Osservato per la prima volta il "dialogo" tra due fotoni.


In questi giorni alcuni ricercatori del CERN di Ginevra e dall'Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, (noto anche con la sigla INFN), sono riusciti ad osservare per la prima volta due particelle di luce "dialogare" tra loro, grazie alla modifica del loro impulso, l'energia e la direzione. In pratica questo fenomeno, descritto sulla rivista Nature Physics e sul sito dell'INFN, è stato osservato da ATLAS, ovvero uno dei sei rivelatori di particelle costruiti per il Large Hadron Collider, (il più grande acceleratore di particelle del mondo conosciuto anche con la sigla LHC), e si tratta un risultato molto significativo perché l'interazione fra particelle di luce, (scientificamente note come fotoni), non è prevista dalla teoria classica dell'elettromagnetismo e rappresenta una delle prime previsioni dell'elettrodinamica quantistica, (o QED). Al riguardo Marina Cobal, coordinatrice per l'INFN dell'esperimento ATLAS, ha dichiarato: "Questo risultato è molto importante: si tratta della prima prova diretta che la luce interagisce con sé stessa alle alte energie. Questo fenomeno non è contemplato dall'elettromagnetismo classico e quindi quanto osservato fornisce una significativa prova della nostra comprensione della teoria quantistica dell'elettromagnetismo". Tuttavia per ottenere questo risultato i ricercatori hanno dovuto aspettare a lungo ed hanno dovuto studiare oltre 4 miliardi di eventi: si riteneva da tempo che sarebbe stato possibile riuscire ad osservare il fenomeno alle energie altissime raggiunge dall'acceleratore LHC nella nuova fase di attività e le speranze non sono andate deluse, in quanto i dati raccolti nel 2015, (ovvero quando nell'acceleratore si sono scontrati ioni di piombo ad energie senza precedenti), hanno portato all'individuazione di 13 candidati per il cosiddetto "scattering fotone-fotone" ed all'osservazione del "dialogo" in questione. Per farla breve, quando i pacchetti di ioni di piombo risultavano essere accelerati intorno ad essi si è generato un enorme flusso di fotoni e successivamente quando questi ioni si sono incontrati al centro del rivelatore ATLAS, solo pochi hanno effettivamente colliso, ed i fotoni vicini hanno potuto interagire l'uno con l'altro, cominciando, appunto, a "dialogare" fra loro. Comunque sia, come hanno spiegato loro stessi,

 i fisici di ATLAS continueranno a studiare il fenomeno in questione durante il prossimo esperimento con ioni pesanti all'interno del LHC, previsto, infine, per il 2018.

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