La scoperta dell’antiprotone
La gamma di energia del Bevatron non è stata scelta arbitrariamente, ma è stata specificamente scelta per fornire le giuste condizioni per la creazione di antiprotoni, particelle allora teoriche massicce come i protoni ma con carica elettrica negativa.
Quando i primi esperimenti di antimateria del Bevatron iniziarono quell’estate, c’era un clima di attesa: Gli sperimentatori ansiosi facevano a gara per avere tempo sulla macchina, i ricercatori principali si scambiavano scommesse sul fatto che gli antiprotoni sarebbero stati prodotti o meno, e altri guardavano solo con speranza.
Un team di ricerca del Bevatron è arrivato in testa alla mischia. Guidato da Emilio Segrè, il lavoro del gruppo era diviso tra due esperimenti. I ricercatori Owen Chamberlain e Clyde Wiegand avrebbero cercato di identificare gli antiprotoni determinando le masse e le cariche delle particelle prodotte sbattendo i protoni contro un bersaglio fisso. Un secondo gruppo, guidato da Gerson Goldhaber a Berkeley ed Edoardo Amaldi in Italia, registrerebbe le collisioni su emulsioni fotografiche e cercherebbe le esplosioni di energia a forma di stella previste dall’annichilazione protone-antiprotone.
Anticipando Twitter di cinque decenni, Wiegand mise una lavagna vicino all’ingresso del Bevatron e pubblicò aggiornamenti quotidiani sui progressi del gruppo.
Questa istantanea mostra che al 6 ottobre 1955 alle 16:30, il gruppo aveva rilevato 38 particelle cariche negativamente con la stessa massa dei protoni. Il rapporto nella parte inferiore del tabellone mostra a cosa andavano incontro i ricercatori: questi 38 ricercati segnali antiprotone erano stati setacciati da un pool di quasi due milioni di eventi particellari.
Wiegand, un appassionato di baseball, colse anche l’occasione per pubblicizzare la classifica delle 55 World Series tra i New York Yankees e i Brooklyn Dodgers. Il punteggio nell’angolo in alto a destra potrebbe riflettere la sua fedeltà: Bums 4, Yanks 3.
I ricercatori hanno passato due settimane ad assicurarsi che le loro scoperte fossero valide e difendibili. Poi, in una conferenza stampa del 19 ottobre, hanno annunciato di aver trovato l’antiprotone. La scoperta valse il premio Nobel a Chamberlain e Segrè nel 1959.
Il Bevatron continuò a produrre fisica per quasi 40 anni, finché il fascio si spense nel 1993. La demolizione della struttura è iniziata a luglio e ci vorrà fino al 2011 per completarla.
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