Il 2022 che potrebbe riservarci degli eventi così rivoluzionari da introdurci in una nuova fisica con riflessi sul modello standard ovvero l’elaborazione di riferimento per l’interpretazione dell’Universo.
di Erasmo Venosi
L’evento si è verificato nell’aprile scorso e riguarda le proprietà magnetiche di una particella elementare II muone.
Quella specie di eco del Big Bang conosciuto come radiazione cosmica di fondo (CMB: cosmic microwave background) è composta principalmente da protoni (II protone è, insieme al neutrone, uno dei due costituenti del nucleo dell’atomo).
Quando la radiazione cosmica, colpisce l’atmosfera terrestre, interagisce con i nuclei degli atomi che incontra e genera una pioggia di particelle.
Molte di queste particelle decadono, mentre sopravvive una pioggia di muoni. Ogni minuto a livello del mare arriva un muone per centimetro quadrato.
II muone è una particella fondamentale della stessa famiglia dell’elettrone.
Ha una vita brevissima, un paio di microsecondi. Viaggia, però a una velocità prossima a quella della luce ed è in grado di attraversare spessori molto grandi.
Essendo carichi di energia, ne cedono una parte alla materia che attraversano. Il muone è molto simile all’elettrone, ma ha una massa circa 200 volte maggiore.
La misurazione precisa delle proprietà magnetiche del muone fornisce una nuova prova per l’esistenza di fenomeni fisici che II Modello Standard non descrive. Modello che spiega i processi che accadono nel nucleo dell’atomo.
L’esperimento è conosciuto come “Muon g-2” ed è avvenuto al Fermi National Accelerator Laboratory (FermIIab) di Batavia, vicino a Chicago. Un centro che si occupa di ricerche nella fisica delle particelle.
La misura di una particolare proprietà magnetica (momento magnetico anomalo) conferma la non conformità rispetto alle predizioni del Modello Standard tra l’altro già evidenziato da un altro esperimento svoltosi al Brookhaven National Laboratory (BNL), vicino New York, e conclusosi due decenni fa.
Uno dei ricercatori di questo esperimento è II fisico italiano Venanzoni. I muoni si possono produrre nell’acceleratore del FermIIab e poi fatti circolare molte volte a una velocità prossima a quella della luce in un anello dove è stato praticato iI vuoto.
II muone decade producendo un elettrone, un neutrino e un antineutrino
La collaborazione internazionale di questo esperimento è composta di 200 scienziati provenienti da 35 soggetti istituzionale di 7 diversi paesi.
Dalle ricerche e questa potrebbero sortire effetti rivoluzionari sul piano di una nuova fisica e rivoluzionare II Modello Standard di comprensione dell’Universo.
La ricerca di solito produce ricadute sulla vita reale: dalla meccanica quantistica i transistor, dalla relatività II GPS.
Muoni, neutrini, infrarossi, raggi X, raggi gamma, onde gravitazionali rappresentano i “messaggeri” per lo studio dell’Universo.
I neutrini sono sorti dopo un decimiIlesimo di secondo dal Big Bang, sono numerosissimi e consentono di immaginare l’Universo quando nasce.
II Modello Standard citato non ci consente di comprendere come i neutrini abbiano acquistato la massa II cui valore non c’è noto. Sovente si solleva II problema dei finanziamenti e l’utilità della ricerca in questi ambiti.
Faraday fu interrogato dal primo ministro del suo tempo che gli chiese a cosa servissero gli studi sull’elettromagnetismo e Faraday rispose: “No so a cosa serva quello su cui sto indagando, ma sono certo che nel futuro un suo collega ci metterà sopra una tassa”.
Detto in altri termini la lampadina non è II risultato di un’evoluzione della candela ovvero restando a quel che conosciamo, non progrediremmo mai.
Pensare solo per un istante al non uso oggi delle onde elettromagnetiche che “governano” elettricità, Pc, Tv., Cellulari, radar etc
Termino dicendo che il termine neutrino fu coniato da Enrico Fermi ed è uguale in tutte le lingue. Certamente iI neutrino è un “prodotto italiano”.
