percorso di Silvia Miozzi - 2020
I raggi cosmici sono essenzialmente costituiti da nuclei atomici di tutti gli elementi noti (principalmente protoni) dotati di grande energia che bombardano la Terra provenendo dallo spazio galattico ma anche extra-galattico.
Interagendo con i nuclei dell’alta atmosfera terrestre essi producono tutta una varietà di altre particelle.
Più di 50.000 raggi cosmici attraversano il nostro corpo nel tempo necessario a leggere queste pagine! Il loro studio ha consentito molti progressi nella fisica permettendo di ricavare utili informazioni sulla natura del mondo subatomico prima ancora che gli acceleratori di particelle fossero inventati. Tali ricerche hanno mostrato che, tra le particelle secondarie prodotte nelle interazioni dei raggi cosmici, non ci sono soltanto quelle che compongono la materia ordinaria (elettroni, protoni e neutroni), ma anche altre di natura fino ad allora sconosciuta!
Il positrone e il muone vennero appunto scoperti in questo modo. Il positrone è l'antiparticella dell’elettrone, la sua scoperta, da parte di Carl David Anderson confermò nel 1928 le predizioni di P. M. A. Dirac sull’esistenza dell’antimateria.
Anderson vinse il premio Nobel nel 1936 per questa scoperta. Nel 1937, sempre Anderson, insieme al suo studente Seth H. Neddameyer, studiando le interazioni dei raggi cosmici, scoprì una nuova particella, il muone, che ha la stessa carica elettrica dell' elettrone ma è 210 volte più pesante e, diversamente dall' elettrone, non è stabile ed ha vita molto breve.