La fisica particellare

La fisica particellare

Par. 1) La struttura ultima della materia

Una particella elementare può essere considerata come un elemento di materia di cui non si conosce una struttura composita. Agli esordi della fisica delle particelle si riteneva che i costituenti ultimi della materia fossero quattro: protone, neutrone, elettrone e fotone; dei due nucleoni è stata successivamente teorizzata una struttura interna formata da quark, mentre le altre due particelle sono ancora oggi ritenute elementari.

Tutte le varie particelle interagiscono mediante le quattro forze fondamentali, di seguito citate in ordine di intensità decrescente:

forza forte (tra i quark)

forza elettromagnetica (di natura elettrica e mediata da fotoni)

forza debole (responsabile delle radiazioni)

forza gravitazionale (trascurabile a livello nucleare)

Le quattro particelle sono caratterizzata dalla massa, dalla carica elettrica e dalla vita media. La maggior parte di esse è soggetta a decadimento in corpuscoli di massa inferiore. Ad ogni particella sono assegnati dei numeri quantici, i quali descrivono il decadimento e le modalità di interazione con altre particelle. Durante una interazione tali numeri possono cambiare oppure restare inalterati, a seconda delle proprietà della particella considerata.

Ultima considerazione riguarda il Modello Standard: esso è il modello che descrive le interazioni tra le varie particelle e spiega la composizione subnucleare della materia mediante un limitato numero di costituenti elementari. Tale modello è in costante aggiornamento, viste le continue e aperte ricerche sull'argomento.