sabato 27 aprile 2013

Assimetrie nell'Universo, ovvero come la Materia ha sconfitto l'anti-Materia (1.000.000.001 a 1.000.000.000!)

E mentre ci prepariamo per andare a pranzo, che sarebbe ora, con la presente ho piacere, ma tanto piacere, di parlare di un argomento che mi sta caro, ovvero la fisica subatomica, materia che mi piace un sacco, e che mi fa molto rimpiangere il fatto che ai tempi me ne sono fregato assai della matematica.....

se solo mi fossi impegnato un po di più, adesso potrei leggere dei libri un po più tecnici... invece che i libri per novizi, che non hanno nessuna formula, è vero, ma che non ti permetto appieno, di penetrare la materia, di assimilare fino in fondo il significato, perché la matematica è il linguaggio del Creato; astratta quanto si vuole, ma è il passepartout per la natura più intima delle cose.
Intanto preciso che, quanto sto per scrivere, trova riscontro in vari articoli di un "certo" Antonino Zichici, e nel libro di Gabriel Chardin, "l'antimateria" (Bollati Boringhieri editore), a cui vanno i miei più sinceri ringraziamenti e tutta la mia stima!
Detto questo, iniziamo il nostro "viaggio", che ci porterà fin dentro il cuore dell'antimateria,
Un antigelato di fragola sarebbe esattamente uguale al nostro gelato di fragola: stessa forma, stesso sapore. Solo che a assaggiarlo sarebbe meglio fosse un nostro ipotetico "fratello gemello", totalmente speculare a noi, ma fatto di antimateria! Basterebbero infatti dosi infinitesimali di "antigelato, che venissero in contatto con un pugno di nostre molecole, per produrre la stessa energia liberata a Hiroshima e Nagasaki: infatti, quando materia e antimateria vengono a contatto, si annichilano a vicenda, convertendo la loro massa in energia, secondo la celeberrima equazione di Einstein, E=mc2. Correva l'anno 1929, quando il grandissimo scienziato Paul Adrien Maurice (P.A.M.) DIrac, postulò l'esistenza dell'antimateria, l'esistenza di particelle e antiparticelle, di Stelle e Anti Stellem Galassie e Anti Galassie.
A questo punto, proviamo a ipotizzare per un attimo, se ci sia nell'Universo (il cui raggio si dovrebbe attestare a circa 13,7 MILIARDI DI KM), uno o piu sistemi planetari simili al nostro, con miliardi di abitanti, alcuni dei quali intenti a studiare se esistono altre stelle con satelliti in cui possa esserci la vita come quella a loro familiare. Supponendo che questi nostri fratelli del cosmo abbiamo scoperto cose che noi umani non potet.... ehm, ancora non abbiamo saputo scoprire. E supponiamo che essi abbiano saputo inventare tecnologie tali da potere viaggiare con navicelle spaziali in grado di superare difficoltà dinanzi alle quali noi non possiamo che arrenderci e basta..
Essendo questi nostri fratelli cosmici in grado di partire con le loro astronavi e sapendo molto più di tutto quello che noi sappiamo, dovrebbero sapere che alle origini, agli albori dell'universo, ai tempi del Big Bang, esistevano quantità identiche di particelle e le loro corrispettive cugine, le antiparticelle. Attraverso una serie di processi ben noti agli scienziati, le particelle si sono aggregate in materia; le loro cugine di antimateria, di riflesso, si sono "condensate" in antimateria; a questo punto otterremo finalmente, gelati e antigelati!
Bisogna comunque riflettere su questo:osservando l'universo - come sappiamo fare noi, e quindi anche loro - che siamo fatti soltanto di materia; appare quindi che di antimateria sembra non essercene più. Noi però abbiamo sulla stazione spaziale internazionale  un esperimento progettato per darci certezza che non ci siano zone dell'universo in cui possa esserci una realtà fatta di antimateria. Essendo loro più bravi di noi, sanno che per essere sicuri è necessaria una prova sperimentale: e questa NON esiste.Potrebbero quindi esserci nel mondo galassie e anti galassie, stelle e anti stelle. I nostri fratelli cosmici dovrebbero mettersi in contatto radio con noi per sapere se la materia di cui siamo fatti ha le cariche elettriche e nucleari opposte a quelle della loro materia, che in questo caso sarebbe antimateria. Vediamolo in modo più esatto.
