Il Cern crea e intrappola l’antimateria

Atomi di anti-idrogeno si annichilano (Credit: AP/Cern)

Capire il segreto della rottura della simmetria tra materia e antimateria, che è alla base del modello standard della fisica delle particelle, e forse superare questo modello e gettare le basi per la fisica di domani. Per far questo è necessario cominciare intrappolando per un tempo sufficientemente lungo delle particelle di antimateria per poterle studiare. I ricercatori del Cern, dopo 5 anni di lavoro, ci sono riusciti.

Lo annunciano dichiarandosi “estatici” i ricercatori dell’esperimento Alpha, in corso al Cern, pubblicando la notizia sulla rivista Nature. E raccontano di aver confinato per 38 volte un singolo atomo di anti-idrogeno in una “trappola magnetica” per più di 170 millisecondi. Tutti i tentativi precedenti erano falliti perché materia e antimateria letteralmente si annullanno a vicenda, quindi le particelle create fino ad oggi non avevano resistito più di qualche millisecondo prima di incontrare la materia ordinaria nelle pareti del contenitore ed esserne “annichilata”.

Ora che è stato possibile conservare degli atomi di antimateria si potranno mettere a confronto i livelli di energia dell’anti-idrigeno con quelli dell’idrogeno per confermare che le particelle di antimateria sono sottoposte alle stesse forze elettromagnetiche delle particelle di materia, la premessa centrale del modello standard.

Lo scopo finale dell’esperimento è quello di comprendere cosa sia avvenuto al momento del Big Bang, l’esplosione che ha creato l’universo, quando sono state prodotte uguali quantità di materia e antimateria ma la prima ha prevalso sulla seconda. “Per ragioni che ancora nessuno ha compreso”, ha spiegato in una dichiarazione ufficiale Jeffrey Hangst, un portavoce dell’esperimento Alpha, “la natura ha escluso l’antimateria. Ora vogliamo capire se questa nasconde un segreto”.

Siccome l’incontro tra queste particelle di natura opposta produce un’enorme quantità di energia, l’antimateria è stata al centro delle trame di libri, film e telefilm. Era l’ingrediente principale di una bomba che avrebbe dovuto distruggere il Vaticano nel libro di Dan Brown Angeli e demoni, portato sullo schermo da Ron Howard. Ed era sempre lei a consentire all’astronave Enterprise di Star Trek di superare la velocità della luce.

Tutto questo resta per oggi ancora nel campo della fantascienza, e “ogni possibile applicazione è ancora lontanissima”, ha commentato il fisico Andrea Vacchi, dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn). Che guardando al futuro ha dichiarato: “L’antimateria potrebbe essere alla base di futuri sistemi di propulsione, motori di astronavi interplanetarie come quelli immaginati nella serie Star Trek. Non c’è attualmente un motore che permetta di andare su Marte e di trasportare anche il propellente necessario per rientrare sulla Terra”.