domenica 2 febbraio 2014

È stato osservato il monopolo magnetico? No!

L'altro giorno, a seguito di entusiastiche notizie di stampa, mi chiedevo se fosse stato finalmente osservato/scoperto il monopolo magnetico previsto da Dirac (sorvolo qui sulle domande poste da Serena, in quanto Paolo ha già risposto in maniera precisa e chiara... domande e risposte le trovate nei commenti all'articolo citato sopra).

Oggi posso rispondere: no, non è stato osservato/scoperto. È stato solo simulato (e neanche per la prima volta, anche se mai prima così bene).
Vediamo ora la storia nei dettagli, perché non è la rivoluzione che si strilla, ma è comunque una pagina di ottima fisica (i cui autori comunque meritano una tiratina d'orecchie).
Qui l'articolo originale su Nature, purtroppo a pagamento.

Un gruppo di ricerca ha voluto vedere come si comporterebbe un elettrone nelle vicinanze di un monopolo magnetico.
Per farlo però serviva, appunto, un monopolo. Ma in magazzino a quanto pare non ne hanno trovati ;)
Battute a parte, un monopolo non è mai stato osservato, però le caratteristiche che dovrebbe avere sono note. Quindi? Quindi, si sono detti, vediamo di simularcelo.
Hanno preso un bel po' di atomi di rubidio, li hanno raffreddati ben bene (a circa cento miliardesimi di grado sopra lo zero assoluto) fino a trasformarli in un condensato di Bose-Einstein. Non è qui il caso di stare a discutere in dettaglio cos'è questo condensato, basti qui sapere che atomi in particolari condizioni perdono la propria individualità e si comportano come, appunto, un unico stato condensato.
Ora, il trucco è che, mentre un singolo atomo non potrà mai essere un monopolo, un tale condensato - grazie al comportamento collettivo degli atomi - produrrà un campo magnetico uguale a quello che sarebbe prodotto da un monopolo magnetico.

Per una descrizione corretta e al tempo stesso abbastanza semplice della cosa, potete leggere questo commento (sempre su Nature, stavolta non a pagamento).
Lasciatemi citare una frase in esso contenuta (e pronunciata da Steven Bramwell, fisico allo University College di Londra):

There’s a mathematical analogy here, a neat and beautiful one. But they’re not magnetic monopoles [...]
(Vi è qui un'analogia matematica, accurata e bella. Ma non sono monopoli magnetici [...])

Quindi, Dirac deve aspettare.

Perché gli autori dell'articolo meritano una tirata d'orecchie?
Leggete il titolo dell'articolo originale:

Observation of Dirac monopoles in a synthetic magnetic field
(Osservazione di monopoli di Dirac in un campo magnetico sintetico)

È vero che, se scrivevate "Simulazione" invece di "Osservazione", al di fuori degli addetti ai lavori nessuno vi cagava... però non mi sembra proprio della massima onestà intellettuale piegare così le parole...

Saluti,

Mauro. 

10 commenti:

Serena ha detto...

Secondo la Treccani l'osservazione è: "Nelle varie discipline scientifiche, la fase primaria dell’indagine, costituita dal complesso di operazioni necessarie per la rilevazione dei dati riguardanti lo svolgimento di un determinato fenomeno, in modo da renderne possibile la descrizione (qualitativa e quantitativa) e, in seguito, il riconoscimento; o. astronomica, meteorologica, geofisica, ecc., a seconda del tipo di fenomeno interessato.", quindi tanto sbagliato, non mi sembra. Ad ogni modo, tralasciando la questione semantica, mi interesserebbe di più sapere cosa ha fatto l'elettrone. :-)

Mauro ha detto...

Infatti, io ho scritto "piegare" le parole, non "usarle a sproposito".
In questo caso "osservazione" era non scorretta ma ambigua... e io credo che gli autori sapessero benissimo che la maggioranza dei lettori ne avrebbe scelto il significato scorretto.

Serena ha detto...

Chiarito il punto, mi dici come si è comportato quel povero elettrone? :-)

Mauro ha detto...

Quello lo sto cercando :)

Paolo Restuccia ha detto...

Grazie per la spiegazione Mauro! In poche parole non è stato scoperto niente di nuovo, visto che già in altri stati condensati si sono visti comportamenti collettivi delle particelle associabili a un monopolo magnetico. :-)

Mauro ha detto...

Da quel che ho capito io di fatto si tratta "solo" della miglior simulazione del monopolo mai fatta.

Serena ha detto...

Stai cercando l'elettrone per chiederglielo personalmente? :-P

Mauro ha detto...

E se fosse? :-)

Anonimo ha detto...

Abbassandosi a logiche più terra terra (sì, sì, quella dove l'ago della bussola si dirige a Nord), se un giorno il popolo italiano dovesse per caso trovarsi in uno stato tipo Condensato Bose-Einstein, batti un colpo per cortesia.... :) Bb

Mauro ha detto...

Ehm, ehm... temoche il colpo ormai sarà battuto in ritardo...