Aria di tempesta (solare) tra i fisici...

Ricordate che qualche tempo fa, alla fine di questo post, vi avevo parlato di una scoperta molto curiosa ad opera di un gruppo di fisici degli Stati Uniti? Gli autori Ephraim Fischbach e Jere Jenkins della Purdue University in Indiana, affermano che alcuni tassi di decadimento non sono costanti, ma presentano una modulazione che pare essere correlata sia alla distanza variabile Terra-Sole, sia all’attività solare stessa. I ricercatori della Purdue avevano presentato un documento sulle correlazioni tra la variazione dei tassi di decadimento e i brillamenti solari su Physical Review Letters, ma era stato respinto perché non vi era un chiaro meccanismo responsabile di tale variazione (qui il preprint su arXiv). L’8 Agosto però l’articolo*, firmato anche da altri fisici, è stato accettato dalla rivista on-line Astroparticle Physics, ed è in attesa di stampa (qui il link all’articolo). Inoltre gli autori hanno già depositato la richiesta di brevetto in quanto questo effetto permetterebbe, sempre a detta degli autori, di prevedere con significativo anticipo l’arrivo di una tempesta solare con tutte le conseguenze positive nella prevenzione dei danni causati da quest'ultima e nella gestione dei satelliti e delle telecomunicazioni. 

Quando le misure contano: effetto Zenone quantistico e anomalia GSI.

In quest'articolo uscito su ArXiv, gli autori Francesco Giacosa e Giuseppe Pagliara interpretano l'anomalia GSI, di cui ho accennato in questo post, utilizzando solamente la Meccanica Quantistica (MQ). Gli autori fanno infatti notare che nell'ambito della Meccanica Quantistica non relativistica la legge del decadimento esponenziale è solo un'approssimazione, per quanto molto buona, che vale per tempi lunghi al seguito della "preparazione" dello stato instabile. Osservando invece il sistema subito dopo la preparazione si possono indurre delle deviazioni dalla legge del decadimento esponenziale a causa del cosiddetto effetto Zenone quantistico, una rivisitazione in termini quantistici di un particolare paradosso, chiamato appunto paradosso di Zenone. 

Serendipità e radioattività: la casualità della scoperta.

In questo post volevo affrontare il tema della radioattività e alcune recenti novità sul tema seguendo il filo conduttore della scoperta da parte di uno sperimentatore di un fenomeno inatteso. Molte scoperte della fisica passate alla storia sono risultate del tutto inattese, arrivate quasi casualmente quando magari si cercavano altri fenomeni. E la casualità, in tutte le sue sfumature di significato, è proprio l’altra parole chiave di questo post, quella casualità che ora si suppone governi alcuni fenomeni del mondo subatomico e che agli inizi del 1900 sconvolse i fisici di allora, per lo più positivisti e deterministi, che credevano che l’universo fosse come un grande orologio in cui tutto è determinato e prevedibile. Questo sconvolgimento portò niente di meno che alla nascita della Meccanica Quantistica e al ribaltamento della visione deterministica. Nella Meccanica Quantistica troviamo infatti un mondo fatto di probabilità, una probabilità che è intrinseca ai sistemi fisici e non è dettata dalla loro complessità. I concetti statistici, infatti, erano già stati utilizzati dai fisici dell’800 per trattare i sistemi con molte particelle, come i gas, ma in questo caso l’approccio statistico è un modo per ovviare all’impossibilità non intrinseca di trattare con equazioni deterministiche la spaventosa quantità di particelle contenute in un gas, preferendo quindi trattare il sistema dal punto di vista di grandezze macroscopiche, quali pressione e temperatura, che comunque sono legate al comportamento microscopico delle particelle. In Meccanica Quantistica invece l’incertezza associata ad una misura diventa un principio della natura vero e proprio, chiamato principio di indeterminazione di Heisenberg, e il rapporto osservatore e osservabile acquisisce un significato completamente nuovo.