Plumbul antic îi ajută pe cercetătorii de neutrini

În jurul anului 50 î.Hr., ultima gală din Carthago Nova, Spania, în Italia, a fost o galeră comercială care transporta aproape șaptezeci de tone de plumb ca marfă, pe lângă diferite tipuri de amfore. Fiecare dintre cele două mii de bucăți de cărămizi de plumb cântăreau treizeci și trei de kilograme, adică o sută de lire romane, care corespundeau sarcinii maxime statutare de sclavi.

Materialul pentru prelucrarea ulterioară a fost un articol căutat în cele mai vechi timpuri, iar plumbul - latinescul numit plumbum - a servit ca materie primă pentru proiectilele utilizate în instalații sanitare, monede, greutăți și curele folosite de soldații romani, printre altele. Cu toate acestea, nava din povestea noastră nu a ajuns niciodată la destinație: s-a scufundat la doar un kilometru în largul coastei Sardiniei, lângă Oristano actual.

Din moment ce ancora sa nu a fost coborâtă și cărămizile stivuite una peste alta nu au fost împrăștiate, arheologii cred că arca nu s-a pierdut într-o furtună - poate trimisă în mod deliberat pe fundul mării. În orice caz, următorii doi mii de ani au trecut fără accident pentru epavă, în timp ce el aștepta la o adâncime de treizeci de metri în terenul nisipos pentru a fi descoperit de un scafandru amator.

După aceea, însă, evenimentele s-au accelerat. Știrile despre descoperiri au apărut în ziare și au fost citite și de un cercetător milanez în fizică nucleară, Ettore Fiorini. Ochii i-au clipit imediat când a aflat care era încărcătura navei antice. A călătorit rapid la Cagliari, capitala insulei, și a oferit ajutorul INFN, institutul italian de cercetare a fizicii nucleare, Inspectoratului Arheologic. În schimbul sprijinului financiar, el a cerut să le lase pe cei vizionați să obțină câteva cărămizi de plumb după ce arheologii le-au analizat temeinic. Acordul a fost gestionat și s-au obținut o sută douăzeci de bucăți din cele două mii de cărămizi. Totul s-a întâmplat acum mai bine de douăzeci de ani. Acum, însă, în aprilie, alte sute cincizeci de cărămizi de plumb sosesc de la Muzeul Cagliari la Laboratorul Național subteran Gran Sasso de sub Apenini, unde li se va da o nouă misiune.

Dar de ce sunt atât de populare aceste piese antice din plumb printre fizicieni? Există o serie de experimente de fizică nucleară și de particule hipersensibile, succesul cărora depinde de capacitatea detectoarelor de a fi protejate în mod adecvat chiar și de cea mai slabă radiație radioactivă găsită în mediu. Plumbul, ca element cu număr atomic ridicat, este un material de protecție excelent și utilizat pe scară largă. Cu toate acestea, există și un dezavantaj: izotopii radioactivi naturali sunt în mod inevitabil încorporați în piesele turnate în timpul producției lor. Și decăderea lor, oricât de mică ar fi, poate distruge măsurătorile fizicienilor.

Cu toate acestea, în cărămizile de plumb produse acum două mii de ani, izotopul în cauză, care are un timp de înjumătățire de douăzeci și doi de ani, s-a descompus perfect. Plumbul antic este, prin urmare, un material ideal și căutat. Cercetătorii Gran Sasso vor curăța acest plumb de contaminanții de suprafață și apoi vor topi totul pentru a face un scut pentru experimentul cu neutrini CUORE.

Experimentul urmărește să detecteze un proces ipotetic de bază numit dezintegrare beta dublă fără neutrini. Dacă au succes, ei pot obține informații de bază despre una dintre cele mai ascunse particule, neutrino.

Adevărul este că călătoria de la fundul mării până la laboratorul fizic nu este cu totul fără precedent, cercetătorii americani folosind plumbul care acoperea inițial o galeră spaniolă medievală scufundată. Cu toate acestea, imensa descoperire a Sardiniei este o mare avere. Când s-a pierdut încărcătura, familiile producătoare de plumb de origine italiană, ale căror nume apar și pe fiecare dintre cărămizile de plumb - fiii lui Marcus, Caius și Marcus Pontinelli; Fiul lui Caius, Quintus Appius și Caius Hispalius - nu ar fi putut ghici că descendenții lor care trăiesc două mii de ani mai târziu vor fi în continuare capabili să culeagă roadele muncii lor.