L'antimateria attorno a noi
L'idea dell'antimateria è un'idea così rivoluzionaria che per essere
accettata dovette attendere molte verifiche sperimentali.
Oggi l'antimateria è usata ogni giorno in medicina per analizzare lo stato
del cervello, tramite la tecnica chiamata Positron Emission Tomography (PET). La
PET è un metodo di indagine che permette di misurare funzioni metaboliche e
reazioni biochimiche in vivo ed ha larga applicazione nelle neuroscienze, in
oncologia e cardiologia. Nella PET i
positroni provengono dal decadimento di
nuclei radioattivi
che vengono incorporati in un fluido speciale, iniettato poi
per via endovenosa al paziente. I positroni emessi
annichilano
con gli elettroni
degli atomi
vicini e danno luogo a due
raggi gamma
emessi in direzioni opposte.
Essi vengono rivelati tramite opportuni
rivelatori,
disposti in "anelli" attorno
al paziente, per individuare e registrare i punti in cui si sono verificate le
annichilazioni e quindi ricostruire dove si è distribuito il radiofarmaco nel
corpo.
Fig. 1: Tipica scansione PET che permette di individuare
l'attività metabolica cerebrale. |
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Fig. 2: Rappresentazione grafica del funzionamento della PET.
Clicca sulla figura per vedere l'animazione. (Se non riesci a vedere
l'animazione scarica Flash Player [qui]).
(Credit:
Davide Centomo, Dip. di Fisica Università di
Bologna) |
Raggi cosmici
provengono dallo spazio esterno, da ogni direzione. Alcuni di
essi passano attraverso il nostro corpo ogni secondo di ogni giorno, ovunque noi
siamo. I raggi cosmici primari sono composti principalmente da
protoni
e nuclei di elio (e relativamente pochi nuclei più pesanti) di alta energia. Giungendo nell'alta atmosfera terrestre essi collidono con i
nuclei atomici
di azoto e ossigeno dell'aria. In molte collisioni l'energia
ricompare come massa di nuove particelle e antiparticelle. I raggi cosmici sono
così una sorgente naturale di antiparticelle e nel 1932 , studiandoli,
Carl
Anderson rivelò la prima antiparticella, il positrone.
Fig. 2: Un raggio cosmico interagisce nell'alta atmosfera
dando luogo ad una cascata di nuove particelle e
antiparticelle.
(Credit:
INFN-Notizie N.6 aprile 2001 "Dai
raggi cosmici all' universo" ) |
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Fig. 3: Rappresentazione animata dell'interazione di un
raggio cosmico con l'atmosfera. Per vedere l'animazione clicca sulla figura.
(Se non riesci a vedere l'animazione scarica Flash Player [qui]).
(Credit:
Davide Centomo, Dip. di Fisica Università di
Bologna) |
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