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 materia e antimateria stellare by antonio
Autore: Antonio (---.prova.tim.it)
Data:   07-17-03 11:17

"Ogni stella ha il suo contrario".

Questo è l'intrigante titolo che ha dedicato l'a Repubblica ad un articolo apparso oggi nelle terze pagine del quotidiano.

"Sarà un cilidro di 7 tonnellate a svelare l'enigma dell'antimateria?"

Questo è quanto si augurano gli scienziati attraverso l'esperimento denominato "AMS" (Anti matter spectrometer), frutto di una collaborazione internazionale a cui partecipa anche l'Italia attraverso l'ASI (Agenzia Spaziale Italiana) e l'INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare).

Questo cilindro verrà ospitato a bordo della Stazione Spaziale internazionale che orbita a 400 km dalla terra.

In particolare i ricercatori italiani, coordinati dal fisico Roberto battiston, realizzeranno il computer di bordo che memorizzerà tutti i dati raccolti che l'AMS raccoglierà nel corso dei tre anni che dimorerà a bordo della Space Station.

Inoltre, saranno anche made in Italy alcune importanti strumentazioni di bordo come i rilevatori di particelle elementari che serviranno ad identificare oltre 10 miliardi di raggi cosmici ad alta energia nei quali, secondo i nostri fisici, dovrebbero trovarsi i nuclei di antimateria.

Come è noto l'antimateria rappresenta l'immagine speculare degli atomi di cui siamo composti e se, per ipotesi, le particelle di materia e di antimateria si dovessero scontrare si assisterebbe al loro reciproco annientamento attrmediante una forte esplosione di energia.

Questo, infatti, è il principio sul quale naviga nello spazio l'Enterprise, l'incrociatore stellare della nota finction "Star-Trek" in quanto si avvale di un sofisticato reattore basato su di un sistema materia-antimateria costituito da atomi di anti-idrogeno congelato cher viene controllato da opportuni campi magnetici e da cristalli di dilitio.

Pensate con una simile astronave potremmo percorrere le infinite distanze astrali d una velocità che supera di gran lunga quella della luce.

Passiamo dall'universo A a quello B e viceversa in pochissimo tempo attraversando l'iperspazio!

Bè io non ci sarò più quando ciò avverrà, ma forse i nostri nipoti ne vedranno delle belle!

E' tempo di tornare con la mente sulla Terra e cerchiamo insieme di comprendere cosa si prefiggono di ottenere gli scienziati con questo importante esperiento che durerà ben tre anni.

L'antimateria è sempre stata considerata la "Primula rossa" della cosmologia moderna per la cui identificazione sono stati progettati e realizzati grandi e sofisticati acceleratori di particelle.
Purtroppo finora non è stata "catturata" alcuna anti-particella da questi grandi universi artificiali, mentre in natura, ossia nel vero Universo, la loro presenza non sarebbe così rara, il contrario.

Ad esempio, secondo la teoria del Big bang, all'inizio della formazione dell'Universo, materia ed antimateria erano presenti in quantità eguale e quindi ad ogni stella dovrebbe corrispondere un'anti-stella.

In altri termini, il nostro Sole dovrebbe avere un suo gemello composto di antimatyria: mica sarà Nemesi?

Pensate un attimo ad un vostro sosia ma composto di anti-materia: appena vi toccate vi dissolvereste in un gran botto di energia: vado subito a cercare la gemella di mia moglie!

Non trovate che tutto ciò sia semplicemente affascinante?

Sabato serà quando osserverò M13 con il C11 penserò alsuo gemello di antimateria!


antonio

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 Re: materia e antimateria stellare by antonio
Autore: Leonardo (---.pool80116.interbusiness.it)
Data:   07-17-03 12:37

Anch'io lo trovo molto affascinante. Io ho sentito dire tempo fa di un esperimento fatto in Italia con un grande cilindro, che al suo interno aveva una temperatura pari allo zero assoluto. Però non mi ricordo se era per l'antimateria e per i neutrini.

Ciao!!

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 Re: materia e antimateria stellare by antonio
Autore: angelo (213.230.130.---)
Data:   07-17-03 14:17

Molto interessante questo piccolo articolo sull'antimateria che ho letto con interesse e ti dirò che sulla battuta che hai fatto scherzosamente sulla gemella di tua moglie mi sono fatto anche una mezza risatina.

