• Google+
  • Commenta
26 aprile 2012

Il fermione di Majorana esiste

Era il 1937 quando Ettore Majorana, il più geniale dei ‘Ragazzi di via Panisperna’, teorizzò l’esistenza di una particella che non ha una controparte nell’antimateria. Da quel giorno, tre generazioni di fisici di tutto il mondo non è riuscita a confermare o smentire questa teoria. A dimostrare l’esistenza di questa particella, denominata fermione, ci hanno tentato di recente due importanti progetti di ricerca: NEMO-3, frutto di una collaborazione internazionale, e GERDA, in corso dal 2010 nei laboratori del Gran sasso.

Entrambi i progetti citati sono volti all’osservazione del doppio decadimento beta in assenza di neutrini, che proverebbe che il neutrino è un fermione come quello teorizzato da Majorana. I fisici sono concordi nell’affermare che i fermioni possano apparire, oltre che negli acceleratori di particelle, anche dentro le nanostrutture, ed è proprio quest’altra strada che molti ricercatori hanno imboccato negli ultimi anni.

Sembra proprio che siano stati dei ricercatori olandesi, del TU Delft’s Kavli Institute e della FOM Foundation, ad aver trovato le tracce del fermione di Majorana. Il gruppo, guidato da Leo Kouwenhoven, ha pubblicato i risultati dello studio sulla rivista Science, e già da molte parti si grida alla scoperta che rivoluzionerà la tecnologia contemporanea.

Il fermione fu teorizzato nel 1937 dal fisico catanese nell’articolo Teoria simmetrica dell’elettrone e del positrone, qui si affermava che l’esistenza di antiparticelle non era necessaria per le particelle neutre. Se le ricerche condotte fino ad adesso si erano concentrate a dimostrare che neutrini e anti-neutrini sono la stessa cosa, i ricercatori olandesi hanno imboccato una via diversa.

Il professor Leo Kouwenhoven e il suo gruppo sono riusciti a generare i fermioni per mezzo di un dispositivo semiconduttore – un filo di di antimoniuro di indio spesso un decimillionesimo di metro – collegato a due pezzi di metallo superconduttore. Tale dispositivo è stato portato a una temperatura vicina allo zero assoluto ed è stato immerso in un potente campo magnetico. Applicando un flusso di corrente elettrica si registra un picco proprio nei punti in cui, secondo il modello teorico, dovrebbero trovarsi i fermioni.

Il professor Kouwenhoven spiega che «se prendete un materiale solido e vi lanciate nelle giuste combinazioni, le particelle naturali viventi in queste strutture si comporteranno in maniera tale da obbedire alla legge dei Fermioni di Majorana […] Il sistema è costituito da atomi con un nucleo composto da protoni e neutroni con gli elettroni che girano intorno, ma questi possono comportarsi in un modo strano, e la loro “unione” porta al Fermione di Majorana».

Perché è importante la scoperta della reale esistenza del fermione di Majorana? Molti studi teorici affermano che in un futuro la scoperta potrebbe essere utilizzata nell’ambito delle nano tecnologie e portare alla costruzione di nuovi mezzi per veicolare ed elaborare le informazioni. Al di la delle applicazioni pratiche, si spera che la scoperta aiuterà a comprendere meglio i comportamenti della materia e come questa si relaziona con l’energia.

Google+
© Riproduzione Riservata

Copyright © 2004-2015 - Reg.Trib. Salerno n°1115 dal 23/09/2004 | CF: 95084570654 - P.IVA 01271180778

Magazine di informazione su Scuola, Università, Ricerca, Formazione, Lavoro
Attualità, Tendenza, Arts and Entertainment, Appunti, Web TV e Web Radio con foto, immagini e video.
Tutto quello che cercavi e devi sapere sui giovani e sulla loro vita.

Redazioni | Scrivi al direttore | Contatti | Collabora | Vuoi fare pubblicità? | Normativa interna | Norme legali e privacy | Foto | Area riservata |

Per offrirti la migliore esperienza possible questo sito utilizza cookies.
Continuando la navigazione sul sito acconsenti al loro impiego in conformità della nostra Cookie Policy