Il disprosio dà ragione a Einstein

La velocità della luce è un limite insormontabile. Lo aveva detto Einstein e ormai sembra un dato di fatto. Tuttavia, scienziati di tutto il mondo continuano a “verificare” una conclusione apparentemente ovvia. Questa è la vera Scienza, sempre disponibile a smentire i propri assiomi, se evidenze osservative inconfutabili dovessero uscire allo scoperto. Un nuovo tentativo ha ancora dato ragione a Einstein. Per adesso, almeno…

A Berkeley, California, si sta lavorando come “amici del giaguaro”. Si cerca in tutti i modi di smentire la teoria della relatività di Einstein. Non lo si fa per antipatia verso il sommo scienziato, ma solo per seguire i dettami della ricerca scientifica del “nostro” Galileo. Una teoria è vera solo se riesce a sopravvivere a tutte le prove sperimentali capaci di distruggerla. Teoricamente, quindi, non vi è mai un’assoluta certezza, dato che l’evoluzione tecnologica permette di creare esami sempre più raffinati. C’è poco da fare: “Questa è la Scienza, bellezza!”.

D’altra parte, la Scienza vuole sapere come funziona l’Universo. Al momento, la migliore teoria che lo spieghi pone un problema non indifferente. Essa si basa sia sulla fisica delle particelle elementari che sulla teoria della relatività generale. Purtroppo, questi due capisaldi della fisica non riescono a sovrapporsi perfettamente quando si lavora ad altissime energie. Uno dei due deve avere un “baco” che ancora non siamo riusciti a trovare. Manca qualcosa o qualcosa è sbagliato.

Date le caratteristiche degli attori che entrano in gioco, la tecnologia è limitata nello studio delle particelle elementari (per studiarle bisogna fare passi avanti ancora troppo grandi per la nostra tecnologia). La Natura, d’altra parte, non avrebbe bisogno di laboratori costruiti “ad hoc”, dato che è piena di laboratori reali che non ha timore di mostrarci. Il problema è che sono piuttosto lontani e la tecnologia astronomica non riesce a studiarli adeguatamente. Insomma, in entrambi i casi non siamo ancora in grado di avvicinarci alla realtà attraverso esperimenti e non solo attraverso teorie.

L’ultimo tentativo per trovare una piccola incrinatura, che potrebbe diventare una frattura decisiva, si è servito di due isotopi del disprosio, un elemento assai raro che ha caratteristiche particolari e ormai misurabili. Non è stato difficile (si fa per dire) misurare l’energia richiesta per cambiare le velocità degli elettroni quando essi saltano da un orbitale atomico a un altro, durante la rotazione della Terra (l’esperimento è stato eseguito per un periodo di 12 ore). Il risultato è stato chiaro e netto: la massima velocità raggiunta da un elettrone (che è poi la velocità della luce) è risultata identica in tutte le direzioni entro 17 nanometri per secondo (un nanometro è uguale a un milionesimo di millimetro). In altre parole, la costanza della velocità della luce è stata stabilita con una precisione dieci volte superiore a quanto fatto finora.

Per questa volta, Einstein ha vinto ancora. Ma, a Berkeley si stanno preparando per scendere ancora, anche di un migliaio di volte. Aspettiamo con ansia, senza sapere se si debba preferire o no di trovare una piccola falla nella relatività… E’ un po’ come l’antica rivalità tra Coppi e Bartali: Si sapeva benissimo che uno solo poteva vincere, ma le due tifoserie speravano sempre che fosse il loro beniamino.

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6 Commenti    |    Aggiungi un Commento

  1. Altro punto a favore del sommo scienziato...
    A quanto siamo? 100.000 a zero?
    Sicuramente quando (o se) un giorno la sua teoria verrà superata comunque avrà conquistato l'onore delle armi!
    Comunque se si parla di tifoserie, io faccio sempre il tifo per lui!

  2. Citazione Originariamente Scritto da Beppe Visualizza Messaggio
    Mi chiedo esattamente in che cosa si sia basato l'esperimento per arrivare a tali incertezze di misura..
    QUI un'articolo che ti sarà utile. In sintesi, il disprosio è stato scelto perchè ha due livelli energetici molto vicini, situati su orbitali elettronici che hanno un'orientamento preferenziale (lobati e non sferici).
    Se la relatività fosse stata violata in una direzione preferenziale, avrebbero dovuto rilevare differenze energetiche tra i continui salti energetici con oscillazioni giornaliere (per via della rotazione terrestre). Inoltre, se ci fossero violazioni dipendenti dalla gravità, avrebbero dovuto rilevare oscillazioni periodiche annuali (per via dell'orbita terrestre e del campo gravitazionale solare).
    Ora non ho tempo per approfondire ma, se ti serve, più tardi fammi un fischio....