Re: Antimateria

From: Roberto Divia <Roberto.Divia_at_cern.ch>
Date: Tue, 19 May 2009 13:25:06 +0200

MF wrote:
> On 18 Mag, 13:40, Roberto Divia <Roberto.Di..._at_cern.ch> wrote:
>>> Spero che qualcuno di voi lo abbia già visto, perché vorrei sapere se,
>>> gli effetti dell'esplosione di una piccola quantità di antimateria
>>> potrebbero essere realmente quelli mostrati in una scena del film...a
>>> mio parere, assolutamente ridicoli.
>> Tutto dipende dalla definizione di "piccola quantita`".
>
> La quantità prodotta nell'esperimento del CERN...nel film in
> questione.

ATLAS (come gli altri tre esperimenti LHC: ALICE, CMS e LHCb) non produce nulla,
si limita a registrare. E` l'acceleratore che crea materia nei quattro punti di
interazione (un punto per ogni esperimento), ma nulla di comparabile a quanto
mostrato nel film per l'antimateria. Vengono create solo particelle elementari a
vita estremamente breve (la ricostruzione mostrata dal film mi sembrava molto
realistica in questo senso). Niente antimateria a questo livello.

Se invece andiamo a vedere gli impianti che _creano_ l'antimateria (per esempio
quelli che fornivano le particelle per il LEP, l'antecendente del LHC), allora
qui abbiamo antimateria, ma a livello di particelle elementari. Nulla di
visibile e/o tangibile. Pericolo zero. Di piu` non posso dire dato che io non
sono un fisico.

>> Se parliamo di quanto il CERN (o istituzione analoga) possa produrre durante un
>> arco di tempo (semi)ragionevole (diciamo dopo qualche decennio non-stop) allora
>> la risposta e` no.
>
> Sempre nel film in questione, quella quantità di antimateria ( che a
> me sembra piccola), poteva produrre gli effetti mostrati?

Mi ripeto, bisogna vedere la massa di questa antimateria. Cosi` a occhio nessuno
puo` dire nulla. Parliamo di particelle? Di atomi? Di molecole? Di milioni di
molecole? Con quanto si produce al CERN: assolutamente no.

>> Se invece andiamo su scala Star Trek, allora il discorso cambia. Il contatto tra
>> materia e anti-materia converte tutta (al 100%!) la massa in energia, quindi...
>
> Non ho capito...perdonami.

Se avessi qualche grammo (o piu`) di antimateria, allora gli effetti potrebbero
essere simili a quelli mostrati nel film. E = mc^2 L'energia e` uguale al
prodotto massa per la velocita` della luce al quadrato:

http://en.wikipedia.org/wiki/Mass-energy_equivalence:
> one gram of mass �" approximately the mass of a U.S. dollar bill �" is equivalent to the following amounts of energy:
>
> 89.9 terajoules
> 24.9 million kilowatt-hours (≈25 GW·h)
> 21.5 billion kilocalories (≈21 Tcal) [9]
> 21.5 kilotons of TNT-equivalent energy (≈21 kt) [9]
> 85.2 billion BTUs[9]

Un grammo di antimateria = 21.5 Kilotons di TNT. Un grammo in aria libera
darebbe 43Kt(un grammo di antimateria e un grammo di materia). Per fare un
esempio, la bomba di Nagasaki rese 21kt. L'annichilazione materia-antimateria
rende al 100%.

>>> E poi, gli effetti sarebbero stati
>>> gli stessi se l'esplosione sarebbe avvenuta sulla Terra, anziché, come
>>> accade nel film, a una certa distanza dalla superficie terrestre?
>> Questa domanda non l'ho capita...
>
> Nel film, l'antimateria viene fatta esplodere, credo, a non più di
> 1000 m dalla superficie terrestre.

Piu` bassa, credo (di piu` non voglio dire per non rovinare il film a chi non
l'ha ancora visto).

> Se l'esplosione dell'antimateria fosse avvenuta a diretto contatto con
> la superficie terrestre, gli effetti sarebbero stati più devastanti?

Qui ci vorrebbe un esperto in radiazioni (termiche, ionizzanti, luminose) e in
onde d'urto. Un artigliere nucleare.

Ciao,
-- 
        Roberto Divia`              Love at first sight is one of the greatest
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Received on Tue May 19 2009 - 13:25:06 CEST

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