Fisica: ecco la forza più debole mai misurata dall’uomo

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fisicaAppena 42 yoctonewton, ossia un valore preceduto da ben 24 zeri: e’ questa la piu’ piccola forza mai misurata dall’uomo. Il risultato, ottenuto dall’universita’ californiana di Berkeley e descritto su Science, apre la strada ad una nuova generazione di misure ultraprecise, come quelle necessarie ai fisici per verificare l’esistenza delle onde gravitazionali previste dalla teoria della relativita’ e per verificare se la legge di gravitazione di Newton continua ad essere valida anche nella scala microscopica. Misurare forze e spostamenti in scale estremamente piccole, inferiori al diametro di un protone, e’ una sfida obbligatoria se si vuole verificare alcune importanti teorie della fisica, come l’esistenza delle onde gravitazionali previste da Einstein. Il cuore di questi problemi e’ infatti il riuscire a misurare movimenti provocati da debolissime forze ma gli ostacoli per riuscirvi sono moltissimi. Esiste anche un limite imposto dalla fisica, detto Limite Quantistico Standard (Sql), al di sotto del quale non e’ possibile osservare nessun movimento. “Abbiamo misurato una forza – ha spiegato Sydney Schreppler, uno dei responsabili del lavoro – con una precisione altissima, la piu’ vicine mai fatta al limite Sql”. Per farlo i ricercatori hanno ‘congelato’ una nube di atomi di rubidio e misurato gli effetti prodotti da una forza esterna, come dare una botta ad un pendolo. Grazie a una nuova tipologia di sensori messa a punto dagli stessi ricercatori e’ stato possibile misurare le oscillazioni degli atomi causate da urti debolissimi, fino ad appena 42 yoctonewton. Un successo che fa ora sperare di poter applicare la tecnica anche in ambiziosi esperimenti come Ligo e Virgo, delle ‘trappole’ ideate per catturare le infinitesime perturbazioni prodotte dalle onde gravitazionali che accompagnarono il Big Bang.