Antimateria e Gravità

[Red Hanuman]

@Albertus , la ragione la vedono gli scienziati, che ne sanno più di me e di te e che si fanno autorizzare esperimenti che costano parecchio e che sicuramente altri scienziati avranno vagliato prima di autorizzare la spesa...

[Albertus]

l'articolo non è ad uso di specialisti ma neppure dei , cosi detti " dilettanti seri"
quote

For those still holding out hope that antimatter levitates rather than falls in a gravitational field, like normal matter, the results of a new experiment are a dose of cold reality.

unquote

di chi stanno parlando ?
degli appassionati di "star track" , suppongo...motori ad anti materia ecc
a chiunque abbia aperto un libro di fisica un idea del genere non sarebbe mai passata per la mente

[Gaetano M.]

la MQ non predice la massa ma predice l'esistenza dell'antimateria esattamente con i valori di massa e carica elettrica che sono stati poi riscontrati nei raggi cosmici
un positrone proveniente dallo spazio viene deviato da un campo magnetico esattamente come un elettrone ma in senso contrario
questo dimostra che la sua carica e la sua massa sono esattamente uguali a quelle dell'elettrone come previsto dall'equazione di Dirac
dato che la massa inerziale è uguale alla massa gravitazionale non vedo per quale ragione l'antimateria non dovrebbe cadere verso il basso come la materia ordinaria

Forse la risposta che giustifica la necessità dell'esperimento è qui (tratto dall'articolo, naturalmente):

"The real problem is that the gravitational force is incredibly weak compared to electrical forces," Fajans added. "So far, it has proved impossible to directly measure gravity with a drop-style measurement with a charged particle, like a bare positron, because any stray electric field will deflect the particle much more than gravity will."

[Red Hanuman]

@Albertus , continui a parlare di massa, ma la massa è solo un modo di impacchettare l' energia in materia.
Come si impacchetta la materia rispetto all'antimateria non è detto che sia uguale né indifferente.
E in ogni caso, la gravità è un'altra cosa ancora, cioè un effetto della massa - energia sulla curvatura dello spazio - tempo. Non era detto che l'antimateria curvasse lo spazio allo stesso modo della materia.

Valeva la pena di verificare, almeno per me.

Tu pensala pure come vuoi, ci mancherebbe...

[Albertus]

Forse la risposta che giustifica la necessità dell'esperimento è qui (tratto dall'articolo, naturalmente):

"The real problem is that the gravitational force is incredibly weak compared to electrical forces," Fajans added. "So far, it has proved impossible to directly measure gravity with a drop-style measurement with a charged particle, like a bare positron, because any stray electric field will deflect the particle much more than gravity will."

quindi lo scopo dell'esperimento era di misurare la forza di gravita con un esperimento diretto di caduta libera
è palese che non si può usare un oggetto carico elettricamente, anche un elettrone non andrebbe bene
l'articolo non spiega, o almeno mi è sfuggito, per quale ragione dovrebbero usare come particella neutra un anti atomo di idrogeno invece che un banalissimo atomo di idrogeno
l'anti idrogeno potrebbe svolazzare nello spazio ?
chi l'ha detto ?
mi si citi una formula , una teoria un qualcosa che abbia a che fare con l'attuale stato dell'arte della fisica quantistica e della teoria della relatività che potrebbe prevedere una possibilità del genere
secondo la stato attuale delle conoscenze un anti atomo cadrebbe come un banalissimo atomo
mi si dimostri il contrario

[Gaetano M.]

Scusa, ma sei sicuro di aver letto l'articolo?
1) Non volevano misurare la gravità.
2) Se vogliono vedere come reagisce il positrone alla gravità penso che debbano usare il positrone.
3) Non ho capito, colpa mia sicuramente, la seconda parte.

[Albertus]

Scusa, ma sei sicuro di aver letto l'articolo?
1) Non volevano misurare la gravità.
2) Se vogliono vedere come reagisce il positrone alla gravità penso che debbano usare il positrone.
3) Non ho capito, colpa mia sicuramente, la seconda parte.

avevo capito che volevano vedere come reagisce il positrone alla gravità
mi sono permesso di osservare che qualora l'antimateria non avessero reagito alla gravità come la materia ordinaria allora si sarebbe dovuto rimettere in discussione tutta la fisica da Galileo fino al modello standard
esistono i presupposti per un rivoluzione "catartica" della fisica ?
quali sarebbero ?

libri divulgativi e articoli su internet vanno preso con le pinze anche se scritti da persone o enti qualificati
spesso vogliono "stupire" il lettore
purtroppo , a volte, lo inducono in confusione
L'articolo presenta come una notizia straordinaria che :

