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Antimateria
Oggi l'antimateria è usata ogni giorno in medicina per analizzare lo stato del cervello, tramite la tecnica chiamata Positron Emission Tomography (PET). La PET è un metodo di indagine che permette di misurare funzioni metaboliche e reazioni biochimiche in vivo ed ha larga applicazione nelle neuro-scienze, in oncologia e cardiologia.
Nella PET i positroni provengono dal decadimento di nuclei radioattivi che vengono incorporati in un fluido speciale, iniettato poi per via endovenosa al paziente. I positroni emessi annichilano con gli elettroni degli atomi vicini e danno luogo a due raggi gamma emessi in direzioni opposte. Essi vengono rivelati tramite opportuni rivelatori, disposti in "anelli" attorno al paziente, per individuare e registrare i punti in cui si sono verificate le annichilazioni e quindi ricostruire dove si è distribuito il radiofarmaco nel corpo.
Nei motori ad antimateria della NASA è sostanzialmente quello di un razzo che funziona sulla base dell'azione e reazione di Newton. La reazione che spinge la nave è però qualcosa di veramente possente. Facciamo un piccolo confronto: il motore principale dello Space Shuttle produce un impulso specifico (la misura dell'efficienza di un razzo) di 455 secondi; un motore a fissione nucleare può raggiungere i 10.000 secondi; un motore a fusione potrebbe fornire un impulso specifico compreso tra 60.000 e 100.000 secondi. Ebbene, un motore a razzi alimentato dall'annichilazione di materia e antimateria potrebbe produrre un impulso specifico anche di
1000 000 di secondi.
Prima di tutto bisogna però procurarsi il propellente. Una volta prodotti, gli antiprotoni vengono introdotti in una bottiglia magnetica, una trappola di Penning, dove vi restano confinati pronti per l'uso. Ma come è possibile sapere che nella bottiglia-trappola vi sono particelle di antimateria? In fondo l'antimateria è inodore e incolore. La risposta è semplice, perché le particelle di antimateria emettono caratteristiche onde radio le cui frequenze ne rappresentano la firma inimitabile, firma che Gerald Smith, dell'Università di Stato della Pennsylvania è riuscito a identificare inequivocabilmente. Smith ha anche dimostrato che la trappola di Penning potrebbe trattenere antimateria per più di 5 giorni. Una volta perfezionata, questa bottiglia peserà circa 100 kg, la maggior parte dei quali costituiti da: idrogeno ed elio liquidi in grado di trattenere circa
1000 000 000 000 di antiprotoni quasi fermi in una zona di un millimetro di diametro.
Il fine ultimo dei lavori di Smith è quello di raggiungere una raccolta di un 1µg di antiprotoni intrappolati, quanto ne basta per alimentare un motore a propulsione ad antimateria. Un trilione di antiprotoni non basta però per un lungo viaggio verso le stelle: si potrà fare molto di più quando sarà possibile intrappolare, anziché antiprotoni, interi atomi di antiidrogeno, cioè atomi formati da antiprotoni e antielettroni, cioè positroni. Ed è proprio quello che stanno facendo oggi, a Ginevra i fisici europei.
Il problema è che l'antimateria è il prodotto più caro che attualmente esista sulla Terra: un grammo di antimateria costa circa 30 MILIARDI di Euro
"Io non ho paura del nucleare ma dell'uomo !" giampiero giulianelli
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