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0436. Quark e colori

espertomini

Ho imparato che i protoni e i neutroni sono composti da tre quark ciascuno e che di quark ne esistono 6 tipi detti sapori up, down ecc..) Ho inoltre appreso che ai quark è stato attribuito anche un colore o carica di colore: rosso,verde, blu. La domanda è questa: qual è il colore del singolo quark? cioè il charm o il bottom o il top è rosso, è verde o è blu? o possono cambiare colore a rotazione? Vorrei capire insomma qual è il colore dei due quark up del protone, o dei due down del neutrone; o la mia è una domanda spaventosamente ignorante? Grazie infinite e cordiali saluti. Nazario

 


sem_esperto_verde

Esistono sei diverse tipologie di quark icona_glossario e i barioni icona_glossario (quindi anche protoni e neutroni) sono costituiti da 3 quark ciascuno.

Per quanto riguarda il colore, invece, conviene specificare due cose importanti. In primo luogo, stiamo parlando tecnicamente di un numero quantico (il numero quantico icona_glossario di colore) che nulla a che fare con lo spettro della luce: è solo un nome con cui si è voluto indicare una tipologia di carica trasportata dai quarks. Simpaticamente, la teoria che studia le interazioni tra i colori si chiama "Cromodinamica Quantistica" (cfr. il percorso sul Modello Standard nel nostro sito icona_esperto ).

In secondo luogo, va evidenziato il fatto che ogni quark può possedere uno qualunque dei tre colori che lei menziona. La cosa importante, però, è come questi colori si combinano; infatti, le particelle, cosi’ come le vediamo per esempio negli apparati sperimentali, sono prive di colore o, come si dice tecnicamente, sono neutre dal punto di vista del colore. Di conseguenza i quarks dentro i barioni devono portare una carica tale che la loro somma produca un oggetto non colorato: ci devono quindi essere simultaneamente i colori rosso, verde e blu a formare un colore "bianco", ossia neutro. Oppure, nel caso dei mesoni icona_glossario che possiedono un quark ed un anti-quark, un rosso che si combina con un anti-rosso, oppure un verde con un anti-verde o ancora un blu con un anti-blu. Non ha importanza se sia l'up o il down a possedere un determinato colore: quello che conta è la composizione finale che, ribadisco, deve essere neutra.

 

Davide Meloni, fisico

 

   Domande e Risposte di SxT

ultimo aggiornamento giugno 2015



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