"Antimatter embraces Earth, falling downward like normal matter "

invece è la cosa più ovvia

[Albertus]

riassumendo

a) Newton assunse, senza dimostrarlo , che la massa inerziale è proporzionale alla massa gravitazionale
ponendo, per convenzione, il fattore di proporzionalità ad 1 si deduce l'attuale valore della costante di gravitazione universale

b) Einstein dimostrò che la massa inerziale è effettivamente uguale alla massa gravitazionale
l'equazioni della RG includono la costante gravitazionale di Newton

c) Dirac dimostrò , a tavolino, l'esistenza del positrone e predisse che avrebbe dovuto avere la stessa carica elettrica dell'elettrone, ma di segno opposto, e la stessa massa inerziale
il positrone non è stato "scoperto" è stato "previsto"
se una teoria fa previsioni giuste probabilmente è giusta

d) Anderson dimostrò sperimentalmente che le previsioni di Dirac erano corrette
i positroni in moto in un campo magnetico reagiscono come gli elettroni quindi hanno la stessa massa inerziale come previsto da Dirac

c) il modello standard prevede che le anti particelle abbiano la stessa massa inerziale delle corrispondenti particelle

e) la RR e il modello standard , fino ad ora, non sono mai stati smentiti

se mettiamo insieme a + b + c + d + e, il positrone dovrebbe cadere verso il basso

l'esperimento voleva dimostrare che le antiparticelle reagiscono al campo gravitazionale come le particelle di materia e quindi la RG e il modello standard sono corretti ?
ci può stare, mi sembra un esperimento inutile, ma ci può stare...

l'articolo però afferma che qualcuno si sarebbe aspettato che l'atomo di anti idrogeno sarebbe rimasto sospeso nell'aria o per lo meno che avrebbe reagito diversamente al campo gravitazionale rispetto ad un normale atomo di idrogeno

a parte gli appassionati di star track, chi sarebbero questi qualcuno ?
sono scienziati qualificati ?
su quali evidenze teorico /sperimentali possono ipotizzare un tale comportamento che, se confermato, metterebbe in discussione 500 anni di fisica

mica si posso fare ipotesi a capocchia

diffidare di internet e dei testi troppo semplicistici

[Gaetano M.]

l'articolo però afferma che qualcuno si sarebbe aspettato che l'atomo di anti idrogeno sarebbe rimasto sospeso nell'aria o per lo meno che avrebbe reagito diversamente al campo gravitazionale rispetto ad un normale atomo di idrogeno

a parte gli appassionati di star track, chi sarebbero questi qualcuno ?
sono scienziati qualificati ?

Beh, Feynman aveva ipotizzato che l'antimateria (forse scherzava?) potesse avere la Freccia del Tempo al contrario. Forse sull'antimateria si possono ipotizzare cose non ortodosse, quindi vale la pena fare esperimenti per verificare.

[Albertus]

non so cosa disse Feymann a proposito dell'antimateria
la freccia del tempo all'incontrario è un espressione matematica, Feynamm mica credeva che il tempo potesse veramente scorrere all'indietro
ancora una volta non prendiamo "alla lettera" certe espressione coniate dai fisici stessi (forse per scherzare)
in ogni caso ribadisco quanto detto
nelle equazioni della RG compare il temine massa e il suo complementare energia
per interagire diversamente con il campo gravitazionale il positrone dovrebbe avere una massa (gravitazionale) diversa dall'elettrone
questa possibilità però è esclusa dalla fisica quantistica e dalla RG stessa, in quanto :

la fisica quantistica ha dimostrato teoricamente e sperimentalmente che elettrone e positrone hanno la stessa massa (inerziale)
la RG ha dimostrato che la massa inerziale e la massa gravitazionale sono la stessa cosa

ergo...il risultato dell'esperimento era scontato, l'anti idrogeno non poteva non cadere
a questa conclusione sarebbe arrivato chiunque abbia una conoscenza anche dilettantistica della fisica
nessuno che abbia una conoscenza anche dilettantistica della fisica avrebbe potuto ipotizzare che l'anti idrogeno potesse rimanere sospeso nell'aria
un risultato contrario avrebbe comportato una rivoluzione epocale

in conclusione non intendevo dare una valutazione dell'esperimento in se stesso e tanto meno degli scienziati dell'università Californiana
intendevo dire che certi articoli "ad effetto" servono solo per attirare l'attenzione dei lettori ed aumentare il numero di connessioni e di "like"
dal punto di vista scientifico sono però disonesti