Page 130 - Un fisico in salotto
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quali obbedisce un orologio? Noi non sappiamo esattamente attraverso quali
meccanismi avvenga l’invecchiamento di un essere umano: si tratterà di reazioni
chimiche che si intrecciano in un modo che non riusciamo ancora a capire; ma si
tratterà pur sempre di reazioni chimiche che obbediscono alle leggi della meccanica
e dell’elettromagnetismo, cioè alle leggi della fisica.
Quindi, se un giorno si potrà realizzare un viaggio spaziale come quello che
abbiamo soltanto immaginato, sappiamo cosa aspettarci!
Piuttosto, c’è un’obiezione molto più valida della precedente ed è questa: finché
non avremo astronavi e astronauti in grado di affrontare viaggi del genere, non
avremo la verifica sperimentale delle cose che stiamo dicendo. In altri termini, chi ci
dice che le cose stiano veramente così? Tutto sommato, finora abbiamo fatto solo
‘fantascienza’, proprio parlando di astronavi e astronauti che viaggiano a velocità
prossime a quella della luce. E allora?
Qui finisce l’obiezione, ma anche qui c’è la risposta all’obiezione! Il fatto è che
noi già abbiamo ‘astronauti’ che viaggiano quasi alla velocità della luce e che
invecchiano! Si tratta di astronauti molto piccoli: sono le particelle elementari .
Avremo altre occasioni di parlare di particelle. Comunque, grosso modo, sappiamo
già di cosa si tratta: dei costituenti più piccoli della materia. Protoni, neutroni ed
elettroni sono dunque particelle elementari, ma non sono le uniche.
Lo studio della struttura della materia rivela che esistono tante altre particelle
delle quali, soltanto fino a pochi anni fa, non si sospettava neppure l’esistenza.
Fra queste particelle ce ne sono alcune che sono ben conosciute dai fisici come,
per esempio, quelle che sono chiamate mesoni mu o muoni e che sui libri di fisica
vengono indicate con la lettera dell’alfabeto greco μ. Si tratta di particelle scoperte
nel 1936 e che possono essere ‘create’ in laboratorio.
Le osservazioni sperimentali rivelano che il muone è una particella instabile. In
altri termini, trascorso un certo tempo dalla ‘creazione’, il muone decade: cessa di
esistere. Al suo posto vengono osservate altre particelle che sono dunque chiamate
prodotti di decadimento del muone. Quindi il muone, quasi come un essere umano,
‘nasce’ e ‘muore’ dopo aver vissuto per un certo arco di tempo che in fisica viene
chiamato proprio ‘vita media’.
Si può misurare questa vita media quando abbiamo un muone fermo davanti a noi,
e si trova un valore che viene generalmente indicato con la lettera greca τ:
τ = 0,000002 s
cioè 2 milionesimi di secondo.
È certamente una ‘vita media’ molto breve se paragonata alla vita media di un
essere umano; comunque, nell’ambito delle particelle elementari, si tratta di una vita