Issuu on Google+

S&F_n. 9_2013 

Frank Close  Antimateria  tr. it. a cura di G. P. Panini   Einaudi, Torino 2010, pp. 194, € 24      Il  testo  di  Close,  che  ha  il  merito  di  essere  divulgativo  senza  cadere  nell’  approssimazione,  si  sviluppa  attorno  a  quattro  macro  domande  inerenti  l’antimateria.  Esse  sono:  Che  cos’è  l’antimateria?  Come  si  è  generata?  Quando,  come  e  da  chi  è  stata  scoperta?  E  infine  quali  sono  quelli 

che 

Giorgio 

Panini, 

il 

traduttore italiano dell’opera a cui  è 

stato 

conferito 

il 

Premio 

Monselice  come  migliore  traduzione  scientifica  del  2011,  chiama  i  fattoidi,  vale  a  dire  le  fantasie  credute  realtà  circa  l’antimateria. In effetti, per quanto possa sembrare bizzarro, la  motivazione  occasionale  dello  scritto  di  Close,  e  l’autore  lo  confessa più volte non senza tradire una certa ironia, è stata la  pubblicazione  di  un  celebre  best  seller:  Angeli  e  demoni  di  Dan  Brown.  Scritto  nel  2000,  pubblicato  in  Italia  nel  2004,  e  rilanciato  poi  nel  2009  dalla  sua  versione  cinematografica,  il  libro ruota attorno a questa intuizione narrativa (ci assumiamo il  rischio di banalizzare la trama): il vaticano è minacciato da una  bomba  all’antimateria.  A  reagire  scandalizzato  fu  non  solo  il  milieu ecclesiastico, ma, a maggior ragione, quello dei fisici di  professione.  Ciò  che  fa  riflettere  è  che  il  fattoide  della  bomba  all’antimateria  non  ha  perturbato  solo  la  fantasia  romanzesca  di  Dan Brown, ma anche quella dell’aereonautica militare statunitense  che  nel  2004  vagheggiava  di  un  possibile  aereo  ad  antimateria  (cfr. p. 159). Ecco uno degli obbiettivi che Close si prefigge in 

235


RECENSIONI&REPORTS recensione  questo  scritto:  da  bravo  divulgatore  scientifico,  nel  senso  più  lodevole del termine, egli vuole smascherare i falsi miti, facendo  chiarezza intorno all’argomento, tracciando la linea che delimita  il  possibile  da  ciò  che  non  lo  è.  Se  è  vero,  come  vedremo,  che  l’esistenza  dell’antimateria  è  qualcosa  che  a  distanza  di  più  di  ottant’anni  dagli  studi  di  Dirac  non  si  può  mettere  in  discussione,  è  vero  altresì  che  ipotesi  futuristiche  di  bombe  all’antimateria sono del tutto prive di realtà. Nei ringraziamenti  che  precedono  l’inizio  del  libro,  Frank  Close  esprime  la  sua  gratitudine nei confronti di Kathryn Maris la quale, per definire  materia  e  antimateria,  fa  uso  di  questa  bella  analogia:  «sono  fratelli, come Caino e Abele, figli dei progenitori (il Big Bang),  e  uno  dei  fratelli  uccide  l’altro»  (p.  VIII).  L’antimateria,  allora,  appare  come  il  doppio  invisibile  di  questo  mondo,  «ombra  della  materia»  (p.  6),  è  la  sua  gemella  sinistra.  Fra  materia  e  antimateria vi è una simmetria discreta. È noto che gli atomi che  costituisco la materia sono attraversati da correnti elettriche di  natura  attrattiva  o  repulsiva;  ebbene  anche  negli  atomi  di  antimateria  esistono  delle  forze  elettriche,  solo  che  hanno  polarità  opposte  rispetto  alle  prime.  Insomma  si  tratta  di  particelle  in  tutto  identiche  alla  materia  tranne  che  per  la  carica  elettrica.  Paul  Dirac  nel  1928  introdusse  con  grande  ardimento  immaginativo  la  possibile  esistenza  di  stati  coniugati  di  carica  degli  elettroni  ordinari  in  cui,  oltre  agli  elettroni,  esisterebbero le suddette particelle interamente speculari, che si  differenziano dalle prime solo per il segno della carica elettrica  che, laddove è negativo per gli elettroni, sarebbe positivo per i  coniugati,  detti  perciò  positroni.  L’esplosione  del  Big  Bang  avrebbe  generato  sia  la  materia  sia  il  suo  corrispettivo  antimaterico,  che  in  una  primissima  fase  emersero  in  uguali  quantità,  ma  poco  più  tardi  deve  avere  avuto  luogo  quella  che  Close  chiama  la  Grande  Annichilazione.  Proprio  come  nella  ricordata  analogia  biblica  Dio  apprezzava  i  sacrifici  animali  di 

 

236


S&F_n. 9_2013  Abele e disdegnava i frutti della terra di Caino, così la materia  ha storicamente vinto sull’antimateria. «Perché l’Universo non ne  contiene  più?»  (p.  125),  ovvero  «perché  è  sopravvissuta  la  materia?»  (ibid.).  L’articolata  ipotesi  teorica  ricostruita  da  Close  nel  capitolo  Perché  mai  esistono  le  cose?  secondo  cui  «la  progenie dei majoroni ha prodotto un universo dove una manciata di  quark  "in  più"  sopravvive  ogni  dieci  miliardi  di  quark  che  scompaiono  insieme  ai  corrispondenti  antiquark»  (p.  140)  ha  carattere solo speculativo, è una affascinante teoria in attesa di  essere convalidata da prove. Quel che è certo è che si è prodotta  un’asimmetria  tra  materia  e  antimateria  e  che  quest’ultima  ha  avuto  luogo  quando  «l’Universo  era  molto  più  giovane  e  molto  più  caldo e presentava caratteristiche assolutamente eccezionali, oggi  non 

ottenibili 

nei 

laboratori» 

(p. 

