TU, L’UNIVERSO E L’ANTIMATERIA: STORIE DI INCONTRI “ESPLOSIVI”
Lo sapevi che anche tu sei una piccola fabbrica di antimateria?
Tranquilla/o, non esplodi (per fortuna)… ma ogni giorno nel tuo corpo nascono e spariscono minuscoli pezzetti di universo capovolto!
Che cos’è l’antimateria (spiegata davvero semplice)
Tutto ciò che ci circonda, noi compresi, è fatto di minuscole particelle invisibili chiamate atomi.Gli atomi, a loro volta, sono formati da elettroni, protoni e neutroni. Ma ogni particella ha un suo doppio: stessa massa, ma carica opposta:
Intermezzo promozionale ... continua la lettura dopo il box:
un elettrone ha il positrone, un protone l’antiprotone, e così via
Questa versione speculare della materia si chiama antimateria, ed è come se l’universo avesse un lato B, misterioso ma reale
Questo concetto implica che, se ogni particella della materia venisse sostituita dalla sua antiparticella, si otterrebbe un universo fatto di antimateria, che, pur avendo le stesse proprietà della materia ordinaria, si comporterebbe in maniera molto diversa in presenza di materia: quando una particella e la sua antiparticella si incontrano, si annichiliscono liberando energia sotto forma di raggi gamma
Antimateria nel corpo umano, sì, anche noi ne produciamo!
Il nostro corpo è un luogo sorprendente, ogni giorno produce piccole quantità di antimateria, principalmente sotto forma di positroni
E questo succede in almeno tre modi affascinanti:
Attraverso i Raggi cosmici e l’atmosfera
Le particelle spaziali che attraversano l’atmosfera possono produrre elettroni e positroni quando colpiscono le molecole d’aria… o perfino i nostri tessuti
attraversdo il potassio-40 (⁴⁰K)
È un isotopo radioattivo del potassio, naturalmente presente nel nostro corpo.Durante il suo decadimento, può emettere positroni. Una reazione invisibile, ma perfettamente naturale
attraverso fulmini e raggi gamma
Durante un temporale, i fulmini liberano enormi quantità di energia. In certi casi, si generano raggi gamma, che possono trasformarsi in coppie elettrone-positrone : e’ la Terra che, per un attimo, diventa fabbrica di antimateria….e noi con lei!
A cosa serve per noi l’antimateria?
Anche se è difficilissima da immagazzinare (perché si annienta subito a contatto con la materia), l’antimateria salva la vita a molte persone perche’ ha implicazioni mediche
Il suo processo non solo e’ affascinante dal punto di vista scientifico, ma e’ anche alla base di importanti applicazioni pratiche. Ad esempio, nella tomografia a emissione di positroni (PET), un tracciante radioattivo emette positroni, che, annichilandosi con elettroni, rilasciano RAGGI GAMMA rilevati per produrre immagini diagnostiche dettagliate degli organi interni per diagnosticare tumori e altre malattie e per monitorare i pazienti con l’Alzhaimer
Un perfetto esempio di come un EVENTO che sembra misterioso e pericoloso si trasformi in cura
APPROFONDIAMO:
L’ANTIMATERIA: QUANDO IL MONDO SI SPECCHIA
Hai mai pensato che dentro di te, proprio ora, potrebbe esserci un pizzico di… antimateria? No, non è fantascienza. È fisica. Ed è una delle scoperte più affascinanti del secolo scorso
Tutto ciò che ci e TI circonda è fatto di particelle minuscole: atomi, formati da elettroni, protoni e neutroni.Ma i fisici hanno scoperto che per ogni particella, esiste un’antiparticella, identica per massa ma con carica opposta.
Questa è l’antimateria: una versione speculare della materia, come se l’universo avesse un doppio nascosto.
Ma dove si trova?
È una delle grandi domande della fisica moderna. Secondo ALCUNE TEORIE , durante il Big Bang dovevano nascere quantità uguali di materia e antimateria. Ma oggi viviamo in un universo fatto quasi solo di materia…allora?
Dov’è finita l’antimateria? È stata annientata? È nascosta? Oppure c’è un intero universo di antimateria, separato dal nostro?
La risposta non è ancora arrivata.
Quando una particella e la sua antiparticella si incontrano, si annichilano. Spariscono, generando una scarica di energia pura. È un processo potentissimo: in teoria, potrebbe alimentare astronavi e città…
…ma nella pratica è ancora difficile da controllare e generare
Perché l’antimateria è instabile: non si può conservare facilmente. E per generarla occorrerebbe una enorme quantita’ di energia!!!!!!!!!!
Un po’ di storia sull’antimateria
Il positrone, la prima antiparticella, fu scoperto da Carl Anderson nel 1932.
Il grande fisico Antonino Zichichi dimostrò l’esistenza dell’antimateria nucleare: l’antideuterio, formato da antiprotone e antineutrone.
I raggi gamma, se abbastanza potenti, possono generare coppie elettrone-positrone (basta un’energia di almeno 1,02 MeV) dal loro annichilimento
Il protone è una particella con carica positiva, formata da quark
Nel suo doppio, l’antiprotone, la carica è negativa, ma la massa è identica:
Un perfetto esempio di specchio quantico
L’antimateria è uno degli specchi più sorprendenti dell’universo. Ci mostra che ogni cosa può avere un doppio invisibile, un riflesso diverso ma reale; ci invita a credere in ciò che non si vede e a cercare risposte là dove sembra esserci solo mistero
L’antimateria ci offre uno sguardo sorprendente su come la natura operi a livello subatomico. Dal positrone, la controparte speculare dell’elettrone, alla produzione di antimateria nei fulmini, fino ai minuscoli processi che avvengono quotidianamente nel nostro organismo, possiamo osservare che l’antimateria è parte integrante della realtà, anche se in forma estremamente limitata e temporanea
Il potassio-40, con il suo raro decadimento beta-plus, rappresenta un esempio concreto di come persino i processi biologici contengano tracce di antimateria, rendendo l’universo un luogo ancora più affascinante e complesso di quanto avessimo immaginato
Forse è proprio questo il segreto della fisica, e della vita: guardare oltre il visibile per scoprire l’essenza invisibile.
L’antimateria è uno specchio che ci mostra che ogni cosa ha un doppio, che la simmetria può essere anche invisibile, che il vuoto può generare luce
E soprattutto ci invita a cercare il senso anche laddove sembra non esserci nulla… perché forse lì c’è solo un altro lato della realtà
Questo viaggio nel mondo delle particelle speculari ci ricorda l’incredibile connessione tra fenomeni naturali, fisica teorica e applicazioni pratiche, invitandoci a riflettere sulle meraviglie che si celano dietro ogni aspetto della nostra esistenza
GRAZIE!