Scienza: osservata l’ombra dell’antimateria sulla materia

L’esperimento AEGIS (Antimatter Experiment: Gravity Interferometry and Spectroscopy) realizzato al CERN con la collaborazione dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (INFN), annuncia oggi su Nature Communications di aver misurato, grazie allo strumento chiamato “deflettometro di moire'”, la deflessione di un fascio di antiprotoni sotto l’effetto di una debolissima forza magnetica. Si tratta di un primo test dello strumento che ne ha verificato l’efficienza e la sensibilita’, nella prospettiva di eseguire in futuro misure degli effetti della gravita’ su atomi di anti-idrogeno. Non esiste infatti ad oggi una misura diretta del fatto che l’antimateria subisca la forza gravitazionale in modo del tutto equivalente alla materia. “E’ molto probabile che questa equivalenza sia vera – ha commentato Gemma Testera, viceresponsabile di AE?IS e coordinatrice INFN della collaborazione italiana – ma la nostra misura fornira’ in ogni caso un’indicazione molto utile per capire come costruire una teoria quantistica della gravita’ e quindi una visione unitaria delle forze fondamentali della natura, di cui ancora non disponiamo.” Il “deflettometro di moire'” usato da AEGIS e’ costituito da due grate parallele tra di loro poste in successione ad una certa distanza, formate da fenditure orizzontali e seguite da un rivelatore (una emulsione) che registra la posizione di arrivo delle particelle. Le scanalature delle grate provocano un “effetto ombra” (deflessione di moire’) e fanno in modo che le particelle possano arrivare sul rivelatore solo in certe specifiche posizioni verticali, selezionando la direzione del raggio incidente. Se una debole forza agisce sulle particelle durante il volo tra le grate la forma dell’ombra si modifica e si puo’ risalire al valore della forza.E’ con questo dispositivo che la collaborazione AEGIS e’ riuscita a misurare gli effetti di una debolissima forza magnetica sugli antiprotoni. “Questo risultato rappresenta la prima misura della deflessione di moire’ con antimateria” ha aggiunto Gemma Testera. “AEGIS si prepara in futuro a misurare l’effetto della forza di gravita’ su atomi di anti-idrogeno, con un dispositivo simile a questo, ma molto piu’ grande, che provochera’ uno spostamento della forma dell’ombra, analogo a quello ottenuto ora con il campo magnetico su antiprotoni”.