Sulle tracce del misterioso monopolo

Il Giornale Online
Abbiamo fatto un passo avanti nella scoperta del misterioso monopolo http://www.newscientist.com/article/mg20227071.100-hunting-the-mysterious-monopole.html , un polo magnetico senza il suo opposto, che da tempo sfugge ai fisici. Due esperimenti in laboratorio, usando qualcosa di strano chiamato spin ice, ha fornito la migliore evidenza sull'esistenza dei monopoli http://www.newscientist.com/article/mg20327246.900-13-more-things-the-elusive-monopole.html .

Circa 80 anni fa, il fisico Paul Dirac disse che doveva essere possibile separare i poli nord e sud di un magnete per dare loro separata esistenza. Nonostante decenni di ricerca sulla polvere lunare, sui resti di collisioni tra particelle e radiazioni cosmiche per trovare tracce di monopoli, non ne è mai stato scoperto alcuno.

Lo spin ice è una specie di materiale cristallino con essenzialmente le stesse disposizioni atomiche dell'acqua ghiacciata. Lo scorso anno, dei ricercatori hanno dimostrato che certi stati dello spin ice creerebbero monopoli attorno al cristallo. I monopoli verrebbero visti come disturbi che si muovono attraverso gli spin degli atomi nel cristallo.

Ora due gruppi separati affermano di avere visto questo.

Tom Fennell e i suoi colleghi al Laue-Langevin Institute http://www.ill.eu/ di Grenoble, Francia, hanno sparato un raggio di neutroni su un cristallo di spin ice per investigare come i cristalli influenzino l'energia dei neutroni. Hanno raffreddato il cristallo portandolo vicino a zero gradi Kelvin, quasi alla temperatura minima teoricamente possibile. I risultati implicavano che quando la temperatura del cristallo si è alzata attorno a 1° Kelvin, si sono formati monopoli magnetici in esso.

Nel frattempo, Jonathan Morris del Helmholtz Centre for Materials and Energy http://www.helmholtz-berlin.de/index_en.html a Berlino, Germania, e i suoi colleghi hanno osservato come i neutroni vengono dispersi da un cristallo di spin ice in un campo magnetico variabile. La magnetizzazione delle particelle nei cristalli si è allineata lungo sentieri attraverso il cristallo, suggerendo che il campo magnetico stava allontanando i monopoli. Questi sentieri sono conosciuti come “stringhe di Dirac”, perchè Dirac predisse che i monopoli cosmici avrebbero avuto tale connessione tra loro.

E' reale

“E' molto emozionante”, dice Steve Bramwell http://www.ucl.ac.uk/msl/members_profile.php?member_id=73 della University College London. “Per me non ci sono domande: abbiamo palesi evidenze che queste cose sono reali”.
Questa è una buona notizia per le nostre più grandi teorie su come l'universo http://www.newscientist.com/topic/cosmology sia venuto in essere. Tali “grand unified theories” o GUTs, che descrivono i primi momenti dell'esistenza dell'universo, richiedono tutte l'esistenza dei monopoli, ma ad energie oltre le possibilità degli acceleratori di particelle.

Le osservazioni sullo spin ice sono la cosa più vicina a confermare l'immagine della GUT che siamo vicini ad ottenere nel futuro prossimo, dice Morris.
I cristalli di spin ice ci insegnano in merito alle condizioni del primo universo, dice Bramwell. “Se foste forzati a vivere dentro un blocco di spin ice, non sareste capaci di dire la differenza tra questi monopoli e quelli cosmici”, dice.

4 Settembre 2009 di Michael Brooks

Journal references: Tom Fennell group: Science, DOI: 10.1126/science.1177582 http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/1177582 ; Jonathan Morris group: Science, DOI: 10.1126/science.1178868 http://www.sciencemag.org/cgi/content/abstract/1178868 .
Fonte: http://www.newscientist.com/article/dn17740-hot-on-the-trails-of-the-mysterious-monopole.html

Tradotto da Richard per Altrogiornale.org

Nell'immagine in alto: Paul Adrien Maurice Dirac. Nobel per la fisica 1933

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Vedi: http://it.wikipedia.org/wiki/Monopolo_magnetico

Sulle tracce del misterioso monopolo ultima modifica: 2009-09-13T19:48:13+00:00 da Richard
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Richard

Noi siamo l’incarnazione locale di un Cosmo cresciuto fino all’autocoscienza. Abbiamo incominciato a comprendere la nostra origine: siamo materia stellare che medita sulle stelle. (Carl Sagan)