5 Luglio 2004 - Studiare l'energia oscura in laboratorio
Le giunzioni di Josephson riveleranno se c'è un legame con l'energia del vuoto
Le proprietà
della misteriosa "energia oscura" sarebbero misurabili anche in laboratorio. Un
esperimento relativamente semplice, basato sui dispositivi superconduttori noti come
giunzioni di Josephson, potrebbe mostrare se tutta o parte dell'energia oscura
nell'universo è dovuta alle fluttuazioni quantistiche del vuoto. L'ipotesi è stata
descritta in un articolo di Christian Beck della Queen Mary University di Londra e Michael
Mackey della McGill University di Montreal, disponibile online.
Secondo i fisici quantistici, il vuoto non sarebbe affatto tale come si ritiene nella
fisica classica, ma sarebbe caratterizzato da fluttuazioni di "punto zero".
Queste fluttuazioni sono una conseguenza del principio di indeterminazione e forniscono al
vuoto una struttura che si manifesta in molti modi differenti, per esempio con l'effetto
Casimir.
Numerose osservazioni astrofisiche hanno suggerito che almeno il 73 per cento
dell'universo è costituito da energia oscura, una forza gravitazionale repulsiva che
provoca un'accelerazione dell'espansione dell'universo. L'energia del vuoto è uno dei
candidati per spiegare cosa sia l'energia oscura, ma la quantità di energia nel vuoto
prevista dalla teoria è di circa 120 ordini di grandezza superiore a quella indicata
dalle osservazioni. Nel 1982, Roger Koch e colleghi del Lawrence Berkeley National
Laboratory avevano misurato lo spettro di frequenze delle fluttuazioni di corrente in
circuiti contenenti giunzioni di Josephson.
Secondo Beck e Mackey, le fluttuazioni di punto zero misurate da Koch raffreddando il
sistema e riducendo al minimo le vibrazioni termiche implicano una densità non nulla per
l'energia del vuoto. Questo valore non può eccedere il valore della densità di energia
oscura nell'universo. I due scienziati prevedono che futuri esperimenti con una nuova
generazione di funzioni di Josephson, in grado di lavorare a frequenze più elevate,
potranno mostrare se l'energia oscura è effettivamente legata all'energia del vuoto.
Fonte: Le scienze Online
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