massa negativa

Creata una ‘massa negativa’ nell’Università di Washington

È notizia di questi giorni la creazione, presso la Washington State University, di un fluido con una massa negativa. Per quanto l’idea possa sembrare decisamente strana, i fisici coinvolti nell’esperimento sono riusciti nel loro intento.

Il liquido in questione, infatti, non accelera nella direzione della spinta ricevuta, bensì in quella opposta. Il fenomeno può verificarsi solamente in certe condizioni di laboratorio e, a detta del docente di fisica Michael Forbes (appartenente al team di ricerca), potrà aprire le porte verso nuovi concetti del cosmo.

L’idea alla base dell’esperimento è che, al contrario di quanto siamo abituati a credere, la massa possa avere non solo un valore positivo, ma anche negativo; così come una carica elettrica può avere valori di entrambi i segni, anche la massa segue lo stesso principio.

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Come influisce il segno della massa nei principi della dinamica?

Avendo introdotto il concetto di massa negativa, andiamo ora a ripescare il Secondo Principio della Dinamica di Isaac Newton, F = ma.

In condizioni normali (massa positiva), imprimendo ad un oggetto una certa forza, esso si allontanerà da noi con un’accelerazione positiva. Ma nel nostro caso, dove la massa ha segno ‘‘, la forza impressa avrà l’effetto opposto. L’oggetto tenderà ad avvicinarsi a noi, con un’accelerazione negativa.

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Creata una ‘massa negativa’ nell’Università di Washington

Condizioni necessarie per la creazione di massa negativa

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Seppur l’idea di una massa negativa possa dare alla testa, potete tranquillizzarvi: la creazione di questa particolare sostanza non è assolutamente cosa di tutti i giorni.

L’elemento che Forbes e colleghi hanno utilizzato nell’esperimento è il rubidio. Vari atomi sono stati raffreddati fin quasi al raggiungimento dello zero assoluto, dando vita al cosiddetto condensato di Bose-Einstein.

In questo stato le particelle si muovono in maniera estremamente lenta e, in accordo coi principi della meccanica quantistica, si comportano come onde. A questo punto, queste iniziano a muoversi all’unisono come un superfluido, senza quindi perdere energia. Una volta che le particelle più calde sono evaporate, il superfluido di rubidio avrà una massa regolare.

In seguito, i ricercatori hanno utilizzato dei laser per sbattere avanti e indietro gli atomi, cambiando il loro verso di spin. Una volta che il rubidio avrà raggiunto una velocità sufficiente, inizierà a comportarsi come se avesse massa negativa.

Quando lo spingi, accelera all’indietro; sembra quasi che il rubidio colpisca un muro invisibile.

 

 

 

Fonte: Spacedaily

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