Antimateria, misurata ad alta precisione carica elettrica di un atomo di antidrogeno
Categoria: Scienze e tecnologia
Uno dei più grandi misteri della fisica attuale è quello riguardante il destino di tutta l’antimateria che esisteva al momento del Big Bang. Secondo le teorie, al momento della singolarità che ha dato inizio al tempo e allo spazio, vi erano le stesse, identiche quantità di materia ed antimateria. Cosa abbia permesso alla materia di sovrastare la controparte e diffondersi nell’Universo non è ancora noto e non è neanche chiaro che fine abbia fatto tutta la antimateria una volta disponibile.
Una nuova ricerca, nel contesto dell’esperimento ALPHA tenutosi nell’acceleratore di particelle del CERN di Ginevra, ha permesso, per la prima volta, una misura ad alta precisione della carica elettrica di un antiatomo, per la precisione di quella di un anti-idrogeno.
Lo scopo, più che altro la speranza, della ricerca sarebbe quella di riuscire a carpire le sottilissime differenze tra materia e antimateria la cui comprensione potrebbe rappresentare un importante tassello in una teoria generale che possa spiegare la nascita e il destino finale dell’antimateria.
La misurazione ha confermato che le cariche dei costituenti dell’atomo, positrone e antiprotone, risultano essere uguali e contrarie.
Mike Charlton, ricercatore della Swansea University impegnato nel progetto, ha dichiarato: “Questo è il primo studio che ha fatto una precisa misurazione di una proprietà dell’anti-idrogeno. Questo progresso è stato possibile solo utilizzando la tecnica di cattura di ALPHA (tale esperimento utilizza un sistema che intrappola atomi di anti-idrogeno per un periodo abbastanza lungo da poter essere studiato, ndr) e siamo ottimisti sul fatto che ulteriori sviluppi del nostro programma potranno produrre molti di questi spunti in futuro. Attendiamo con ansia il riavvio del programma del deceleratore di antiprotoni nel mese di agosto in modo che si possa continuare a studiare l’anti-idrogeno con sempre maggiore precisione.”
Secondo John Womersley, scienziato del Science and Technology Facilities Council (STFC), il fatto che la natura si comporti come previsto sarebbe una cosa rassicurante anche se non si deve mai dare nulla per scontato. In questo contesto le misurazioni ad alta precisione costituirebbero un passo davvero importante.
Un’altra versione dell’esperimento, denominata ALPHA-2, dovrebbe entrare in gioco entro l’anno.
Approfondimenti
- CERN’s ALPHA experiment measures charge of antihydrogen | CERN press office (in inglese)
- An experimental limit on the charge of antihydrogen : Nature Communications : Nature Publishing Group (abstract, in inglese)
- Swansea Physicists at CERN’s ALPHA experiment shows that antiparticle charges balance (in inglese)
- Antiproton Decelerator (ALPHA) – Wikipedia, the free encyclopedia (in inglese)
- Anti-idrogeno – Wikipedia
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