1. UNO SCUDO PER LA TERRA
Secondo le nostre ipotesi i muoni dovrebbero
perdere più energia nel raggiungere la superficie
terrestre durante le giornate piovose e/o nuvolose,
poiché in queste condizioni quel tratto di atmosfera
risulta essere più denso. Ci aspettiamo quindi nelle
giornate piovose un flusso di mu rivelato a Toledo
inferiore a quello registrato nelle giornate serene.
La loro vita media dura circa 2,2 microsecondi, tempo dopo il quale decadono in un
elettrone e in una coppia neutrino – antineutrino. Muovendosi però alla velocità prossima a
quella della luce riescono comunque, in questo breve intervallo di tempo, a raggiungere il
livello del mare ed essere rilevati anche al di sotto di esso. Nel loro cammino
nell’atmosfera perdono energia per cui quelli di bassa energia ne vengono assorbiti.
I muoni μ si formano nell’atmosfera a causa di collisioni tra protoni altamente energetici,
provenienti dallo spazio e atomi di ossigeno e/o azoto.
Essi sono particelle fondamentali con carica elettrica negativa o positiva e spin pari a ½.
Il grafico così ottenuto non evidenzia alcuna correlazione tra flusso di μ e condizioni di
piovosità.
Oltre al campo magnetico della Terra, a proteggerci dai raggi cosmici concorre l'atmosfera con la
sua massa
Ogni giorno la Terra è ‘bombardata da radiazioni cosmiche altamente
energetiche. Nella stazione di Toledo Il Totem installato dall’INFN rileva in
particolare i MUONI contenuti in questa pioggia di particelle.
Esiste una correlazione tra la frequenza di muoni rivelati dal telescopio di
Toledo e le condizioni atmosferiche all’esterno della stazione?
Secondo alcune teorie inoltre la
ionizzazione delle molecole di aria
nell’atmosfera, provocata dal flusso
di particelle cariche generate
dall’interazione dei raggi cosmici
con i nuclei di azoto e/o di
ossigeno, causa essa stessa
maltempo e temporali perché le
molecole così ionizzate fungono da
nuclei di aggregazione dell’umidità
presente nell’atmosfera.
Ci siamo chiesti allora:
Per verificare questa ipotesi abbiamo
messo a confronto il flusso di mu
registrato giornalmente a Toledo con le
condizioni di temperatura e umidità
relativa dell’atmosfera, ottenendo il
grafico riportato a fianco.
Temperatura
media
Umidità relativa
Flusso giornaliero medio
Media + 1 σ
Media - 1 σ
Esso invece evidenzia una sistematica deriva negativa nel conteggio totale giornaliero che
segnaliamo ai fisici responsabili dell’installazione affinché indaghino sulle cause di tale
probabile anomalia.
