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Il cacciatore anti-materia sarà pronto nel 2010

Roma, 10 feb. - Cercherà nuclei di antiatomi nell'universo e tracce di materia oscura, e misurerà i raggi cosmici di alta energia: queste le attività dell'Alpha magnetic spectrometr (Ams), il nuovo apparecchio sperimentale della Nasa e realizzato dall'Agenzia spaziale italiana (Asi) e dall'Istituto nazionale di fisica nucleare (Infn).

Il dispositivo "cacciatore di anti-materia" sarà lanciato in orbita a settembre 2010 dallo Shuttle Nasa Endeavour, e sarà collocato sulla stazione spaziale internazionale, dove rimarrà per tre anni. Costato un miliardo di euro, Ams è stato realizzato in gran parte in Europa dalla comunità dei fisici delle particelle impegnati nella ricerca fondamentale nello spazio, e ha ricevuto un quarto dei finanziamenti (25% del totale) dall'Italia.

L'apparecchio, pesante 7,5 tonnellate, è "di almeno cento volte migliore di ogni altro strumento analogo messo in orbita fino ad oggi", assicura l'Asi. L'Alpha magnetic spectrometr sarà messo in orbita nell' ambito di un accordo tra la Nasa e il dipartimento dell' Energia (Doe) degli Stati Uniti: il dispositivo è dedicato a misure di precisione dei raggi cosmici di alta energia, alla ricerca di tracce di antimateria nucleare e di dati sull'origine della materia oscura, il tipo di materia che corrisponde al 23% della massa totale dell'universo ma che non emette radiazioni che la rendano osservabile.

Ams è costituito da un sistema di "Tempo di volo" e un sistema ad "Anelli di Luce Cerenkov" realizzati dalla Sezione Infn di Bologna, da un tracciatore al silicio realizzato dalla sezione perugina dell'Infn e da un calorimetro elettromagnetico realizzato dalla sezione dell'Infn di Pisa. Ams è poi dotato di un grande magnete superconduttore raffreddato con elio superfluido, il primo realizzato per una applicazione spaziale, disegnato per funzionare per almeno tre anni nello spazio.

Per l'Italia quella del lancio in orbita del dispositivo "è una notizia di grande importanza", commenta l'agenzia spaziale italiana. Infatti il nostro Paese "è il primo paese contributore ad Ams nell' ambito della collaborazione internazionale formata da 14 paesi e 65 istituzioni, che da 14 anni lavora alla realizzazione di questo strumento".

Ma la notizia è "buona", prosegue l'Asi, perchè "la mancanza di voli shuttle dedicati alla messa in orbita di Ams era causa di seria preoccupazione dato il grande impegno profuso dalla comunità internazionale del settore". "E' stata una lunga attesa, non senza qualche preoccupazione legata alla sorte dello Shuttle, ma ora finalmente vediamo questo complesso ed innovativo strumento ufficialmente nel manifesto di lancio dello Shuttle", commenta Enrico Flamini, responsabile dell'unità Osservazione dell'universo dell'Asi.

Adesso, aggiunge, "ci sono mesi di duro lavoro per completare le prove di qualifica ma ora questo splendido team vede il traguardo". Soddisfatto anche Roberto Battiston, dell'Istituto nazionale di fisica nucleare: "Da 15 anni la comunita' scientifica italiana è al lavoro per costruire Ams, un esperimento pensato per affrontare queste questioni fondamentali e che è stato definito lo "Hubble Scace telescope" delle particelle elementari". Perciò "è grandissima la soddisfazione dei ricercatori dell'Istituto per la decisione della Nasa di un volo dello shuttle dedicato ad Ams nel 2010."

Co' tutti sti appalti che l'asi sta prendendo sti ultimi tempi credo che convenga proprio comprare qualche azione di codesta società che credo abbia gli utili alle stelle.Ma penso che,ahimè,non sia quotata in borsa...

http://www.adnkronos.com/IGN/Altro/?id=3.0.3021161225

Roma - E' ufficiale: il 'cacciatore di antimateria' italiano andra' in orbita nel 2010. Dopo una lunga attesa, infatti, la Nasa calendarizza il lancio di Ams, l'esperimento Alpha Magnetic Spectrometer realizzato in gran parte dall'Agenzia Spaziale Italiana e dall'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare. Lo riferiscono l'Agenzia Spaziale Italiana e l'Isitutot Nazionale di Fisica Nucleare sottolineando che la Nasa ha reso noto il nuovo manifesto dei voli dello shuttle, un manifesto che prevede il lancio nel settembre 2010 dell'esperimento Ams.

