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FISICA/ Così Einstein ha superato il test all’Università di Firenze

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Esperimento MAGIA, camera ad alto vuoto  Esperimento MAGIA, camera ad alto vuoto

Grazie all'interferenza quantistica delle funzioni d'onda atomiche, ha luogo una oscillazione nello spazio delle fasi ( anche detta oscillazione di Bloch) la cui frequenza è proporzionale alla forza esterna (forza di gravità) che agisce sugli atomi. Le misure sono state ripetute con isotopi di stronzio diversi con spin totale nullo ( isotopo bosonico 88) e non nullo (isotopo fermionico 87).

 

In pratica, che cosa avete misurato e quali sono i risultati?

Abbiamo verificato che a livello di una parte su 107 i due isotopi cadono, sotto l'azione della gravità terrestre, con la stessa accelerazione. Quindi a questo livello non è stato osservato nessun tipo di accoppiamento spin-gravità.

 

Ci sono analogie (e differenze) con l'esperimento di Galileo sulla caduta dei gravi?

L'esperimento è analogo all'esperimento condotto da Galileo, ma oggi siamo riusciti ad utilizzare masse "campione" ideali, atomi appunto, dei quali possiamo controllare allo stesso tempo lo stato di moto (gradi di libertà esterni) ma anche altre proprietà puramente quantistiche, come lo stato di spin (gradi di libertà interni).

 

Nell'esperimento Magia avete anche misurato la costante gravitazionale: che valore avete trovato?

In questo esperimento, si è misurata la costante di gravitazione universale sempre per mezzo di gravimetro basato su interferometria atomica, stavolta circondato da masse sorgenti note (500 kg di tungsteno). Il risultato della misura, benché non consistente con il valore accettato (il valore raccomandato nel 2010 dal CODATA (Committee on Data for Science and Technology dell'International Council for Science) con uno scarto di 1.5 deviazioni standard, risulta consistente con alcune delle misure eseguite in precedenza da altri gruppi. Questa rappresenta ad oggi a prima misura eseguita con un metodo nuovo rispetto alle misure precedenti eseguite con pendoli di torsione (esperimento di Cavendish); proprio per questo motivo la comunità scientifica ha mostrato un notevole interesse. Un esperimento concettualmente diverso può essere utilizzato in futuro per l'individuazione di effetti sistematici presenti in misure precedenti.ì



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