Alla scoperta del bosone di Higgs
A tu per tu con Chiara Mariotti, scienziata del CERN che ha scoperto la “particella di Dio”
Valerio De Vivo e Federico Ippolito, 16 anni | 5 March 2020

Chiara Mariotti è una ricercatrice in fisica delle particelle elementari. Ha costruito rivelatori e ha analizzato dati misurando con precisione quantità fondamentali della teoria e ha cercato e infine scoperto il bosone di Higgs all’LHC del CERN. Ha ricoperto ruoli di responsabilità negli esperimenti al LEP e a LHC. Ha fondato l’LHC Higgs Cross Section working group, composto da fisici sperimentali di vari esperimenti e da teorici, che è stato fondamentale per la scoperta e le misure del bosone di Higgs. Molti studenti a Torino si sono laureati con lei.  Inoltre, come musicista coordina un gruppo di scienza e arte. La European Physical Society (EPS) le ha assegnato nel 2018 l’Emmy Noether Distinction for Women in Physics. Con lei abbiamo parlato di cosa significhi essere una donna nella scienza.

 

Cosa l’ha spinta a diventare una scienziata?

L’amore per la scienza è cresciuto poco a poco durante gli anni del liceo, grazie a due professoresse (di fisica e matematica e di chimica) e a mio padre che è chimico. Mi piaceva affrontare e risolvere i problemi. L'anno in cui ho iniziato a studiare fisica all'Università di Torino, Carlo Rubbia ha ottenuto il premio Nobel per la fisica e quando ho iniziato il mio lavoro di tesi di laurea presso l'Osmond Laboratory di Pennsilvania (USA), Rita Levi Montalcini ha ottenuto il premio Nobel per la medicina. È stato un periodo emozionante e tutti abbiamo avuto l'idea che i nostri sogni di scoperte scientifiche potessero diventare realtà! Durante i miei studi leggevo molti libri scritti da fisici che raccontavano la loro vita ed esperienze: le passioni durante le loro ricerche, l'esaltazione quando stavano risolvendo un problema, ma anche l'amicizia e la forte relazione tra i colleghi. Ciò che mi affascina da sempre, è che gli scienziati devono affrontare continue sfide, perché devono inventare soluzioni, macchine, apparati, nuovi modi di capire i dati… Penso che la fisica sia una disciplina molto creativa. Devi avere continuamente idee originali, essere ingegnoso per trovare soluzioni diverse, ma senza mai perdere il rigore matematico e scientifico.

 

La concezione della donna nell’ambito scientifico è cambiata rispetto a prima, quando la scienza era vista come una materia prettamente maschile?

Sì, per fortuna la situazione è cambiata molto negli ultimi anni. Non credo che siamo ancora ad una vera parità, perché la mentalità cambia lentamente. Ancora oggi le donne spesso devono lavorare di più per ottenere le stesse cose dei loro colleghi maschi. È stato importante che la percentuale di donne in fisica sia aumentata negli ultimi 20 anni. Siamo state in grado di dimostrare di avere le stesse capacità. Più siamo, più equilibrato è l'ambiente, e a poco a poco i pregiudizi si annullano.

 

Quali potrebbero essere delle soluzioni per rendere la scienza più “rosa”?

È una domanda molto difficile.  Credo che se dai primi anni di scuola si introducesse la scienza, in modo ludico, con degli esperimenti divertenti, molte più ragazze sarebbero attratte e capirebbero che la scienza è divertente e che permette di esprimere la propria creatività. Molte volte senti dire che la matematica non piace e non la si capisce. Mi è difficile crederci! Basta andare in rete e si trovano moltissimi video affascinanti su come la natura possa essere capita con la matematica. Non sono favorevole ad una guerra di discriminazione positiva, perché in questo periodo di transizione, dove effettivamente stiamo cambiando la mentalità poco a poco, rischiamo di esacerbare di nuovo la situazione e creare un nuovo muro. Sono favorevole invece a sottolineare, quanto più possibile, i risultati di donne scienziate, a parlare di loro e a far vedere che fare scienza è accessibile a tutte.

 

Lei fece parte del gruppo di ricerca che poi scoprì il bosone di Higgs. Cosa provò nel momento della scoperta? E in generale cosa prova quando fa ricerca e quando scopre nuove cose?

Lavorando sulla ricerca del bosone di Higgs da più di 15 anni prima della scoperta, l’evento è stato particolarmente importante! È stata l’emozione più grande nella mia vita professionale. Il momento più eclatante è stato la sera del 14 giugno 2012.  Quel giorno abbiamo deciso che l’analisi ottimizzata sulle simulazioni era solida e capita e si poteva dunque andare finalmente a guardare i dati raccolti dall’esperimento.  Abbiamo girato l’analisi sui dati e proiettato il risultato sullo schermo nella sala di riunioni dove ci eravamo riuniti per l’occasione. Sullo schermo è comparso un nuovo e bellissimo picco. A quel punto è stato evidente che stavamo producendo e rivelando una nuova particella, il tanto ricercato bosone di Higgs! È stato un momento incredibile, un’emozione fortissima! Come un pugno nello stomaco che ti toglie il respiro. Per giorni è stato impossibile dormire. La scoperta dell’Higgs è stata l’unica scoperta nella mia vita professionale. Però quando lavoro analizzando i dati, per isolare un segnale dal fondo, o per sviluppare un metodo per misurare una quantità fisica, sento una vera soddisfazione e un senso di vittoria quando riesco a risolvere un problema, o a inventare un metodo nuovo per capire i dati. L’impegno intellettuale e la dedizione spesso lunga e laboriosa sono sempre seguite da eccitazione, intellettuale ed emotiva per ogni piccolo traguardo raggiunto.

 

Qual è stata la sua scoperta più importante? Qual è il suo prossimo grande obiettivo?

Senza dubbio è stata la scoperta del bosone di Higgs. Ho avuto però delle grandi soddisfazioni negli anni prima, misurando con alta precisione delle quantità fondamentali del modello che descrive le particelle elementari, e in particolare quando abbiamo fatto la misura più precisa al mondo della quantità relata ai quark “beauty”. Anche in questo caso la soddisfazione di riuscire a capire a fondo i dati e il rivelatore e di usarli al meglio, inventando metodi ingegnosi e sofisticati, è stata incommensurabile. Il prossimo grande obbiettivo è quello di misurare con grande precisione le caratteristiche del bosone di Higgs, combinarle con le misure di precisione delle altre quantità elettro-deboli, per poter infine avere indicazioni sulla possibile esistenza di nuova fisica.

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