La nuova particella scoperta dal Cern

28/04/2012 - di

Grazie al collisionatore LHC un team di fisici ha osservato un barione composto da 3 quark

La nuova particella scoperta dal Cern

Un gruppo di fisici dell’Università di Zurigo ha scoperto una particella finora rimasta sconosciuta composta da 3 quark nel LHC, il grande acceleratore di particelle sito al Cern di Ginevra. Un nuovo barione è stato così scoperto per la prima volta all’interno del LHC, il Large Hadron Collider, grande collisore di adroni in italiano.Il barione noto come Xi_b^*  ha confermato i postulati fondamentali della fisica sul legame dei Quark.

NUOVA SCOPERTA - Nella fisica delle particelle, la famiglia dei barioni si riferisce alle particelle composte da tre quark. I quark formano un gruppo di sei particelle che differiscono tra di loro per massa e carica. I due quark più leggeri, i cosiddetti quark up e quark down, formano due componenti atomici, protoni e neutroni. Tutti i barioni sono composti dai tre quark più leggeri (up, down e strange) che sono conosciuti. Solo pochissimi barioni con quark pesanti sono stati osservati finora. Posson essere generati solo artificialmente negli acceleratori di particelle quando sono pesanti e molto instabili.
Nel corso della collissione protonica nel collisionatore LHC al Cern, i fisici Claude Amsler, Vincenzo Chiochia and Ernest Aguiló dell’Università di Zurigo sono riusciti ad individuare un barione con una luce e due quark pesanti. La particella Xi_b^*  è composta da un quark up, un quark bottom  e uno strange, è neutra elettricamente ed ha uno spin di 3/2 (1.5). La sua massa è comparabile a quella di un atomo di litio.

IL LEGAME DEI QUARK - La nuova scoperta significa che due dei tre barioni previsti nella teoria della composione usb è stata ora osservata. La scoperta si basata sui dati raccolti nel rilevatore CSM, al cui sviluppo è stata coinvolta la stessa Università di Zurigo. La nuova particella non può essere individuata direttamente perchè è troppo instabile per essere registrare. Xi_b^*, comumque, si rimpoe in una cascata di prodotti di decadimento conosciuti. Ernest Aguiló, uno studente Phd, ha identificato le tracce dei rispettivi isotopi nella misurazione dei dati ed è stato in grado di ricostruire le cascate di decadimento partendo dal Xi_b^* . I calcoli sono basati sui dati della collisione tra protoni efffetttuata ad un’energia di sette Tera.  Un totale di 21 prodotti da decadimento Xi_b^* è stato scoperto, statisticamente sufficiente per escludere una semplice fluttuazione. La scoperta della nuova particella conferma la teoria di come i quark si leghino e di conseguenza aiuta a comprendere la forte interazione, una delle quattro forze primarie della fisica che determina la struttura della materia. L’Università di Zurigo è coinvolta nell’utilizzo del LHC al Cern con tre gruppi di ricerca. Il rilevatore CMS (Compact Muon Solenoid) è stato ideato per misurare l’energia e il momento dei fotoni, elettroni, muoni e altre particelle caricate con un grande livello di precisione. 179 università e centri accademici lo hanno sviluppato.

4 Commenti

  1. Fireman scrive:

    Io conoscevo il Barione F.C. … Franco Causio…

  2. Giovanni lo scettico scrive:

    Forse vi converrebbe rileggere gli articoli prima della pubblicazione…

  3. Tommaso scrive:

    tutto ciò
    fa ben presagire per la presenza di almeno un singolo neurone nella capoccia di Renzo Bossi?

  4. ugo scrive:

    la scoperta va verificata dalla gelmini se no non è valida.

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