I ricercatori del MIT hanno risolto un dilemma sui quark vecchio 35 anni



Importante traguardo raggiunto dai fisici del MIT, che hanno annunciato di aver scoperto la risposta ad una domanda che ha provocato non pochi grattacapi agli studiosi di fisica nucleare negli ultimi 35 anni. Il mistero riguarda il motivo per cui i quark si muovono più lentamente all’interno degli atomi più grandi.

Un quark, infatti, è una componente fondamentale dell’universo. Questi sono particelle subatomiche estremamente piccole, che operano a livelli di energia più alti rispetto ai protoni ed ai neutroni che si trovano con loro. Secondo molti, un quark sarebbe dovuto essere indifferente alle caratteristiche dei protoni e dei neutroni.

Nel 1983 i fisici del CERN osservarono per la prima volta l’effetto EMC. Gli scienziati affermarono che nel nucleo di un atomo di ferro che ha molti protoni e neutroni, i quark si muovono più lentamente rispetto a quelli presenti nel deuterio, che ha un singolo protone ed un neutrone. Il tutto è stato oggetto di studi negli ultimi trentacinque anni, ma i ricercatori Barak Schmookler ed Alex Schmidt hanno finalmente trovato una spiegazione.

La squadra infatti afferma che la velocità dei quark dipende dal numero di protoni e neutroni che formano coppie correlate a corto raggio nel nucleo di un atomo. Più coppie sono presenti, più lentamente i quark si muovono all’interno dei protoni e dei neutroni dell’atomo.

Schmidt sostiene che i protoni ed i neutroni all’interno di un atomo si accoppiano costantemente, ma solo momentaneamente prima di dividersi. Lo scienziato ritiene che i quark abbiano più spazio per giocare, ed osserva che nella meccanica quantistica quando si aumenta il volume in cui un oggetto è confinato, questo movimento rallenta. Quando lo spazio è stretto, invece accelera. Più grande è il nucleo di atomo quindi, maggiore è il numero di protoni e neutroni, il che porta a velocità più basse per i quark.



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