Un nome semplice che cela un significato complesso per l’ennesimo grande esperimento realizzato al Cern: Aegis (Antimatter Experiment: Gravity and Spectroscopy). L’annuncio è apparso da pochi giorni su Nature Communication dove il Cern, in collaborazione con l’Infn (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), ha comunicato di aver misurato la deflessione di un fascio di antiprotoni sotto l’effetto di una forza magnetica infinitesima. Avevamo preannunciato che sarebbe stato un argomento assai ostico da comprendere ma cerchiamo, passo passo, di comprendere le implicazioni provenienti dall’esperimento. La deflessione è stata misurata grazie ad uno speciale rilevatore, il “deflettometro di moiré”; si è trattato quasi di una taratura o di una verifica delle sue capacità. Nei prossimi esperimenti la misurazione riguarderà gli effetti della gravità su atomi di anti-idrogeno con l’intento di appurare se in effetti l’antimateria subisce la forza gravitazionale in maniera eguale alla materia.
Gemma Testera, vicepresidente di Aegis e coordinatrice del gruppo in collaborazione tra Infn e Cern, suppone che l’equivalenza esista ma afferma anche che effettuare la misurazione fornirà agli scienziati uno strumento che gli permetterà di capire come edificare scientificamente la teoria quantistica della gravità. Questa teoria dovrebbe restituire un’unica visione delle forze fondamentali della natura: la forza gravitazionale, la forza elettromagnetica, la forza nucleare debole e la forza nucleare forte, qualcosa che la scienza ed i suoi uomini ricercano da tempo.
Il deflettometro è composto da due lastre, con delle fenditure orizzontali, poste parallelamente tra loro ad una distanza ben precisa, queste sono seguite da un rivelatore sotto forma di emulsione che registra il punto preciso di arrivo delle particelle. Le scanalature orizzontali delle piastre producono un effetto ombra, ovvero la deflessione di moiré, con lo scopo di indirizzare le particelle sull’emulsione con una certa posizione verticale, ossia predisponendo la direzione del raggio incidente delle particelle. Se durante l’esperimento una debole forza agisce sulla particella, durante il suo tragitto verso il rivelatore, ne cambia la sua forma d’ombra. In tal caso è possibile calcolare il valore della stessa forza agente, è questo il punto cruciale della sperimentazione. Allo stesso modo è stato possibile risalire ad una debole forza magnetica che agiva sugli antiprotoni ma lo scopo è stato anche quello di preparare Aegis alla misurazione ben più importante che riguarderà gli effetti della forza gravitazionale sugli atomi di anti-idrogeno; per fare ciò si disporrà di un apparecchio di dimensioni maggiori che similmente causerà uno spostamento della forma dell’ombra degli atomi di antimateria.
Paolo Licciardello
Acicastello Informa 
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