141). 

Ecco 

perché 

l’affermazione  secondo  cui  al  Cern  di  Ginevra  starebbero  riproducendo il Big Bang è un altro di quei fattoidi a cui non va  prestato fede. Come scrive Citati in una bella recensione al testo  di  Close:  «siamo  diventati  materia,  e  ne  sopportiamo  il  peso:  ma  forse  avremmo  potuto  diventare  antimateria,  la  forza  che  domina  nel  cuore  della  nostra  Galassia».  Se  non  si  fosse  verificata  questa  situazione  di  asimmetria,  se  le  frequenti  collusioni  di  materia  e  antimateria  fossero  continuate  ad  libitum,  oggi  non  esisterebbe  l’Universo  come  lo  conosciamo,  e  la  vita  non  sarebbe  apparsa  nel  mondo.  Fu  così  che  quello  squilibrio  lievissimo  fece  sì  che  l’antimateria  divenisse  furtiva  ombra  spettrale.  La  complessa  equazione  di  Dirac  (il  cui  commento  è  collocato  dall’autore  nell’Appendice,  limitandosi  nel  corpo  del  testo  a  calcoli  piuttosto  semplici,  spiegazioni  lineari  e  gradevoli  aneddoti che permettono una ricostruzione fantasiosa e avvincente,  quasi 

romanzesca, 

dei 

grandi 

protagonisti 

della 

fisica 

contemporanea)  aveva  dunque  aperto  la  strada  allo  studio  dell’antimateria. Nel 1960 il viennese Bruno Touschek azzardò nei  neonati  laboratori  di  Frascati  dell’Istituto  nazionale  di  Fisica 

237


RECENSIONI&REPORTS recensione  Nucleare,  che  si  potessero  addirittura  produrre  fasce  accelerate  di  positroni  da  portare  in  collisione  in  un  anello  magnetico  di  accumulazione  con  elettroni  ordinari.  Da  lì  nacque  il  progetto  sperimentale  AdA  (Anello  di  Accumulazione)  del  primo  collisore  materia/antimateria, che nel 1963 funzionò come primo collisore al  mondo. Oggi non c’è laboratorio di fisica delle particelle che non  abbia  un  collisore  sempre  più  grande  di  AdA.  Lo  stesso  Large  Hadron  Collider  di  Ginevra  ha  come  progenitore  il  piccolo  AdA.  L’intuizione  di  Dirac  era  stata  provata  poi  a  posteriori  ed  era  straordinariamente  corretta,  come  se  uno  spirito  platonico  si  fosse  insinuato  nello  studio  della  realtà  a  testimoniarne  la  potenza  del  pensiero.  Per  tornare  al  fattoide  della  bomba  ad  antimateria,  sgomberando  definitivamente  il  campo  da  ogni  possibile  incertezza  sulla  sua  realizzazione  o  meno,  Close  riferisce  il  commento  acuto  di  Rolf  Landua  del  CERN  secondo  cui:  «gli  scienziati  hanno  capito  che  la  bomba  atomica  era  davvero  possibile  molti  anni  prima  che  ne  fosse  fabbricata,  e  fatta  esplodere,  una;  la  gente  comune  cadde  allora  dalle  nuvole,  sorpresa e affascinata. Per contro la bomba ad antimateria è stata  immaginata  dal  pubblico  che  vuole  saperne  di  più,  anche  se  noi  sappiamo  da  molto  tempo  che  essa  non  è  affatto  uni  strumento  pratico  e  utilizzabile»  (p.  155).  Ma  ciò  che  non  finirà  mai  di  stupirci  è  l’incredibile  bellezza  di  questo  agglomerato  di  atomi  «ordinatamente  messi  insieme  e  capaci  di  pensare,  di  guardare  e  ri‐guardare  con  meraviglia  l’Universo  che  ci  ha  prodotti,  di  fabbricare macchine che possono indagare sulle nostre origini nel  Big  Bang»  (p.  165).  E  quello  che  ha  consentito  tutto  questo  è  stata  l’antimateria,  sembrano  riecheggiare  le  parole  del  detto  antico  «da  dove  gli  esseri  hanno  origine,  lì  hanno  anche  la  distruzione secondo necessità: essi pagano l’uno all’altro la pena  e  l’espiazione  dell’ingiustizia  secondo  l’ordine  del  tempo»  (Anassimandro, in Simplicio De physica, 24, 13).  ALESSANDRA SCOTTI 

 

238


17) close