Cern-Infn: osservata l'ombra dell'antimateria

antimateria

L'antimateria, uno dei misteri della fisica, non solo esiste ma la sua ombra può essere osservata sulla materia. A notarla sono stati gli scienziati dell'esperimento AegIS, fornendone una delle prime misure.

Che l'antimateria esista, è un fatto certo. La difficoltà però riguarda l'impossibilità di osservarla. In fisica, infatti, l'antimateria è l'insieme delle antiparticelle, corrispondenti per massa alle particelle che costituiscono la materia, ma con carica di segno opposto. In sintesi, il contrario della materia.

Al Cern è stata già prodotta e catturata. Ma l'esperimento AEḡIS (Antimatter Experiment: Gravity Interferometry and Spectroscopy), realizzato al Cern in collaborazione dell'Infn, ha annunciato ieri su Nature Communications di aver misurato, grazie allo strumento chiamato “deflettometro di moiré”, la deflessione di un fascio di antiprotoni sotto l'effetto di una debolissima forza magnetica, il primo test dello strumento, che spera di misurare in futuro gli effetti della gravità su atomi di anti-idrogeno, ovvero gli atomi di antimateria dell'idrogeno.

Ancora oggi non esiste una misura diretta del fatto che l'antimateria subisca la forza gravitazionale proprio come accade alla materia. “È molto probabile che questa equivalenza sia vera ma la nostra misura fornirà in ogni caso un'indicazione molto utile per capire come costruire una teoria quantistica della gravità e quindi una visione unitaria delle forze fondamentali della natura, di cui ancora non disponiamo,” ha detto Gemma Testera, viceresponsabile di AEḡIS e coordinatrice Infn della collaborazione italiana.

Cos'è il “deflettometro di moiré”? Si tratta di uno strumento formato da due grate parallele, attraversate da fenditure orizzontali e seguite da un rivelatore che registra la posizione di arrivo delle particelle. Le scanalature delle grate provocano un “effetto ombra”, la cosiddetta deflessione di moiré, e fanno in modo che le particelle possano arrivare sul rivelatore solo in specifiche posizioni verticali. In questo modo, se una forza, anche debole, influenza le particelle durante il loro cammino tra le grate, l'ombra si modifica ed è possibile calcolarne la forza. In questo modo, la collaborazione AEḡIS è riuscita a misurare gli effetti di una debolissima forza magnetica sugli antiprotoni. “Questo risultato rappresenta la prima misura della deflessione di moiré con antimateria” ha aggiunto Testera.

L'antimateria avrà sempre meno segreti.

Francesca Mancuso

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