Un positrone intrappolato per mesi diventa un laboratorio quantistico

Come si studia una particella che si annichilirebbe toccando il contenitore? A Northwestern la risposta è tenerla sospesa nel vuoto con campi elettrici e magnetici. Il gruppo di Gerald Gabrielse ha isolato così un positrone, il corrispettivo dell’elettrone con carica positiva, per mesi.

Intrappolare antimateria era già possibile. Lo studio pubblicato il 21 ottobre su Physical Review Letters porta sul singolo positrone un controllo quantistico già ottenuto con gli elettroni: dopo averlo rallentato e raffreddato, i ricercatori usano microonde per modificarne e rilevarne i singoli stati energetici. L’interno della trappola è a circa 0,3 gradi sopra lo zero assoluto.

Il prossimo passo è misurarne le proprietà magnetiche e confrontarle con quelle dell’elettrone. La teoria prevede valori uguali in modulo: un’eventuale differenza metterebbe in discussione il Modello standard. Quel risultato non c’è ancora, ma ora c’è una particella di antimateria che si lascia interrogare con la precisione necessaria per cercarlo.