Scienze

Come costruire in casa un monopolo magnetico

Introvabile in natura, la particella ipotizzata da Dirac nel 1931 è stata infine creata in laboratorio. Aiuterà a capire la materia e l'origine dell'Universo. E mette fine a tanti tentativi fantasiosi.

Come i neutrini e il bosone di Higgs, il monopolo magnetico è rimasto una fatina della fisica dal 1931 - quando il fisico e matematico Paul Dirac lo ipotizzò - fino a poco tempo fa, quando scienziati dell'Amherst College (Massachusetts, Usa) e della Aalto University (Finlandia) l'hanno effettivamente creato, in un laboratorio del superfreddo, a temperature di pochi milionesimi di grado sopra lo zero assoluto, applicando un campo magnetico ad atomi di rubidio (la ricerca è pubblicata da Nature).

Fatina della fisica perché nulla nell'esperienza comune permette di ottenere un monopolo magnetico da un dipolo: divisa a metà più e più volte, una calamita mantiene sempre due poli. Ben oltre l'esperienza comune, poi, anche a livello atomico e subatomico il campo magnetico ha due poli. Benché solo ipotizzato, il monopolo magnetico ha tuttavia un ruolo importante nella fisica quantistica: è la particella che porta la minima quantità di carica magnetica, proprio come il monopolo elettrico è la quantità fondamentale - minima - di carica elettrica e coincide con l'elettrone (ipotizzato nel 1838 e scoperto nel 1894). Quello magnetico è importante anche per la comprensione di ciò che accadde una frazione infinitesimale di tempo dopo il Big Bang, quando la scienza ipotizza che si siano creati monopoli magnetici naturali, che abbiamo cercato nelle rocce lunari portate sulla Terra dalla prima missione Apollo e nei ghiacci dell'Antardide, senza averne trovato traccia.

Con queste premesse è facile capire come la sfida intellettuale, oltre che scientifica, rappresentata dal dipolo magnetico abbia alimentato fantasie e speranze (come i decimali del pi greco, l'ultimo teorema di Fermat, la conta dei numeri primi...) ed entusiasmi dovuti alla comprensione approssimativa del concetto. Il video Come costruire in casa un monopolo magnetico mostra e spiega una delle tante interpretazioni ingenue del problema.

4 febbraio 2014 Raymond Zreick
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