Antonio spero che leggi questo mio post, ieri sera intorno alle 22:30 circa, minuto più minuto meno, ho cercato di chiamarti per scambiare 2 parole intanto per salutarti e poi per chiacchierare un pochino, ma forse eri impegnato e non hai potuto rispondere. Ieri mi sono sentito con Maurizio Caponera che mi ha parlato di un sito svizzero dove i prezzi sono bassi come in america. Poi ieri sera sai Maurizio Capo mi ha giocato uno scherzetto, in pratica l'ho chiamato ma lui essendo in compagnia di Alfonso ha fatto rispondere quest'ultimo per cui ho avuto modo anche di parlare con Alfonso e di chiarire la mia posizione nei confronti vostri.

So che sei molto indaffarato con faccende varie per cui non ti importunerò ma non appena sarai più libero fammelo sapere così scambieremo 2 parole insieme visto che è tanto che non chiacchieriamo.

Per quanto riguarda l'osservazione qui da me purtroppo sono 2 giorni in cui il cielo è coperto da una coltre di foschia che offusca tutto, ma stanotte non ho resistito nel dare un'occhiata alle 2:30 alla luna che era vicinissima a Marte il quale sembrava più una stellina di prima magnitudine che un pianeta.

Ok ti saluto e saluto tutti,

Cieli sereni ovviamente.

Il vostro Angelo custode, come dice Alfonso.

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 Re: materia e antimateria stellare by antonio
Autore: alfonso 
Data:   07-17-03 14:53

Caro Antonio,
molto interessante il tuo articolo.

Vorrei chiedere a te e a chiunque può rispondere:
la ricerca di questa antimateria ha in qualche modo a che fare con gli studi in corso per l' unificazione delle 4 forze fondamentali della natura?
Ciao e grazie!

- E' doveroso per i credenti, a qualunque religione appartengano, proclamare che mai potremo essere felici gli uni contro gli altri; mai il futuro dell'umanita' potra' essere assicurato dal terrorismo e dalla logica della guerra.
Giovanni Paolo II -

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 Re: materia e antimateria stellare by antonio
Autore: SergioVi (---.PD1.albacom.net)
Data:   07-17-03 15:51

Bella domanda Alfonso! Le quattro forze fondamentali della natura (scusami se sono ignorante in materia) mi sfuggono, tre sarebbero, correggimi se sbaglio: la forza gravitazionale, la forza nucleare forte, quella debole e poi, cosa manca all'appello?
In qualsiasi caso sono molto incuriosito da quello che hai affermato, caro Antonio, nel tuo intervento: si riuscirebbe davvero a violare il limite (per ora invalicabile) della velocità della luce con un motore spinto ad antimateria?
Come potrebbe avvenire tale fenomeno?
Perdonate se ho messo ulteriore carne al fuoco ma sono domande alquanto intriganti!

Un cordiale Saluto


Sergio

ps: Antonio vorresti annicchilire tua moglie con la sua corrispondente di antimateria, potrà anche essere bisbetica ma sotto sotto penso che non lo faresti mai. Da molti post emerge che le vuoi un mare di bene....

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 Re: materia e antimateria stellare by antonio
Autore: Mauro74 
Data:   07-17-03 16:25

Sulla prima domanda: quella che manca all'appello è la forza elettro-magnetica.
Per la seconda, la risposta è no. Anche disponendo delle più incredibili quantità di energia la velocita della luce resta un limite invalicabile. Infatti l'energia necessaria ad accelerare ulteriormente una particella tende ad infinito coll'approssimarsi della velocità limite.

Però anch'io ho visto Star Trek, e li sfruttano la curvatura dello spazio che è un'altra cosa... C'è un bel libricino che ne parla. Non a caso si intitola "la fisica di Star Treck". E' un divertente manualetto che tenta di discriminare , alla luce delle attuali conoscenze,quali tecnologie proposte dalla fantascienza sono, almeno teoricamente, possibili.

Ciao.

