1. Il modello standard

ScienzaPerTutti modello standard homeIl percorso "IL MODELLO STANDARD" costituisce un vero e proprio vademecum per capire come sia fatta la materia, quali siano i mattoni fondamentali che la compongono e come questi costituenti interagiscano tra loro. Nel modello standard i fisici racchiudono la conoscenza che hanno elaborato studiando le particelle e le 4 forze fondamentali. Il modello standard non riesce tuttavia a spiegare tutto ciò che osserviamo e sono proprio gli interrogativi ancora aperti a guidare la ricerca nella fisica delle particelle, per comprendere fino in fondo l’Universo che ci circonda.

 

di Patrizia De Simone

I fisici hanno elaborato una teoria, chiamata Modello Standard, che vuole descrivere sia la materia che le forze (interazioni) che agiscono nell'Universo. La bellezza di tale teoria risiede nella sua capacità di descrivere tutta la materia sulla base di poche particelle icona_glossario e interazioni fondamentali icona_glossario.

Le idee chiave sono :

Esistono delle particelle che sono i costituenti fondamentali della materia. Il Modello Standard sostiene che queste si dividono in 2 gruppi principali - i quark icona_glossario e i leptoni icona_glossario - e ogni gruppo è costituito da 6 elementi ( detti anche sapori icona_fumetto o flavour).

Esistono poi delle particelle che fungono da mediatrici per le forze.

Le interazioni tra le particelle fondamentali di materia avvengono tramite lo scambio di tali particelle (un esempio che svilupperemo in seguito è il mediatore dell'interazione elettromagnetica, il fotone).

Il Modello Standard è una buona teoria in quanto gli esperimenti fatti l'hanno verificata con un'incredibile precisione. Nel percorso "Le particelle sub-atomiche" abbiamo visto che la materia che ci circonda è composta da soli tre tipi di particelle: gli elettroni icona_glossario, i protoni icona_glossario, e i neutroni icona_glossario, che si uniscono per formare gli atomi icona_glossario . In realtà, protoni e neutroni non sono particelle fondamentali, bensì sono entità costituite da due tipi di quark (quelli up e down) e tenuti assieme dalla forza forte. Mentre l’elettrone non è composto da altre particelle, per quello che sappiamo, ed è un tipo di leptone.

Ma perché il Modello Standard introduce nuove particelle oltre ai quark up icona_glossario, down icona_glossario e l'elettrone? Per rispondere a questa domanda iniziamo il percorso introducendo le forze che agiscono tra le particelle fondamentali.

Tags: , , , ,