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9/03/16

Adesso tocca al neutrino, viaggiatore instancabile e incorruttibile*

Questo articolo è stato inserito nella sezione d'archivio "Radiazioni di fondo: quante sono?"

Assodato, una volta per tutte, che il neutrino non viaggia più veloce della luce e che non ha bisogno di gallerie per attraversare le montagne, resta comunque il fatto che la sua poca voglia di interagire con la materia lo rende una delle particelle più elusive del Cosmo. Un vero peccato, perché i neutrini si originano nei grandi eventi catastrofici dell’Universo e trasportano informazioni fondamentali.

Il pensiero che miliardi e miliardi di loro attraversano il nostro corpo ogni secondo ci dà un senso di sollievo e di frustrazione. Sollievo, perché, fortunatamente, non sono dannosi; frustrazione, perché per rilevarne la presenza sono necessari strumenti giganteschi e costosissimi.

Di solito, si costruiscono sotto le montagne in modo che si possa essere sicuri che, se arriva qualcosa fino a lì, non può che essere un neutrino. Tuttavia, bisogna sperare che qualcuno di loro interagisca con una particella meno “timida” e che questa faccia la “spia” e dia un segnale. Insomma, un bel lavoraccio!

Normalmente si usano serbatoi giganteschi di acqua e si spera che qualche suo atomo venga disturbato da almeno uno di questi viaggiatori misteriosi. Anche così, però, si può sperare di captare qualche segnale indiretto solo se le esplosioni sono relativamente vicine a noi. Sarebbe, invece, estremamente interessante vedere come si comportano i neutrini che provengono dall’Universo più giovane. Potrebbero spiegarci se l’Universo usava metodi di produzione energetica diversi o -addirittura- se ci fossero neutrini di tipo diverso da quelli odierni (ai neutrini piace cambiare vestito…).

In Giappone, c’è uno dei più grandi rilevatori di neutrini, il Super-Kamiokande. Tuttavia, l’acqua fa quello che può… probabilmente bisognerebbe aiutarla aggiungendo qualcosa che sia più sensibile ai passaggi di questi numerosissimi e scontrosi amici. L’idea che si è avuta, già da parecchi anni, è quella di utilizzare un elemento molto raro: il Gadolinio. E’ una delle terre rare e il suo nucleo atomico ha la capacità di catturare neutroni: un vero e proprio “collezionista”! Se un neutrino riesce a smuovere un neutrone qualsiasi dall’acqua così “sporcata”, il Gadolinio non se lo fa scappare e lo assorbe rilasciando un lampo di luce. Un segnale chiaro della presenza di un neutrino. Si ci aspetta che il numero di neutrini rilevati crescerebbe a dismisura  e permetterebbe di spingersi anche verso esplosioni ben più lontane di quelle vicine di casa.

La luce, però, deve essere rilevata e ciò si può fare solo se l’acqua non è troppo “torbida”… Il vero problema, per molti anni, è stato, quindi, quello di fare un miscuglio di acqua e Gadolinio che rimanesse limpido come l’acqua di fonte. Inoltre, il Gadolinio deve essere distribuito in modo omogeneo all’interno della vasca di raccolta, così da essere pronto ad agire ovunque vi sia un’interazione tra neutrino e acqua.

Finalmente, sembra che si sia riusciti, non solo a mettere a punto la tecnologia per produrre la giusta miscela, ma anche a recuperare la quantità necessaria di Gadolinio per l’acqua immagazzinata nella vasca del super rilevatore che ha un peso di circa 50 000 tonnellate. Ne sono occorsi ben 100 tonnellate, ottenute come sotto prodotto dell’estrazione di altri metalli rari.

Ovviamente, mi immagino che molti di questi minerali così preziosi si trovino nei soliti Paesi del terzo e quarto mondo, i cui abitanti non solo non sapranno mai di avere una ricchezza così importante e ambita, ma non vedranno nemmeno un euro di ciò che la loro Nazione riesce a “regalare” alla scienza e non solo (alcune di questi metalli sono legati alle industrie televisive, relativamente ai colori degli schermi ultrapiatti). Forse, se i neutrini lo sapessero, chiederebbero di pagare il giusto alle popolazioni, prima di farsi rilevare.

E se lo facessero già?

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http://www.infinitoteatrodelcosmo.it/2014/12/24/testimoni-invisibili-e-silenziosi/

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5 commenti

  1. Mik

    Mi ero sempre chiesto a che servisse il povero gadolinio... Finalmente anche lui ha trovato uno scopo nell'ordine delle cose  ;-)

  2. Se le onde elettromagnetiche fossero un vento energetico più o meno forte,il neutrino potrebbe essere una leggera enorme brezza,al limite un fumo di scarto?

  3. sai Gianni,

    noi lo consideriamo così perché non siamo ancora in grado di sentirlo veramente. Ma potrebbe diventare una tempesta che ci porta informazioni dal Big Bang... Un altro senso potrebbe diventare fondamentale...

  4. Mario Fiori

    Grande Gadolinio, è un ottimo agente infiltrato che scopre operazioni segrete...neutriniche.

    In Italia sotto il Gran Sassso non si usa il Gadolinio? O si aspetta solo che passino dal famoso ...traforo...che ce li manda da Ginevra ? :mrgreen:

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