L’ipotesi del neutrino di Majorana


Quando Majorana rientrò dall’estero, dove ebbe occasione di incontrare numerose importanti personalità scientifiche come Bloch, Bohr e Weisskopf, per alcuni anni non pubblico più alcun articolo. Tuttavia la sua attività di ricerca in tale periodo, concentrata principalmente sulla teoria dei campi e sull’elettrodinamica quantistica, e ben testimoniata da numerose note scientifiche inedite che sono attualmente sotto studio.

Nel 1937, forse dopo l’invito di Fermi a concorrere per una cattedra universitaria, Majorana pubblicò ciò che diventerà il suo articolo più famoso [9] – “Teoria simmetrica dell’elettrone e del positrone” – nel quale introdusse l’ipotesi nota come neutrino di Majorana.

Tale ipotesi fu rivoluzionaria per quei tempi poichè ammetteva che l’antimateria corrispondente ad una data particella potesse coincidere con la particella stessa, e questo era in aperta contraddizione con quanto aveva assunto Dirac per spiegare con successo il problema degli stati ad energia negativa nella teoria quantistica dei campi (che portò, quindi, alla scoperta del positrone). Con una lungimiranza senza precedenti, Majorana suggerì che il neutrino, la cui esistenza era appena stata ipotizzata da Pauli e Fermi per spiegare le strane proprietà del decadimento beta, potesse essere proprio una siffatta particella. Questo avrebbe reso unico il neutrino tra tutte le particelle elementari e, inoltre, poteva anche spiegare una sua massa diversa da zero. Attualmente molti esperimenti sono ancora rivolti a rivelare tali particolari proprietà, non escluso il noto fenomeno delle oscillazioni di neutrino.

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