Il neutrone che saltella

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Ho letto che, in un esperimento fatto a Grenoble da un fisico russo, si ? osservato che un neutrone freddo cade a salti, che la sua traiettoria, quindi, non è una linea continua ma una spezzata. Nè la teoria di Newton nè quella di Einstein sono in grado di spiegare il fenomeno. La forza di gravità è quantizzata oppure è un fenomeno statistico o altro? Mi piacerebbe saperne. Grazie e cordiali saluti.
Domenico Annunziata
1 dicembre 2005
A Grenoble, cosa abbia fatto il fisico russo non so esattamente, la cosa non mi stupisce però.

Noi abbiamo fatto un esperimento N-NBAR, volevamo vedere se un neutrone si trasforma in antineutrone, come previsto da alcune teorie di Grande Unificazione. Per questo bisognava disporre di un fascio di neutroni e di poterli ossservare per un tempo il più lungo possibile.

Abbiamo usato per questo neutroni freddi, freddi vuol dire raffreddati alla temperatura del deuterio liquido. I neutroni, così raffreddati, sono molto lenti, così lenti che comincia a diventare importante la forza di gravità. Nel nostro caso, i neutroni potevano percorrere liberamente un cammino di 80 - 100 metri, alla fine del quale attraversavano un bersaglio di grafite dove gli eventuali antineutroni, che nel frattempo si erano formati, annichilavano e potevano quindi essere individuati. Bene, per intercettare il fascio sparato in orizzontale, abbiamo dovuto abbassare il bersaglio di circa 10 cm. Da qualche parte ho il conto esatto, ma già questo dà un'idea del ruolo della gravità.

Supponiamo ora, che non ci sia il bersaglio, ma che il neutrone incontri ad esempio la superficie della guida all'interno della quale si propaga il fascio, qui interviene l'altra caratteristica dei neutroni freddi: la superficie, di metallo, ha una buona probabilità di comportarsi per il neutrone come uno specchio per la luce, cioè lo riflette e tanto più quanto più è lento (messo in evidenza da Fermi).

Allora succede che la traiettoria del neutrone diventa davvero una spezzata, divertente vero?

Immagino, che il russo abbia usato neutroni ultrafreddi, molto più freddi dei nostri, e più o meno abbia fatto quello che ho provato a descrivere. Per concludere, non abbiamo visto antineutroni, ma abbiamo imparato tante cose.

Gabriele Puglierin

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