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Scientifiche: Gli esperimenti del CERN e l’antimateria

Redazione
Al Cern, il più grande laboratorio europeo di fisica che si trova a Ginevra,  attraverso un enorme macchinario denominato LHC, ovvero Large Hadron Collider, si è riusciti a ricreare la materia primordiale al momento del Big Bang, per meglio dire una “materia” anomala, cioè formata anche dalla sua asimmetrica contrapposizione, l’antimateria.  L’antimateria venne teorizzata per la prima volta dal fisico inglese P. A. Dirac, uno dei fondatori della fisica quantistica. Verso la metà degli anni Venti Dirac, trovò un’equazione in base alla quale particelle come gli elettroni, notoriamente di carica negativa, avevano però carica esattamente opposta ( oggi vengono chiamati positroni)  ovvero anti-materia. Poiché si trattava solo di una teoria matematica, per molti anni  ne vennero accantonati gli studi; non era possibile constatarli sperimentalmente.
Nell’antimateria, un atomo di idrogeno, per esempio, è esattamente  uguale a quello conosciuto ma con le cariche invertite: nucleo di carica negativa ed elettrone con carica positiva. Il loro scontro provocherebbe una reciproca annientazione:  la carica positiva dell’atomo di materia annichilirebbe quella negativa dell’atomo di anti-materia, il risultato è la ben nota radiazione che segue l’esplosione nucleare.
 Ma negli anni Trenta il fisico Anderson scoprì un elettrone in senso opposto a quelli comunemente osservati; appunto, il positrone, un atomo di antimateria. Da quel momento crebbero gli studi in merito, considerato il fatto che la supposizione matematica aveva ceduto il passo alla constatazione empirica.
Gli studi sull’antimateria non hanno solo lo scopo di ri-creare i momenti iniziali del cosmo (perlomeno quello conosciuti nello spazio secondo la nostra inferenza umana). Al CERN si sta soprattutto cercando di studiare se gli atomi di antimateria ubbidiscono o meno alle stesse leggi fisiche che conosciamo cioè a quelle a cui sono soggetti gli atomi della materia;mentre si sa già che entrambi si comportano allo stesso modo per quanto concerne la forza gravitazionale, oltre agli usi medici che se ne fanno, ad esempio la Positron Emission Tomography (PET) si sta cercando inoltre di studiare se è possibile usare la stessa antimateria come fonte energetica alternativa. Ma è soprattutto ai fini dell’esplorazione dello spazio che si rivolge la ricerca dell’antimateria:  la Stazione Spaziale Internazionale, a cui partecipa anche la sonda italiana PAMELA, si sta dotando  di AMS, Alpha magnetic spectometer, un potentissimo rilevatore di raggi cosmici da un miliardo e mezzo di dollari, l’obiettivo è la ricerca di galassie di antimateria ed altri fenomeni misteriosi nell’Universo. Pare che all’origine il residuo di materia sull’antimateria abbia determinato il nostro universo periferico… mentre il resto si è trasformato in fotoni, o meglio gas di fotoni che raffreddandosi sino ad una temperatura di circa –260°C formò il fondo cosmico di radiazioni scoperto da  Penzias e Wilson e che viene rilevato come insieme di  raggi gamma.
La teoria dell’anti-materia ci rimanda l’immagine di un Universo asimmetrico ma al tempo stesso speculare, complesso ed armonioso. Le teorie del contrario sono da sempre presenti fin dalle concezioni più antiche( basti pensare  al concetto dello Yin e dello Yan nel confucianesimo e nel taoismo) e , in generale, in tutte i nuclei sapienziali primordiali e ci ricordano come l’insieme è fatto da cause contrarie ma concomitanti, cause interne ed esterne, opposte ma in un equilibrio perfetto a cui però, purtroppo, pochi uomini al mondo si interessano, essendo la maggior parte di loro troppo impegnati ad inseguire i fantasmi di una vita molto breve, troppo breve, e limitata.

Tecla Squillaci
stairwayto_heaven@libero.it








Postato il Domenica, 28 novembre 2010 ore 02:00:00 CET di Tecla Squillaci
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