Cern, scoperte due particelle legate all'interazione nucleare forte

Due particelle mai avvistate fino ad ora, forse tre, potrebbero essere la chiave per svelare i segreti di una delle forze più affascinanti e misteriose, la cosiddetta ‘interazione forte’. Quest’ultima è la forza nucleare che unisce le particelle subatomiche, neutroni e protoni, nel nucleo e i quark in un nucleo atomico. La scoperta è stata annunciata dal Cern sul sito di Lhcb, l’esperimento guidato dall’Organizzazione europea per la ricerca nucleare che si basa sull’acceleratore di particelle Lhc situato a Ginevra. I risultati della ricerca sono stati pubblicati sul sito arXiv, il quale ospita gli studi non ancora passati al vaglio della comunità scientifica. Le due nuove particelle sono state chiamate b(6097)+ e b(6097)-.

Scoperta si deve a esperimento Lhcb

Gli autori della scoperta sono Giovanni Cavallero e Paolo Gandini, entrambi studiosi dell’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare. L’interazione forte è considerata una delle quattro interazioni fondamentali: sono le forze della natura che permettono di descrivere i fenomeni fisici a tutte le scale di distanza e di energia e che non sono in nessun modo riconducibili ad altre forze. È prevista nel Modello Standard, la teoria di riferimento della fisica contemporanea. Le nuove particelle osservate fanno parte della grande famiglia dei barioni.
“Sono molto fiero del contributo italiano a questa nuova scoperta”, spiega Matteo Palutan, responsabile per l’Italia dell’esperimento Lhcb. “Non è un risultato inatteso, ma l'aspetto più interessante sarà confrontare ciò che abbiamo osservato con il modello teorico. In questo modo possiamo verificare se ci sono discrepanze. Le famiglie di barioni sono moltissime e vengono osservate man mano che gli esperimenti raggiungono energie sempre più elevate”, aggiunge il ricercatore.

Forse esiste anche una terza particella

La composizione dei barioni è caratterizzata da tre particelle fondamentali, i quark. Di questi ultimi esistono diversi tipi: top, charm, strange, up, down e bottom. Combinandosi tra loro originano particelle differenti. La prima di quelle appena scoperte, b(6097)+, è costituita da un quark bottom e due quark up. L’altra, b(6097)-, è composta da un quark bottom e due quark down. “È stato calcolato che le due particelle hanno una massa di sei volte maggiore rispetto a quella del protone. Oltre alle due già osservate, potrebbe esserci anche una terza particella: sarebbe uno strano tipo di particella esotica denominata tetraquark. La sua presenza deve essere ancora confermata da ulteriori osservazioni. “È un risultato molto interessante perché sono particelle molto difficili da creare e di conseguenza da osservare”, conclude Palutan.