Dall'Italia, un nuovo modo più preciso per misurare la costante gravitazionale

Da Ansa.it

Italiana la misura più precisa della costante gravitazionale, uno dei 5 numeri chiave dell'universo

18 giu 2014

Esperimento Magia: atomi intrappolati nella camera ad alto vuoto tramite la radiazione laser e usati per le misure gravimetriche (fonte: Infn)

E' italiana la misura più precisa della costante gravitazionale: quello descritto sulla rivista Nature è il tentativo più preciso di calcolare l'intensità della forza di gravità, dei circa 300 fatti dalla fine del '700 ad oggi. Il risultato, che riguarda uno dei cinque valori fondamentali dell'universo, si deve alla tecnica messa a punto dal gruppo di Guglielmo Tino, della sezione di Firenze dell'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare (Infn) e dell'università di Firenze.

Chiamata 'Magia', la tecnica 'avvicina' la gravità al mondo della meccanica quantistica, determinando con precisione il valore della meno 'conosciuta' delle costanti fondamentali della fisica. 

La costante G rappresenta uno dei più importanti 'numeri' in tutto il campo della fisica. E' infatti il valore che determina - ovunque nell'Universo - l'intensità dalla forza di gravità, il 'motore' che dà forma a galassie, stelle e pianeti. ''A differenza delle altre costanti però – spiega Guglielmo Tino, responsabile dello studio – sappiamo definirla in modo molto scarso. Un vero smacco per i fisici''. 

Ciò è dovuto principalmente alla 'debolezza' della gravità: questa è infatti la meno 'forte' delle forze note e sin dal primo esperimento, realizzato nel 1798 per misurare il valore di G, molti altri scienziati hanno ottenuto risultati poco precisi e spesso in contrasto tra loro.

Grazie all'esperimento Magia, i ricercatori italiani hanno ideato un metodo completamente nuovo che si avvale delle proprietà quantistiche della materia. L'esperimento consiste nella misura della 'deviazione' subita da un gruppo di atomi di rubidio, rallentati con dei laser, da una grossa massa di tungsteno posta a pochi centimetri dalla loro traiettoria. ''Il risultato ottenuto nella misura di G – prosegue Tino – ha una duplice importanza. In prima battuta dimostriamo la correttezza di un metodo nuovo che potrà essere migliorato ulteriormente anche da altri gruppi di ricerca. Secondo aspetto importante è che abbiamo usato una 'sonda quantistica' per misurare la gravità. Si tratta di due mondi considerati 'separati' e che in qualche modo abbiamo 'riavvicinato'''. 

Legge di gravità e meccanica quantistica fanno riferimento infatti a mondi 'diversi', quello macroscopico e quello dell'infinitamente piccolo, che appaiono enigmaticamente seguire logiche diverse.