Si ritiene che le costanti fondamentali della natura siano costanti, ma alcuni scienziati ritengono che potrebbero cambiare nel tempo. Esistono diversi modi per misurare queste costanti e alcuni di questi metodi sono più precisi di altri. Confrontando le misurazioni effettuate in momenti diversi, gli scienziati possono cercare eventuali cambiamenti nei valori delle costanti.
Uno dei modi più precisi per misurare le costanti fondamentali è utilizzare la spettroscopia. La spettroscopia è lo studio dell'interazione della luce con la materia. Misurando le lunghezze d'onda della luce assorbite o emesse da atomi e molecole, gli scienziati possono determinare i valori delle costanti fondamentali.
Un altro modo per misurare le costanti fondamentali è utilizzare gli acceleratori di particelle. Gli acceleratori di particelle sono macchine in grado di accelerare le particelle a energie molto elevate. Facendo collidere queste particelle tra loro, gli scienziati possono creare nuove particelle e studiarne le proprietà. Queste informazioni possono essere utilizzate per determinare i valori delle costanti fondamentali.
Combinando i risultati delle misurazioni con metodi diversi, gli scienziati possono comprendere meglio i valori delle costanti fondamentali e come potrebbero cambiare nel tempo. Queste informazioni possono aiutarci a capire di più sull’universo e su come funziona.
Ecco alcuni esempi di come le misurazioni possono aiutare a mostrare se le costanti stanno cambiando:
* È stato misurato che la velocità della luce è la stessa in tutte le direzioni, con una precisione molto elevata. Ciò suggerisce che la velocità della luce è costante e non cambia nel tempo.
* È stato misurato che la massa dell'elettrone è la stessa in tutti gli atomi, con una precisione molto elevata. Ciò suggerisce che la massa dell'elettrone è costante e non cambia nel tempo.
* È stato misurato che la carica del protone è la stessa in tutti i protoni, con una precisione molto elevata. Ciò suggerisce che la carica del protone è costante e non cambia nel tempo.
Tuttavia, ci sono alcune misurazioni che suggeriscono che le costanti fondamentali potrebbero cambiare nel tempo. Ad esempio, alcuni studi hanno scoperto che la costante di struttura fine, che è una misura dell’intensità della forza elettromagnetica, potrebbe diminuire nel tempo. Altri studi hanno scoperto che il rapporto di massa protone-elettrone potrebbe aumentare nel tempo.
Queste misurazioni sono ancora molto preliminari e non è ancora chiaro se le costanti fondamentali stiano effettivamente cambiando nel tempo. Tuttavia, questi studi suggeriscono che è importante continuare a misurare le costanti fondamentali con elevata precisione per determinare se stanno cambiando o meno.
Se le costanti fondamentali cambiassero, ciò avrebbe un profondo impatto sulla nostra comprensione dell’universo. Significherebbe che alcune delle leggi più basilari della fisica non sono così costanti come pensavamo, e aprirebbe nuove possibilità per comprendere l’universo.