Radioattività non oscillante

Recenti esperimenti hanno riportato variazioni temporali della costante di decadimento di nuclei radioattivi, con periodo, in genere, di un anno e con ampiezza dei per mille. Nell'articolo "Search for time modulations in the decay rate of  ⁴⁰K and   ²³²Th", in corso di stampa su Astroparticle Physics, E. Bellotti e collaboratori mostrano che, nei casi studiati, non c’è alcuna modulazione anomala.

Già due anni fa essi avevano escluso, con un esperimento in sotterraneo nei Laboratori Nazionali del Gran Sasso (LNGS), oscillazioni con periodo tra sei ore e un anno e ampiezza maggiore di 9.6 × 10^-5 per il nucleo di cesio ¹³⁷Cs, da confrontare con un 0.2% trovato da altri in precedenza.

I risultati attuali sono di due esperimenti ai LNGS. Il primo ha cercato modulazioni nel rateo della cattura elettronica del potassio ⁴⁰K. Una piccolissima modulazione annuale è stata osservata, di ampiezza relativa di (4.5 ± 0.8) × 10^-5. L’esperimento, essendo in superficie non era schermato dai raggi cosmici. La nota modulazione annuale del ±3.5% del loro flusso spiega l’effetto osservato.

L’esperimento sul torio ²³²Th è avvenuto invece in sotterraneo, dove il flusso di muoni cosmici è ridotto di sei ordini di grandezza e quello di neutroni ambientali di tre. Per dare un’idea della delicatezza della misura, si pensi che una variazione di un micron nella distanza tra sorgente e rivelatore cambia l'efficienza di rivelazione di circa 5 × 10^-5. L’analisi dei dati ottenuti esclude, con una sensibilità di 4 ×10^-5, qualsiasi modulazione di periodo inferiore all’anno.