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 Re: materia e antimateria stellare by antonio
Autore: Erazor (---.pool80180.interbusiness.it)
Data:   07-17-03 18:43

Se non sbaglio due specchi posti uno molto vicino all'altro (dell'ordine dei micrometri) si attraggono perchè i fotoni riflessi si annichiliscono con gli anti-fotoni, anch'essi riflessi dagli specchi, e quindi i due specchi si avvicinano.
L'ho letto su Focus, quindi non so se è attendibile o no questa notizia :)

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 Re: materia e antimateria stellare by antonio
Autore: alfonso 
Data:   07-17-03 21:58

Chi vuole qualche notizia sulle 4 forze fondamentali della natura e sulla questione della loro unificazione propongo i seguenti links:

http://www.robertofantini.it/Interazioni2.htm

http://www.science.unitn.it/~fisica1/fisica1/appunti/mecc/appunti/unificazione_forze/unificazione_forze.htm

Ciao a tutti.

- E' doveroso per i credenti, a qualunque religione appartengano, proclamare che mai potremo essere felici gli uni contro gli altri; mai il futuro dell'umanita' potra' essere assicurato dal terrorismo e dalla logica della guerra.
Giovanni Paolo II -

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 Re: materia e antimateria stellare by antonio
Autore: SergioVi (---.PD1.albacom.net)
Data:   07-17-03 22:27

Grazie Mauro sei stato chiarissimo. Per i siti consigliati da Alfonso, vado a darci un'occhiata subito!

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 Re: materia e antimateria stellare by antonio
Autore: Marco Vedovato 
Data:   07-17-03 22:43

Per Alfonso:

La ricerca dell'antimateria è naturalmente legata anche allo studio della Grande Teoria Unificata (GTU); è importante capire come mai nell'universo primordiale -ammessa la correttezza della Teoria del Big Bang- si è creata una dissemetria a favore della materia. Attualmente non si può ancora rispondere.
Lo studio della GTU passa però oggi soprattutto attraverso la ricerca dell'inafferabile "Bosone di Higgs" che conferirebbe a tutte le particelle elementari la loro massa caratteristica. In Svizzera il nuovo acceleratore in costruzione sarà dedicato a questo scopo (cfr. Le Stelle, n.9 luglio 2003). Qualcuno l'ha definita anche la "particella di Dio".
Attualmente le forze fondamentali sono tre:

- la forza gravitazionale. Non ben compresa nel Modello Standard. La sua migliore descrizione è ancora quella relativistica. Il mitico "gravitone" non è mai stato osservato.

-. forza elettrodebole: riunisce la forza elettromagnetica e quella debole. Nell'unificazione tra la forza EM e la forza debole (che media ad es. le il decadimento radioattivo) ha avuto un ruolo fondamentale l'italiano Carlo Rubbia che per questo ha avuto il Nobel per la fisica nel 1986 (o 1985? non ricordo) . In sostanza la teoria unificante (elaborata da Weinberg e Salam) prevedeva l'esistenza di particelle dette "bosoni vettoriali" (W+,W-, Z). Rubbia scoprì queste particelle.

- forza forte: tiene legati i nuclei atomici, i cui protoni dovrebbero respingersi essendo dotati di carica positiva. Il campo è mediato da particelle dette gluoni (dall'inglese "Glue"=colla) le quali scambiano incessantemente coi quark una carica detta "di colore". Questo tiene insieme protoni, neutroni.

Ma al di sopra di tutto questo c'è forse questo Bosone di Higgs, che nei primissimi istanti di vita dell'universo avrebbe tenuto, per quell'unica volta, assieme tutte le altre forze.

Come riferimenti bibliografici suggerisco:

- Particelle, una storia infinita, G. Della Lunga-E. Ricci, L'Astronomia n.213 Ottobre 2000 (articolo bellissimo e chiaro)

- Campi, forze e particelle, E. Maiani (edizioni Le Scienze)

- sito a cura dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (IFSN) : http://wwwps.lnf.infn.it/particle/
lo raccomando vivamente per la semplicità didattica unita al giusto rigore.

Infine le riviste Le Stelle e L'Astronomia trattano spesso specificatamente questi problemi. E' vero: forse non sono riviste troppo orientate verso l'astrofilo che ama semplicemente guardare il cielo, tuttavia almeno una delle due andrebbe sempre letta per vedere la ricerca più avanzata cosa offre. Soprattutto sono scritte da professionisti.

Un saluto a tutti
m.v.

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