
di Luca Mantiglioni
Studi su cose infinitamente piccole per coronare il sogno più grande della sua vita professionale, quello di realizzarsi come fisico. E’ questo il percorso che sta seguendo Tommaso Rainaldi, 27 anni, laurea in fisica teorica conseguita nel 2019 nel Dipartimento di Fisica dell’Università di Pisa e adesso ricercatore negli Stati Uniti, a Norfolk, in Virginia. Ma non esattamente "uno dei tanti" ricercatori, tutt’altro. Lui è il ricercatore che ha già pubblicato un suo studio e che a breve, probabilmente a gennaio, pubblicherà il secondo. Oggi le sue ricerche sono nella fisica nucleare.
"Sto facendo un PhD in Fisica nella Old Dominion University a Norfolk, in Virginia – racconta –. Collaboro con un laboratorio nazionale chiamato Thomas Jefferson laboratory che si trova nella città di Newport News, sempre in Virginia. Il laboratorio ė un acceleratore dove vengono fatte scontrare particelle tra di loro. Ad esempio elettroni contro protoni. Da quello che si osserva dopo l’evento, si possono ricavare informazioni riguardo la struttura interna delle particelle originali (ad esempio protone o neutrone)".
Detto così, può anche sembrare qualcosa di "normale", addirittura semplice ad un profano della materia, in realtà è qualcosa di molto complesso, tanto da dover esplorare campi per nulla noti cercando di trovare risposte che nessuno ancora è stato in grado di fornire.
"Io – continua Tommaso Rainaldi – mi occupo di capire la struttura interna dei cosiddetti adroni, ovvero particelle come protoni e neutroni che compongono gli atomi. Sono chiamati così dalla parola greca adros che significa ‘forte’, dato che sono composte da particelle elementari chiamate quark, tenute insieme dalla cosiddetta ‘forza forte’ o ‘interazione forte’. La branca della fisica che si occupa di questa particolare forza si chiama Qcd o Quantum Chromodynamics (Cromodinamica Quantistica, in italiano). Esistono vari approcci per studiare la struttura interna degli adroni. In breve, la Qcd ė molto difficile da studiare e nessuno, ad oggi, sa come risolverla esattamente per capire, ad esempio, come sono fatti i protoni e neutroni. Alcune delle tecniche che normalmente vengono adottate però sono utilizzabili per altri modelli più semplici che possono essere testati esattamente. Noi abbiamo dunque studiato un modello più semplice, chiamato Modello scalare di Yukawa, e testato alcune tecniche ed assunzioni che normalmente si utilizzano in Qcd. Abbiamo potuto così evidenziare cosa funziona e a cosa bisogna stare attenti per un’analisi consistente e corretta nel caso si voglia studiare la teoria vera".
Cose infinitamente piccole per ambizioni infinitamente grandi, quindi. Ma del resto con lui c’è poco da stupirsi, perché in vita sua non è solo nello studio che ha dimostrato di porsi un obiettivo e di andare poi a prenderselo. Ad esempio lo ha già fatto nello sport quando nel 2013 con i pattini ai piedi ha conquistato il titolo mondiale nella specialità "Obbligatori" a Taiwan. Ora è dall’altra parte del mondo, ma evidentemente per lui tutto il mondo è paese. Delle meraviglie, nel suo caso.