Concetti Chiave
- Il modello standard descrive le interazioni tra particelle fondamentali e ha previsto l'esistenza di nuove particelle, molte delle quali già scoperte.
- Le particelle elementari sono organizzate in tre famiglie: la prima include l'elettrone e i quark up e down, la seconda il muone e i quark strange e charm, e la terza il leptone tau e i quark top e bottom.
- Ogni famiglia rappresenta particelle con massa crescente e instabilità, le quali non si trovano negli oggetti della vita quotidiana.
- Il modello include anche le antiparticelle e i mediatori delle interazioni elettromagnetiche, elettrodeboli e forti, come fotoni, bosoni intermedi e gluoni.
- Con tre versioni di diverso colore per ogni quark, il totale delle particelle elementari è 60, un numero che potrebbe crescere ulteriormente.
Il modello standard non solo descrive le interazioni fra le unità di materia in accordo quantitativo con le osservazioni effettuate in decenni di esperimenti, ma ha previsto l'esistenza di nuove particelle, molte già scoperte e qualcuna ancora in lista di attesa.
Le unità di materia assunte dal modello come elementari sono organizzate in una specie di piccola tavola periodica, in cui ogni riga è detta famiglia o generazione:
• nella prima famiglia, sono collocati l'elettrone, il neutrino elettronico e i due quark up e down, che rappresentano i mattoni fondamentali della maceria che compone l'universo;
• nella seconda famiglia trovano posto il muone, il neutrino muonico e i due quark strange e charm, particelle più pesanti e instabili;
• nella terza si trovano il leptone tau, il neutrino tauonico e i due quark top e bottom, particelle ancora più pesanti, che, come quelle della famiglia precedente, non sono contenute in alcun oggetto della nostra vita quotidiana.
Prese per colonne, le particelle della tabella mostrano fra loro una certa affinità.
Insieme a esse, naturalmente, il Modello Standard include le corrispondenti antiparticelle e, in più, comprende i mediatori dell'interazione elettromagnetica (i fotoni y) dell'interazione elettrodebole (i bosoni intermedi W+, W- e Z0, detti anche astenomi) e dell'interazione forte (gli otto gluoni).Poiché di ciascun tipo di quark esistono tre versioni di diverso colore, in totale le particelle elementari sono 60: non molte, ma forse troppe, anche considerando che probabilmente se ne dovranno aggiungere delle altre.
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