"Ams andra' a caccia di nuclei di antiatomi nell'Universo, di tracce di materia oscura e fara' misure di raggi cosmici di alta energia" spiegano Asi e Infn. L'esperimento Ams e' uno strumento del valore di un miliardo di euro, comprendendo in questo anche il costo del satellite, realizzato in gran parte in Europa dalla comunita' dei fisici delle particelle impegnati nella ricerca fondamentale nello spazio. Il contributo finanziario italiano e' pari al 25 per cento del totale.

A portare in orbita Amas sara' lo shuttle Endeavour con la sua missione denominata Sts-134 e l'esperimento sara' collocato sulla Stazione Spaziale Internazionale. "Si tratta di una decisione a lungo attesa dalla comunita' scientifica italiana ed internazionale -affermano Asi e Infn- dato che, dopo l'incidente del Columbia, il numero di voli Shuttle era stato ridotto e Ams era stato tolto dal manifesto.

La Collaborazione Internazionale che ha realizzato lo strumento Ams e' diretta dal Premio Nobel Samuel C. C. Ting (Mit/Cern), mentre il deputy spokesperson e' l'italiano Roberto Battiston dell'Universita' e dell'Infn di Perugia. Ams sara' messo in orbita nell'ambito di un accordo tra la Nasa ed il Dipartimento dell'Energia (DoE) Usa. L'esperimento e' dedicato a misure di precisione dei raggi cosmici di alta energia, alla ricerca di tracce di antimateria nucleare e di dati sull'origine della materia oscura, il tipo di materia che corrisponde al 23% della massa totale dell'Universo ma che non emette radiazioni che la rendano osservabile.

"Per l'Italia questa notizia e' di grande importanza. Infatti l'Italia, con l'Infn e l'Asi, -sottolineano i due enti di ricerca italiani- e' il primo paese contributore ad Ams, con circa il 25% del totale, nell'ambito della collaborazione internazionale formata da 14 paesi e 65 istituzioni che da 14 anni lavora alla realizzazione di questo strumento, dopo un primo volo effettuato con successo con una versione prototipo portato in orbita dallo Shuttle nel 1998".

"La mancanza di voli Shuttle dedicati alla messa in orbita di Ams, che e' progettato per operare per tre anni sulla Stazione Spaziale Internazionale, era causa di seria preoccupazione -continuano- dato il grande impegno profuso dalla comunita' internazionale del settore".

E proprio l'Italia con Infn e Asi e' stata responsabile per la realizzazione dei principali strumenti a bordo di Ams derivati dall'esperienza decennale agli acceleratori di particelle da Frascati al Cern. Tra questi il sistema di Tempo di Volo ed il sistema ad Anelli di Luce Cerenkov, realizzati dai fisici della Sezione Infn di Bologna, il Tracciatore al Silicio realizzato dagli scienziati della Sezione Infn di Perugia, il Calorimetro Elettromagnetico realizzato dagli studiosi della Sezione Infn di Pisa. E non solo. Importanti contributi nella parte informatica e di monitoraggio a bordo sono stati dati anche dai fisici delle Sezioni Infn di Milano e di Roma La Sapienza. Anche l'industria spaziale nazionale, con Cgs, Caen Space e G&A Engineering, ha contribuito "in maniera determinante", sottolineano Asi e Infn, alla realizzazione del sistema termico, dell'elettronica qualificata per lo spazio e dei rivelatori a silicio situati nel 'cuore' di Ams.

"Nonostante i recenti, straordinari progressi scientifici, -commenta il fisico dell'Infn, Roberto Battiston- lo studio delle particelle elementari e delle forze fondamentali ci pone domande a cui non sappiamo dare risposta come, che fine ha fatto l'antimateria, che cosa sono la materia oscura e l'energia oscura. Raramente nella storia della scienza siamo stati cosi coscienti della nostra ignoranza". "Da 15 anni -prosegue- la comunita' scientifica italiana e' al lavoro per costruire Ams, un esperimento pensato per affrontare queste questioni fondamentali e che e' stato definito l'Hubble Space Telescope delle particelle elementari".

"'E' quindi grandissima -dice ancora Battiston- la soddisfazione dei ricercatori dell'Infn per la decisione della Nasa di un volo dello Shuttle dedicato ad Ams nel 2010". "E' stata una lunga attesa, non senza qualche preoccupazione legata alla sorte dello Shuttle, ma ora finalmente vediamo questo complesso ed innovativo strumento ufficialmente nel manifesto di lancio dello Shuttle. Ci sono voluti mesi di duro lavoro per completare le prove di qualifica ma ora questo splendido team vede il traguardo" afferma Enrico Flamini responsabile dell'Unita' Osservazione dell'Universo dell'Asi.

