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Una convivenza esplosiva

Resa famosa da Dan Brown con il romanzo in Angeli e Demoni, l' antimateria è da decenni l' oscuro oggetto del desiderio di fisici e cosmologi.
Questo misterioso componente dell' Universo è considerato dalla teoria simmetrico e opposto alla materia ordinaria, con proprietà fisico – chimiche identiche.
Tutte le particelle hanno un corrispettivo di antimateria. Il primo a essere scoperto da un' equipe di scienziati di cui faceva parte anche Emilio Segre, fu l' antiprotone nel 1955. L' anno successivo fu la volta dell' antineutrone.
Il padre teorico dell' antimateria è stato il fisico inglese Paul Dirac.
Tutto nacque negli anni 30 del secolo scorso, quando lo scienziato britannico stava elaborando un' equazione per descrivere il comportamento dell' elettrone in un campo magnetico.
Per completare la sua formula Dirac ipotizzò l' esistenza di una particella che si comportasse in maniera uguale ma opposta all' elettrone, il positrone.
Negli anni successivi, grazie ai primi acceleratori di particelle fu possibile verificare sperimentalmente la validità di quell' intuizione. La sintesi di antimateria richiede energie elevatissime, raggiungibili solo in impianti come il Large Hadron Collider di Ginevra.
Nel colossale impianto del Cern sono in corso numerosi esperimenti che si prefiggono di snidare particelle opposte alla materia ordinaria.
Un' impresa riuscita nel novembre del 2010 quando sono stati creati e catturati atomi di anti-idrogeno.
Ma l' antimateria non è un soggetto facile da studiare. Le sue particelle entrando in contatto con quelle di materia ordinaria portano all' annullamento reciproco attraverso una tremenda esplosione, quella che i fisici chiamano annichilazione, convertendo la loro massa in energia.
Come se non bastasse queste particelle anti hanno una vita brevissima, quelle create nell' esperimento dello scorso novembre sono sopravvissute per 172 millesimi di secondo.
Un record di durata battuto alla grande poche settimane fa, quando gli scienziati del Cern sono riusciti a creare e intrappolare alcune centinaia di atomi di anti-idrogeno per oltre sedici minuti. Un tempo che consente di fare studi molto più approfonditi sul comportamento dell' antimateria.
Per mettere le briglie agli sfuggenti atomi di anti-idrogeno, è stato necessario intrappolarli a bassissima temperatura, tenendoli lontani dalle pareti dell' impianto sperimentale grazie a un recinto composto di campi elettrici e magnetici.
Ma perchè gli scienziati si danno tanta briga per cercare un' entità che ha ben poca voglia di farsi trovare ?
La ragione sta nel ruolo fondamentale che l' antimateria ha avuto nei primissimi istanti di vita del cosmo.
Secondo le teorie più accreditate al momento del Big Bang materia e antimateria erano presenti nella stessa quantità.
Una convivenza improbabile, durata meno dello spazio di un attimo, infatti dopo un tempo infinitesimale le due antagoniste si sarebbero annichilate reciprocamente.
Il condizionale è d' obbligo perché se le cose fossero andate così, non esisterebbe nulla di quello che conosciamo, noi compresi. Evidentemente, per ragioni ancora sconosciute, una parte di materia è riuscita a prevalere sulla sua gemella opposta, generando il nostro universo.

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