L'universo misterioso: raggi cosmici

2. La conferma di Hess

di Franco L. Fabbri e Luigi Benussi

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Victor Hesse nel 1912 in Austria, prima della sua ascensione in pallone.

Questo risultato creò molto scompiglio nella comunità scientifica e venne ritenuto inattendibile dalla maggior parte degli scienziati finché, due anni dopo, il fisico austriaco Von Victor Franz Hess icona_biografia, convinto dell’ottima qualità dello strumento costruito e utilizzato da Wulf, decise di effettuare un nuovo esperimento, per quei tempi innovativo e audace. Si trattava di portate lo strumento non a 300 metri dal livello del suolo, ma a migliaia di metri di altitudine con un pallone areostatico . Questo avrebbe consentito di chiarire se, insieme alla radioattività di fondo, ci fosse un’altra sorgente di radiazione esterna alla Terra. Hesse si rendeva conto che, per togliere ogni dubbio alla misura, era necessario che sul pallone ci fosse un esperto in grado di operare lo strumento e di interpretare i risultati con certezza. Decise di imbarcarsi lui stesso sul pallone.

 

Fu un giorno memorabile! Man mano che il pallone si innalzava dal suolo, il livello di radiazione, in accordo con quanto osservato da Wulf, diminuiva molto più lentamente di quanto atteso, fino a stabilizzarsi verso i 700 metri. A partire dai 1500 metri di elevazione, il segnale ricominciò a crescere finché, a 5000 metri dal suolo, raggiunse un livello addirittura doppio rispetto al segnale di fondo che la strumentazione misurava al suolo. Non c’erano più dubbi: una radiazione di origine ignota proveniva dallo spazio penetrando l’atmosfera terrestre! Per questa scoperta, Hesse venne insignito del premio Nobel nel 1946.

La natura di questa radiazione proveniente dal cosmo restò misteriosa per moti anni. Nel 1925, R.A. Millikan icona_biografia, ipotizzò che consistesse di raggi gamma (onde elettromagnetiche) fuori della zona del visibile , dandogli il, nome di “raggi cosmic".

Un altro fisico, A. H. Compton icona_biografia, riteneva invece che si trattasse di particelle cariche. Esperimenti successivi mostrarono che la seconda ipotesi era quella valida. La distribuzione della radiazione variava infatti con la latitudine, come ci si attende appunto per le particelle cariche (e non per i raggi gamma, che non hanno carica) sotto l’influenza del campo elettromagnetico terrestre. Nel 1930, il fisico italiano B. Rossi icona_biografia notò che, se la carica delle particelle era positiva, esse dovevano provenire in maniera preferenziale da est. In effetti era così, come fu dimostrato sperimentalmente da T.H. Thomson   ; qualche mese dopo. Ma il termine “raggi cosmici”, creato nell’ipotesi che si trattasse di una radiazione senza carica, era ormai entrato nell’uso comune. Oggi sappiamo molte cose sui raggi cosmici, ma molte sono quelle ancora ignote.

 

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Ultima modifica: 28 maggio 2018

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