E gli enti Infn e Asi ricordano come "la collaborazione tra l'Istituto nazionale di Fisica Nucleare e l'Agenzia Spaziale Italiana si e' estesa per piu' di 14 anni, permettendo alla comunita' nazionale impegnata in questo settore di raggiungere dei risultati ed un posizionamento importante a livello internazionale". Attualmente l'esperimento Ams e' al Cern di Ginevra, dove si svolgono le fasi finali di integrazione. In particolare, Ams e' uno strumento che misura 4 x 4 x 4 metri cubi e pesa 7,5 tonnellate e cruciale e' il suo grande magnete superconduttore raffreddato con elio superfluido, il primo realizzato per una applicazione spaziale, disegnato per funzionare per almeno tre anni nello spazio. Date le sue caratteristiche straordinarie, Ams e' stato battezzato "l'Hubble Space Telescope dei Raggi Cosmici".

"In effetti -concludono Infn e Asi- la sua sensibilita' e' di almeno cento volte migliore di ogni altro strumento analogo messo in orbita fino ad oggi".

Sulla Terra, riuscire a catturare una coppia di antiparticelle „naturali“ (ossia antiparticelle che si siano autogenerate), si è sempre rivelata un'impresa infinitamente ardua con l'utilizzo di comuni strumenti fisici; poiché le antiparticelle naturali, sulla Terra, sono estremamente rare. Esse in natura, sono paragonabili al famoso ago in un pagliaio! Le antiparticelle si possono però creare artificialmente con acceleratori ad alta energia; esse comunque non vengono mai „create“ da sole, ma sempre in coppia particella-antiparticella. Quando le particelle e le antiparticelle si scontrano, si annichilano reciprocamente e la loro massa a riposo si trasforma in energia; in questo processo vengono prodotti dei fotoni, ossia dei quanti ad alta energia (raggi gamma).Per esempio quando un positrone (e+) e un elettrone (e-) si scontrano, si producono due raggi gamma secondo la reazione (e+) + (e-)= gamma + gamma. Questi due quanti (gamma) sono necessari per la conservazione della quantità di moto. L'esperimento sarà quindi basato sul rilevamento di quanti gamma,che in ultima analisi indicheranno la quantità di antimateria di cui si intende dimostrare l'esistenza.

Uno dei "Sacri Graal" della fisica (...poichè ritengo che ve ne siano più di uno),oltre a quello della fusione nucleare (per scopi di approvigionamento energetico), rimane indubbiamente quello dell'annichilazione completa (di cui l'antimateria potrebbe venire impiegata come "elemento base").
Non dimentichiamoci che se potessimo annichilare 1kg di massa - di qualsiasi corpo-elemento! - ,otterremmo un'energia di 25 . 10^9 kWh (25 milardi di kilowatt/ora!).
Diminuendo di 1kg, la massa di un corpo qualsiasi,otterremmo:
E=delta . mc^2=1kg . 9 . 10^16 m^2/s^2= 9 . 10^16 J = 25 . 10^9 kWh di energia!

Per "corpo-elemento" cosa si intende?
Ovvero di qualsiasi corpo ponderabile si tratti (1kg di burro,ad esempio;oppure di farina, di ferro,di rame,etc...). Ogni forma complessa di energia, ossia ogni genere di massa (sia essa organica od inorganica),se sottoposta al processo di annichilazione totale, sarebbe idonea alla produzione di energia.

Da Fausto Intilla:
Quando le particelle e le antiparticelle si scontrano, si annichilano reciprocamente e la loro massa a riposo si trasforma in energia; in questo processo vengono prodotti dei fotoni, ossia dei quanti ad alta energia (raggi gamma). Per esempio quando un positrone (e+) e un elettrone (e-) si scontrano, si producono due raggi gamma secondo la reazione (e+) + (e-)= gamma + gamma. Questi due quanti (gamma) sono necessari per la conservazione della quantità di moto. L'esperimento sarà quindi basato sul rilevamento di quanti gamma,che in ultima analisi indicheranno la quantità di antimateria di cui si intende dimostrare l'esistenza.
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Ciao Fausto,Non ho capito bene: nello scontro tra particelle (e+) ed (e-),si producono Fotoni o Raggi Gamma?, non sono la stessa cosa!.
Poi, come nasce l'Antimateria facendo la somma delle due particelle se dopo si annichiliscono?.