Le stelle sono fatte di materia, le anti-stelle di antimateria; per avere l'antimateria, NON basta avere anti particelle, ma sono necessarie ben altre due cose. La prima è la forza nucleare, la seconda è la forza elettromagnetica. La forza nucleare serve per incollare le particelle con cariche nucleari creando così i nuclei atomici. La forza elettromagnetica serve per incollare gli elettroni ai nuclei per fare gli atomi. Per avere un gelato, sono necessarie tre particelle (protoni e neutroni, anche detti nucleoni, ed elettroni) e due forze (nucleari e elettromagnetiche). Per avere un anti gelato, sono necessarie tre anti particelle (antiprotoni, antineutroni e antielettroni) e le stesse due forze. Se tutte queste cose obbedissero alle Leggi di Simmetria C e P (su cui sorvolo, magari ne parlerò in futuro!), non sarebbe possibile capire come mai il mondo è fatto solo ed esclusivamente di stelle e galassie senza che ci sia alcuna evidenza per l'esistenza delle anti stelle e delle anti galassie. Ma, fatta la legge trovato l'inganno, ecco che la via d'uscita è la simultanea violazione delle due Leggi di Simmetria C e P, quindi di CP, come ci dicono i risultati dei ricercatori italiani al Cern, e solo da poco resi noti. Osservando la luce che viene dalle stelle e dalle galassie non è possibile stabilire se sono fatte di materia o anti materia. Motivo: luce e anti luce sono equivalenti. Ecco perché non è possibile, per gli astronomi, distinguere una stella da un'anti stella. Né una galassia da un'anti galassia. Se sapessimo costruire astronavi in grado di andare su un'altra galassia dovremmo prima di tutto riuscire a comunicare con qualche nostro fratello cosmico. A lui chiederemmo di ripetere lo stesso esperimento fatto al CERN con LHC. Otterrebbe gli stessi risultati. A questo punto gli chiederemmo di fare una verifica. L'anomalia nelle particelle ottenute con l'esperimento è legata al segno della carica elettrica. Se questa carica elettrica è il contrario del segno delle cariche elettriche delle particelle leggere che fanno i suoi atomi, allora lui è fatto di materia, come lo siamo fatti noi. Se il segno è lo stesso allora lui è fatto di anti materia. In questo caso non sarà mai possibile pensare a un abbraccio. Possiamo parlare via radio, scambiarci qualsiasi segno di cordialità e anche di affetto, ma restare sempre lontani, lontanissimi. Il prezzo da pagare, se volessimo abbracciarli, sarebbe l'annichilazione. Come dire, un abbraccio..... esplosivo!
PS Perché la materia vince sull'anti materia 100000001 a 1000000000? Perchè secondo quanto postulato dalle teorie, al momento dell'annichilazione, si sarebbe verificata una leggera predominanza della materia, in ragione di una particella di materia in più ogni miliardo di particelle di antimateria; in altre parole, nell'annichilazione tra 1 milardo di particelle di materia e antimateria, sarebbe "sopravvissuta" solo la particella in eccesso, è per questo che si stima che rimase pertanto una particella soltanto ogni volta che un miliardo di particelle e anti particelle collidevano, particella che rimase, insieme alle altre in eccesso, immersa in un bagno di fotoni.... complicato vero? E siamo solo all'inizio....

2 commenti:

Silvia Azzaroli ha detto...

Sono sempre stata affascinata da questa tematica caro socio ed ora lo sono ancora di più. Mi piace l'idea che ci siano anti-galassie ed anti-stelle, sarebbe interessante poter incontrare un fratello od una sorella cosmica fatto di anti materia. Chissà.

Francesco Donald Pellegrini ha detto...

E' una materia veramente affascinante, però ricorda, che se se trovi la Silvia di un'altra realtà, abbracciala pure... ma se trovi un'anti Silvia fatta di anti materia, un abbraccio te lo sconsiglio, perchè vi annichilereste immediatamente, in una tremenda esplosione, e tutta la massa sarebbe convertita in energia; tenendo presente che E=MC2 significa che da una massa minuscola si ricava un'energia enorme, in quanto viene moltiplicata per C2 che è la velocità della luce al quadrato (300.000!), prova a immaginare di quanta energia si tratta, quanta energia è latente nei nostri atomi...... (ricorda Bell alla fine della 2x22!); per farti un paragone, un singolo minuscolo grammo di materia e antimateria che collidessero, sarebbbero sufficienti a radere al suolo Londra......

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