci toglierà qualche castagna dal fuoco quando (tra non molto) il petrolio sarà un lusso per eletti. Ma ancora una volta ci si chiede perché non dedicare le risorse direttamente a quel tipo di problemi, o a ricerche di base che ci girano attorno. In fondo ci sono diverse strade magari meno promettenti di ITER, ma non campate in aria come la fusione fredda, che faticano a trovare finanziamenti.
Ma secondo me c’è un motivo più di fondo. Cercare di capire il mondo in cui viviamo, rispondere alle domande fondamentali su da dove veniamo, che ne sarà di noi dopo che saremo spariti, come mai esiste tuttto questo, è ciò che ci rende umani. Cercare di dare una risoista a tutto questo è ciò di più umano possiamo fare. Non è per niente facile condividerlo, sono risposte complicate, e anche solo la relatività generale richiede un annodamento di meningi non indifferente. Ma molte cose della fisica, una volta privilegio di pochi eletti, sono ormai entrate nella nostra cultura, in senso lato, altre ci entreranno un po’ alla volta.
Non possiamo dedicare più di una frazione delle nostre energie a questo. Lo sappiamo, un fisico dell’INFN mi diceva che dopo LHC difficilmente ci sarà altro corrispondentemente più grande. Ma anche lo sfrozo di collaborazione internazionale di questi progetti (la settimana scorsa ero nella stessa stanza con cinesi, australiani, sudafricani, europei e canadesi) è un vlaore aggiunto non indifferente. Direi che ne vale la pena.
Scusi Boero, ma se non ne capisce poco o niente di matematica, come scrive proprio qui su questa pagina… come fa a scrivere e parlare di fisica quantistica (?) …
Io purtroppo sono oramai troppo vecchio per sperare di vedere molto del futuro ma vorrei che da subito si iniziasse la costruzione intorno all’attuale acceleratore di un altro acceleratore di particelle molto più grande e potente .Quando l’uomo inventò il termine
“atomo” immaginava una entità indivisibile. Ma più ci si addentra nel mistero dell’universo , nell’infinitamente piccolo si comincia a capire che è proprio così :infinito !
Caro Maiani, grazie delle precisazioni. Le mie stesse perplessità le ha espresse un editoriale del Financial Times http://www.ft.com/cms/s/0/ee21e0d2-3022-11e3-9eec-00144feab7de.html. Chiedendo ai fisici di sforzarsi di più per spiegare quel che fanno. Non ho messo in dubbio il valore scientifico della scoperta, ho detto solo che qualcuno fa finta di spiegarcelo e noi dobbiamo far finta di capire. Non ho detto che ha pagato il contribuente italiano, non mi faccia dire cose che non ho detto, ho scritto che sono soldi pubblici. Dopo 110 commenti siamo arrivati alla conclusione che se non si conosce abbastanza bene la fisica non si capisce. Perfetto. Allora non fate finta di spiegarcelo e non chiedeteci di far finta di capire. Io mi sono arrabbiato con lei quando ha detto che c’è libertà di parola commentando l’antidarwinismo del vicepresidente del CNR http://temi.repubblica.it/micromega-online/creazionisti-al-cnr-il-prof-boero-caro-maiani-confonde-correttezza-scientifica-con-liberta-di-espressione/, e questo deriva, secondo me, dalla convinzione rutherfordiana che nella scienza c’è solo la fisica. Il resto è collezione di francobolli. Non mi sono mai vantato di non capire la matematica, ma ammetto che ci sono cose che non capisco, e spero che anche lei sia in grado di ammetterlo. Non ho bisogno della sua comprensione. Nessuno ha capito tutto, e la particella di Dio è solo un’iperbole, come l’equazione del tutto, o la chiave di lettura dell’universo. Marketing. Io non guardo al futuro con fiducia. Stiamo erodendo la biodiversità, gli ecosistemi non funzionano più a dovere, e non siamo ancora riusciti a capire il collegamento tra la biodiversità e il loro funzionamento. E non ci riusciamo perché “non ci sono soldi”. E’ ovvio che lei guardi al futuro con fiducia, dal suo punto di vista. Io no. Cominciano a chiudere le città di undici milioni di abitanti, in Cina. Stiamo velocemente erodendo il nostro capitale naturale, e non abbiamo neppure fatto l’inventario. Non ci sono soldi. Questo non è benaltrismo, si chiama valutazione delle priorità a cui dedicare risorse. Ma se non le è venuto lo stimolo di difendere l’evoluzione contro gli attacchi del vicepresidente del CNR, mentre ne era presidente, probabilmente non ha dubbi che sia il suo campo a meritare le priorità, il resto è filatelia. Permetta che ci sia qualcuno che la pensa diversamente. Senza nulla togliere al valore della scoperta del bosone e al prezzo pagato per effettuarla.