Scienzapertutti

2. La materia ordinaria e i quark

di B. Alessandro, E. Chiavassa , E. Scomparin

La materia ordinaria è composta da atomi formati da un nucleo di protoni (p) e neutroni (n), e da elettroni (e) che circondano il nucleo. Mentre gli elettroni sono particelle elementari cioè non sono composte da altre particelle, i protoni e i neutroni contengono al loro interno i quark (particelle elementari ). Vi sono in natura sei tipi di quark chiamati: up, down, charm, strange, top e bottom. Per ogni quark esiste la sua antiparticella: antiup, antidown, anticharm, ecc. I protoni, per esempio, sono composti da due quark up e un quark down, mentre il neutrone è formato da due quark down e uno up.

scienzapertutti_protone_up_down
protone
Scienzapertutti_neutrone_quark
neutrone
scienzapertutti_raggio_atomo
Raggioatomo ~ 10 -15 m

Rappresentazione schematica dell’atomo (non in scala).

 La parte centrale più scura è il nucleo formato da neutroni e protoni. Raggionucleo ~ 10-15 m. I puntini neri intorno al nucleo sono gli elettroni.

Particelle di due o tre quark.

Le particelle composte da tre quark - come il protone e il neutrone  - vengono dette barioni icona_glossario. In natura, oltre alle particelle composte da tre quark o da tre antiquark, vi sono anche particelle composte da un quark e un antiquark: i mesoni. Barioni e mesoni icona_glossario sono anche detti adroni icona_glossario. Di tutte le particelle composte da quark, sono stabili solo i protoni e i neutroni nei nuclei, mentre le altre sono instabili - ossia tendono a trasformarsi in tempi brevissimi in altre particelle .

Esempi di Adroni:

ScienzaPerTutti_barione

ScienzaPerTutti_mesone

barione mesone

 

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