Controllo di fatto della fisica delle particelle nel trailer di Ghostbusters con un fisico reale

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Le idee fondamentali della fisica delle particelle

Le idee fondamentali della fisica delle particelle
Anonim

Kristin Wiig reciterà nel ruolo del fisico delle particelle, Erin Gilbert acchiappa fantasmi, venire nei cinema a questo luglio. Nel trailer ufficiale, che è caduto giovedì, la compagna di artificieri ectoplasmatici Abby Yates, interpretata da Melissa McCarthy, le dice: "Erin, nessuno è migliore della fisica quantistica di te", mentre la telecamera si sovrappone a una lavagna coperta da una complicata confusione di complicazioni equazioni di aspetto. A quanto pare, questi sono non solo credibili ma anche scientificamente ambiziosi, secondo il fisico sperimentale dell'Università del Maryland e la professoressa Elizabeth Beise, Ph.D., che ha aiutato Inverso Effettivamente, controlla la lavagna di Wiig.

"Tutto ha un senso, per quanto io possa capirlo." Dice Beise. "Probabilmente avevano qualcuno che scriveva qualcosa che sembrava abbastanza vicino all'essere giusto".

È ovvio, fa notare, che il personaggio di Wiig sta stimando il tasso di decadimento del protone - un campo che è sfuggito per anni ai migliori fisici. "È una specie di argomento caldo", dice. "Se il decadimento del protone fosse effettivamente visto sperimentalmente, sarebbe molto, molto significativo. “

Questo, ovviamente, è evidente dall'equazione in basso al centro del tabellone, che dice "Proton Decay".

A destra di questa equazione, tuttavia, c'è un diagramma di Feynman, che è il modo in cui i fisici rappresentano le espressioni matematiche che descrivono il comportamento delle particelle subatomiche. "Tutto ciò è abbastanza sensato", dice Beise. "Questo particolare piccolo disegno qui in realtà viola una fondamentale simmetria della natura. Ecco perché il decadimento del protone sarebbe così eccitante."

"Qui, spiega, la combinazione del u, u, e d rappresenta un protone; il pi greco con lo zero pedice rappresenta uno "stato legato quark-antiquark".

A destra del diagramma di Feynman ci sono molte altre costanti che un fisico riconoscerebbe. L'alfa greco sopra, spiega Beise, è un parametro ben noto chiamato costante a struttura fine, che ti dice della forza dell'elettromagnetismo. Sotto di esso, l'alfabeto greco con un pedice S ti parla della "forte interazione" - la forza nucleare tra due quark. All'estrema sinistra della lavagna, sotto la voce "Accoppiamenti", sono presenti una serie di g s, il che suggerisce che "deve speculare su particelle aggiuntive".

Tutto ciò suggerisce che il personaggio di Wiig non è solo un fisico delle particelle legittimo: è una fisica delle particelle che tenta di fare mosse nella comunità scientifica.

"Le persone hanno cercato di osservare il decadimento dei protoni per lungo tempo, e ci sono dei limiti che sono molto astronomici", dice Beise. "Se c'è fisica là fuori che non siamo a conoscenza, questo è ciò che un fisico teorico cercherebbe di fare - guarda e vedi se c'è qualche meccanismo di qualcosa che accade nell'universo che indicherebbe un segnale".

Il decadimento del protone è sfuggito agli scienziati da decenni, afferma Beise, spiegando che tali esperimenti spesso avvengono in un enorme rilevatore di serbatoi d'acqua, come il Super-Kamiokande sotto il monte Ikeno giapponese. In termini molto generali, questi esperimenti consistono in un sacco di attesa per vedere se il segnale di un protone in decomposizione - il positrone caricato nel diagramma di Feynman - si presenterà come un lampo di luce.

Ma la parte più importante della lavagna non è affatto un'equazione - è a sito web. Al centro in alto c'è una serie di "variabili" che spiegano il sito web ParanormalStudiesLab.com, che porta a un video del fisico delle particelle del MIT James Maxwell, Ph.D., che spiega che gran parte della scienza con cui ha assistito in acchiappa fantasmi ha a che fare con la creazione - e ora tutto ciò ha senso - lo strumento per eccellenza del ghostbusting noto come pacchetto protonico.

Più avanti nel video, Maxwell continua a corroborare le valutazioni di Beise spiegando che un collega del MIT ha lavorato con i realizzatori per "assicurarsi che le lavagne e tutti i documenti che vedi sparpagliati nel laboratorio siano precisi".

Sembra che esistano teorie scientifiche per il backup di armi di fantasmi, almeno ipoteticamente. Se si possa mai applicare l'IRL resta da vedere - Maxwell sottolinea che sarebbe difficile tirare fuori la scienza su larga scala richiesta per un ciclotrone sopra uno zaino - ma per un film che tratta di ipotetici e melma fantasma, i dettagli sono notevolmente e lodevolmente validi.

"Non so se le equazioni sono giuste o no", dice Beise. "Mi sembra reale."

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