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Quale di queste particelle è uno dei mediatori della forza nucleare debole?
a) Gluone
b) Fotone
c) Bosone W
d) Gravitone
Motiva la risposta e scrivici a redazione
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**Vincono il concorso mensile di aprile Giorgio di Betelli e Susanna di Perugia**
La risposta corretta è la c) Il bosone W
le interazioni deboli sono responsabili del decadimento di quark e leptoni. Le particelle mediatrici delle interazioni deboli sono due bosoni W - uno con carica elettrica positiva ed uno con carica elettrica negativa - e un bosone Z con carica elettrica nulla, tutti e tre hanno massa diversa da zero. Il raggio d'azione della forza debole è estremamente piccolo e solo di rado due particelle si trovano abbastanza vicine da sentire l'una la forza dell'altra. Il raggio d'azione della forza è così piccolo perché i bosoni W e Z che la mediano sono molto pesanti (il bosone W è 80 volte la massa del protone, mentre il bosone Z è 91 volte la massa del protone), così pesanti che è difficile per due particelle scambiarseli! Ne segue che anche l'intensità relativa delle interazioni deboli è estremamente piccola, tanto piccola che i processi di decadimento sono in generale eventi molto rari. Per approfondimenti: https://
La storia del bosone W è una storia molto italiana. Per la scoperta del bosone W, oltre che del bosone Z, Carlo Rubbia è stato infatti insignito del premio Nobel per la fisica nel 1984. Una storia che continua ancora oggi a tingersi dei colori del nostro paese, come dimostra la pubblicazione su Science, lo scorso 8 aprile, dell’ultimo atteso articolo firmato dalla collaborazione internazionale dell’esperimento Collider Detector at Fermilab (CDF), a cui l’Italia partecipa con l’INFN. L’articolo, che ha conquistato anche la copertina della prestigiosa rivista scientifica, riporta i risultati sulla misura più accurata di sempre del valore della massa del bosone W, effettuata analizzando l’intero set di dati acquisiti da CDF dal 2001 al 2011. Oltre a rappresentare l’ultimo successo della fisica italiana nello studio della forza elettrodebole, il risultato, in tensione con le previsioni teoriche, potrebbe anche indicare l’esistenza di fenomeni fisici ancora sconosciuti, che aprirebbero la strada a una fisica oltre il Modello Standard.
Per approfondimenti: https://home.infn.it/it/