Cinquantamila.it La storia raccontata da Giorgio Dell'Arti

“Com’è dolce la sinfonia delle particelle fantasma” - Un koan del maestro zen Hakuin Ekaku chiede quale sia il suono del battito di una sola mano. Non c’è risposta, perché l’unico scopo è «imballare» il cervello per aprirlo all’illuminazione. Lily Asquith si è posta una domanda altrettanto surreale. Quale suono potrebbe emettere un bosone di Higgs? Essendo una giovane fisica inglese, provvista di un brillante cervello, ha la sua ipotesi: una musica dolce, che ora si può ascoltare grazie al progetto LHCSound (sul sito http://lhcsound.hep.ucl.ac.uk/). L’idea è nata al Cern di Ginevra, mentre Lily, per preparare la tesi di dottorato all’University College di Londra, lavorava all’esperimento «Atlas» alla ricerca del bosone. L’Higgs, che per i fisici è una sorta di Santo Graal, è la chiave di volta dell’edificio teorico del Modello Standard, dato che - si ritiene - «assegni» una massa a tutte le particelle note. Previsto dalla teoria, però, non è mai stato osservato e per stanarlo e risolvere il mistero si sta scatenando il Large Hadron Collider, il più ambizioso progetto di fisica subnucleare mai realizzato. Lily è tenace. Ha lasciato il college per allevare la sua bimba e solo in seguito ha completato gli studi, frequentando corsi serali. Parla della fisica con una passione che l’ormai undicenne Jessie non condivide. «La fisica possiede una dimensione estetica difficilmente comunicabile al di fuori della nostra cerchia - racconta -. Credo però che sia importante mostrare la bellezza segreta degli esperimenti e così ho pensato alla musica, che è un linguaggio diretto e universale». Ha quindi sviluppato un modello che «suona» una partitura composta dai dati generati dagli esperimenti di Lhc e ha ottenuto affascinanti simulazioni - in pratica «fantasmi sonori» - degli eventi che dovrebbero verificarsi nel suo anello. Fasci di protoni, lanciati a velocità prossime a quelle della luce, collideranno nei più costosi fuochi d’artificio mai creati e rivelatori come «Atlas» cercheranno conferma della brevissima esistenza dell’Higgs o di particelle supersimmetriche che qualcuno già chiama scherzosamente «Susy». Milioni di dati grezzi, ruminati dal software di «Atlas» e filtrati da algoritmi che estraggono solo i dati «succosi» (juicy bits), quelli più interessanti: Lily rielabora i «files» con il suo programma che assegna un certo parametro sonoro a ogni caratteristica della particella: così il timbro corrisponde al tipo, il tono al momento, il volume all’energia. Ad esempio, ognuno dei sette «strati» concentrici del calorimetro, uno degli strumenti di «Atlas», quando «vedrà» una particella, emetterà una nota diversa in base all’energia: le colonne di cifre così ottenute possono essere lette da software di composizione che le trasformano in musica. Il processo di conversione di dati in suoni è detto sonificazione e ha già varie applicazioni: dalla registrazione del «battito» solare ai sismogrammi dell’Etna, fino all’arte. Le applicazioni sono ambiziose. Lily cerca di spiegarle raccontando come si sonifica un tavolo da pub con tanto di birre, sigarette e monete (http://lhcsound.wordpress.com/). Ora è anche arrivato un finanziamento dal britannico «Science and Technology Facilities Council» (Stfc), che ha permesso di sviluppare il progetto con un team di sound designer, musicisti e dj del «Composer’s Desktop Project» («Cdp»). Le loro riunioni sono «jam sessions» durante le quali si abbinano strumenti e accordi a «cose» impensabili come collisioni di protoni, sciami adronici e jet di quark. Da parte sua Toya Walker, che cura la parte grafica, pensa che il boccino d’oro di Harry Potter sia perfetto per rappresentare lo sfuggente Higgs. Sebbene «LHCsound» sia nato come progetto di divulgazione, non è escluso che possa regalare ai fisici un nuovo strumento di analisi. Archer Endrich, un ingegnere del suono che vi partecipa, sostiene che la sonificazione «può realmente dirci qualcosa sui dati che non possiamo conoscere in altri modi». Finora i risultati delle collisioni prodotte dagli acceleratori erano rappresentati solo visivamente, con tracciati delle camere a nebbia o diagrammi di Feynman. Ma il nostro apparato uditivo sa estrarre dai suoni una sorprendente quantità di informazioni: allora perché non usare le orecchie? Il team «Cdp» ritiene infatti che le orecchie siano più adatte a percepire le variazioni che possono rivelare la presenza di una nuova particella. Non a caso, Richard Dobson individua nelle sequenze già ottenute, che a volte durano fino a 90 secondi, strutture simili a quelle di vere composizioni musicali. «Più vai a fondo in questa ricerca e più scopri un un modello». Nel frattempo «LHCsound» apre la sua library e invita i musicisti a usare le sue note inedite. Una buona occasione per conoscere «LHCsound» sarà la «Notte europea dei ricercatori», il prossimo 24 settembre, nell’ambito della «Settimana della Scienza» organizzata da Frascati Scienza, Erasmus Medical Center di Rotterdam e Cern. E’ prevista proprio una diretta web tv per sentire il canto del bosone di Higgs, misteriosa e ormai celebre «particella di Dio».

CINZIA DI CIANNI