Un nuovo metodo di misurare la gravità che sfrutta atomi fluttuanti

Un nuovo metodo di misurare la gravità che sfrutta atomi fluttuanti
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Attualmente, il metodo standard per condurre esperimenti sulla relatività generale è quello di far cadere delle particelle lungo dei tubi schermati e misurarne le interazioni. Questo, però, da ai ricercatori uno scorcio troppo breve delle interazioni gravitazionali.

Un team di ricercatori dell'Università della California, Berkeley, ha trovato un nuovo modo di misurare l'influenza della relatività generale (che ha ottenuto nuove prove, senza contare la prova della foto del buco nero) rilevando le differenze di atomi, sospesi in aria grazie a dei laser.

La nuova metodologia prevede il rilascio, in una piccola camera, di una nuvola di atomi di cesio in uno stato di sovrapposizione. Vengono in seguito usati dei laser per mantenere coppie di atomi in posizioni fisse e diverse. Un atomo un po' più in alto del proprio compagno. Il team misura quindi la dualità onda-particella di ogni atomo, che è influenzata dalla gravità. Misurando tale differenza di dualità tra gli atomi accoppiati (differenza causata dalla diversa distanza dei due atomi dal centro della Terra), i ricercatori sono in grado di fornire una misura estremamente precisa della gravità.

In particolare, la tecnica consentirebbe anche di effettuare misurazioni in tempi più lunghi, poiché gli atomi non hanno modo di muoversi. Inoltre, questa metodologia può essere utilizzata per misurare l'attrazione gravitazionale tra due oggetti e, poiché l'apparato usato per misurare tale attrazione è piccolo, è molto più facile da schermare contro le interferenze di eventuali campi magnetici casuali (che risultano essere un problema nell'attuale metodologia standard).

Questa nuova metodologia può avere varie applicazioni. Da quelle più pratiche, come la costruzione di dispositivi portatili di misurazione della gravità che potrebbero essere utilizzati per misurare la forza di attrazione gravitazionale della Terra in luoghi diversi; a quelle più teoriche, come lo studio della natura della materia oscura o di altre idee fisiche, come il principio di equivalenza. Ne sentiremo sicuramente parlare in futuro!

FONTE: Phys.org
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