17:33 07 Dicembre 2019
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Il protone è più piccolo del 5%, nuova misurazione ne ridefinisce dimensioni

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Una nuova misurazione del protone indica che esso è più piccolo del 5% rispetto alle precedenti misurazioni. Il risultato sconcerta i fisici nucleari e qualcuno già parla di nuova fisica.

Secondo una nuova misurazione condotta sulle dimensioni del protone, esso sarebbe più piccolo del 5% rispetto alla precedente misurazione effettuata nel 2010. Il protone è di 0,00000000000003 millimetri più piccolo della precedente misurazione, che per chiunque risulterebbe una differenza insignificante, ma in realtà questa nuova misurazione pone un problema all’attuale teoria quantistica.

Il protone, secondo la nuova rilevazione, misura 0,831 femtometri (fm), invece dei precedenti 0,8768 femtometri.

La notizia è riportata su Nature mentre la rilevazione è stata condotta dal laboratorio nazionale degli Usa Thomas Jefferson (Jefferson Lab), del Dipartimento per l’energia (Doe).

Risolto il puzzle del protone?

Negli anni scorsi il protone è stato misurato più volte e i dati che ne fuoriuscivano erano discordanti. Ad esempio il Paul Scherrer Institute (Psi) di Villigen, in Svizzera, aveva misurato il protone rilevando un raggio di 0,84184 femtometri.

Ora, con la nuova e più precisa misurazione che ha ottenuto un raggio del protone più piccolo, le cose si complicano anziché semplificarsi, perché bisognerà capire come mai le precedenti misurazioni erano così discordanti rispetto a quella attuale.

Il fisico Ingo Sick dell’Università di Basilea in Svizzera, intervistato da Nature, afferma che “c’è qualcosa di seriamente sbagliato da qualche parte”.

Il fisico nucleare Randolf Pohl, del Max Planck Institute of Quantum Optics autore del documento scritto per il Nature, ha detto che “sono molte le cose che ancora non comprendiamo della sua struttura interna”.

L’uso di più tecniche di misurazione

I fisici nucleari non possono misurare il protone direttamente, ma devono utilizzare tecniche di spettroscopia che rilevano le dimensioni del protone attraverso l’interazione elettrone-protone.

Le varie tecniche utilizzate fino a oggi, hanno quindi dato misurazioni tra loro differenti e questo interroga i fisici nucleari.

Le risposte possono essere due: le precedenti tecniche di rilevazione erano poco accurate; siamo in presenza di una nuova fisica o comunque di qualcosa di non ancora compreso nella sua interezza.

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