Cos’è e come funziona un acceleratore di particelle

particle accelerator 1903642 640 300x225 - Cos'è e come funziona un acceleratore di particellePrima di illustrarvi in cosa realmente consista un acceleratore di particelle vorrei parlarvi della famosa equazione E=mc^2.

Scommetto l’avrete intravista su molte magliette.

Einstein ci ha insegnato che qualsiasi particella avente una benché minima massa viaggerà sempre e comunque più lentamente della velocità della luce; è un dato di fatto che solo il fotone riesca a raggiungere tale velocità solo perché la sua massa è zero.

Il perché è presto detto: conseguenza della equazione iniziale, se un minuscolo elettrone raggiungesse la velocità della luce arriverebbe ad avere una massa infinita, quindi più di quella dell’intero universo!

Ciò tra l’altro ci permette di riflettere riguardo al fatto che secondo le leggi della fisica conosciuta, è praticamente impossibile lanciare una astronave, la cui massa non sarebbe ovviamente nulla, in viaggi interstellari a tale velocità limite.

Ma tornando agli acceleratori di particelle: cosa sono e cosa li lega alle considerazioni di Einstein?

Gli acceleratori di particelle sono laboratori costruiti essenzialmente per studiare le particelle, costituiti da grandi tunnel sotterranei a forma di anello, all’interno dei quali le particelle vengono accelerate tramite campi magnetici, a velocità che potremmo definire davvero vertiginose.

In tali tunnel si fanno esperimenti su particelle talmente piccole da non poter essere osservate, a meno che la loro velocità non venga incrementata tanto da palesarne la massa e permetterne, seppur indirettamente, l’osservazione.

Quando infatti la massa di tali corpuscoli è diventata sufficientemente grande, essi vengono dirottati, tramite campi elettromagnetici, in una camera definita “camera a bolle”. In tale camera potranno poi essere fotografati in impatti frontali a folli velocità.

In realtà ciò che verranno impresse sulle lastre sono le scie che dopo gli impatti tale particelle lasceranno.

Interpretando tali tracciati sarà possibile quindi ricavarne le dimensioni, la velocità, la carica elettrica e così via.

 

citazione feynman 1 260x160 - Richard Feynman riguardo la fisica quantistica
Citazioni
Richard Feynman riguardo la fisica quantistica

Richard Feynman (IPA: [ˈfaɪnmən]) (New York, 11 maggio 1918 – Los Angeles, 15 febbraio 1988) è stato un fisico e divulgatore scientifico statunitense, Premio Nobel per la fisica nel 1965 per l’elaborazione dell’elettrodinamica quantistica.

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Scienza
Un nuovo stato della materia: l’eccitonio

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