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Notizia del 30/10/2002

La caccia ad una forza sconosciuta

Gli scienziati della Purdue University, negli Stati Uniti, si stanno preparando ad esplorare un fenomeno ancora molto poco conosciuto della fisica, dal quale potrebbero nascere molte sorprese.

Si tratta dell'effetto Casimir: se due lamine di metallo vengono messe vicine, nel vuoto totale, cominceranno ad avvicinarsi tra loro. Gli scienziati sanno già che questo fenomeno è dovuto al fatto che il vuoto non è in realtà "vuoto", ma ribolle di particelle e di onde elettromagnetiche virtuali. Questo sia tra le lamine che fuori. Ma nello spazio tra le lamine metalliche restano solo onde di una determinata lunghezza, come se venissero intrappolate a rimbalzare tra le due superfici. Quelle di frequenze diverse, invece, sfuggono via. In questo modo all'esterno delle lamine ci sono più onde elettromagnetiche, e quindi c'è più energia di quanta non si trovi all'interno, così viene esercitata una pressione che le porta ad avvicinarsi.

E' già noto che l'energia in gioco, di conseguenza la forza con cui le lamine vengono spinte, è legata al numero di elettroni posseduti dagli atomi del metallo. Ma potrebbe esserci qualcosa di più, e qui nasce l'esperimento che Ephraim Fischbach e Dennis Krause stanno ideando.

Secondo un loro articolo pubblicato sulla rivista Physical Review Letter, i due ricercatori useranno lamine composte da isotopi di alcuni metalli. Un isotopo è un elemento che contiene lo stesso numero di elettroni e protoni ma con un diverso numero di neutroni. Prima verrà usato il nickel 58, che ha 28 protoni e 30 neutroni nel suo nucleo. Poi lo stesso esperimento sarà ripetuto con il nickel 64, che ha sempre 28 protoni, ma ben 36 neutroni.

Avendo lo stesso numero di elettroni, si dovrebbe presumere che l'effetto Casimir sia lo stesso in entrambi i casi. Ma se gli scienziati osserveranno differenze tra le due fasi della prova, allora avranno tra le mani la certezza che esiste una forza attrattiva sconosciuta.

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