Meccanica quantistica e modello standard
Salve a tutti, sono nuovo del forum ma la mia passione per la fisica è viva da sempre praticamente 
purtroppo non ho avuto modo di approfondire le mie conoscenze quindi mi rivolgo a chi ne sà piu di me.
Leggendo qua e là su articoli da internet e prevalentemente da wikipedia, ho cominciato ad analizzare il modello standard.
Ad Oggi la fisica suddivide le particelle in fermioni e bosoni
da quel che ho capito i fermioni costituiscono la materia mentre i bosoni sono particelle vettori delle forze fondamentali.
i fermioni si suddividono a loro volta in quark e leptoni
i quark sono i costituenti di protoni, neutroni, varie particelle esotiche e sono di sei tipi (up, down, charm, strange, top, bottom)
mentre i leptoni sono elettroni, muoni, tauoni e i rispettivi neutrini
sia i quark che i leptoni vengono suddivisi in generazioni, prima, seconda e terza
come mostrato in questa immagine
documentandomi ho capito che ognuna di queste particelle ha carica elettrica uguale alla particella corrispondente della famiglia inferiore ma con massa a riposo piu elevata, però non ho trovato nessuna spiegazione a questa cosa
cosi mi son fatto questo esercizio mentale,
prendo in esame un atomo di idrogeno il quale è costituito da un protone e un elettrone
il protone è formato da 2 quark up e 1 down (+2/3 - 1/3 - 1/3 = +1) ed ha carica positiva
l'elettrone ha carica negativa (-1)
non si potrebbe creare uno "pseudoidrogeno" formato da uno "pseudoprotone" composto da un charm e 2 strange (+2/3 - 1/3 - 1/3 = +1)
e un muone che gli orbita attorno?
e se potesse essere possibile, che proprietà avrebbe questo tipo di materia?
ovviamente questo ragionamento è stato fatto considerando le cariche elettriche delle particelle, per quanto riguarda gli altri numeri quantici nn è che ci ho capito molto...
spero in una risposta esauriente, e anche di non aver scritto troppe cavolate:P
ciao a tutti
purtroppo non ho avuto modo di approfondire le mie conoscenze quindi mi rivolgo a chi ne sà piu di me.
Leggendo qua e là su articoli da internet e prevalentemente da wikipedia, ho cominciato ad analizzare il modello standard.
Ad Oggi la fisica suddivide le particelle in fermioni e bosoni
da quel che ho capito i fermioni costituiscono la materia mentre i bosoni sono particelle vettori delle forze fondamentali.
i fermioni si suddividono a loro volta in quark e leptoni
i quark sono i costituenti di protoni, neutroni, varie particelle esotiche e sono di sei tipi (up, down, charm, strange, top, bottom)
mentre i leptoni sono elettroni, muoni, tauoni e i rispettivi neutrini
sia i quark che i leptoni vengono suddivisi in generazioni, prima, seconda e terza
come mostrato in questa immagine
documentandomi ho capito che ognuna di queste particelle ha carica elettrica uguale alla particella corrispondente della famiglia inferiore ma con massa a riposo piu elevata, però non ho trovato nessuna spiegazione a questa cosa
cosi mi son fatto questo esercizio mentale,
prendo in esame un atomo di idrogeno il quale è costituito da un protone e un elettrone
il protone è formato da 2 quark up e 1 down (+2/3 - 1/3 - 1/3 = +1) ed ha carica positiva
l'elettrone ha carica negativa (-1)
non si potrebbe creare uno "pseudoidrogeno" formato da uno "pseudoprotone" composto da un charm e 2 strange (+2/3 - 1/3 - 1/3 = +1)
e un muone che gli orbita attorno?
e se potesse essere possibile, che proprietà avrebbe questo tipo di materia?
ovviamente questo ragionamento è stato fatto considerando le cariche elettriche delle particelle, per quanto riguarda gli altri numeri quantici nn è che ci ho capito molto...
spero in una risposta esauriente, e anche di non aver scritto troppe cavolate:P
ciao a tutti
Risposte
ciao, benvenuto nel forum.
sicuramente l'idrogeno muonico (protone + muone) è già stato prodotto in laboratorio, e se ne sono studiate le proprietà (spaziatura tra i livelli energetici e quindi frequenza delle linee d'emissione, raggi orbitali eccetera), ma ha vita molto breve. anche perchè ricorda che il muone stesso non è stabile e tende a decadere in un elettrone e due neutrini in un periodo di qualche microsecondo.
il tuo "pseudoidrogeno" dovrebbe essere ancora più instabile, e onestamente non so se non ci sia qualche motivo teorico che impedisca l'aggregarsi di un charm e 2 strange. potrebbe pure esserci, ma questo davvero non lo so.
sicuramente l'idrogeno muonico (protone + muone) è già stato prodotto in laboratorio, e se ne sono studiate le proprietà (spaziatura tra i livelli energetici e quindi frequenza delle linee d'emissione, raggi orbitali eccetera), ma ha vita molto breve. anche perchè ricorda che il muone stesso non è stabile e tende a decadere in un elettrone e due neutrini in un periodo di qualche microsecondo.
il tuo "pseudoidrogeno" dovrebbe essere ancora più instabile, e onestamente non so se non ci sia qualche motivo teorico che impedisca l'aggregarsi di un charm e 2 strange. potrebbe pure esserci, ma questo davvero non lo so.
su questa domanda
non c'è un motivo, è così e basta.
è dimostrato sperimentalmente che le generazioni sono 3 e soltanto 3, ma chiedersi il perchè delle 3 generazioni è campo della metafisica.
"alt0066":
documentandomi ho capito che ognuna di queste particelle ha carica elettrica uguale alla particella corrispondente della famiglia inferiore ma con massa a riposo piu elevata, però non ho trovato nessuna spiegazione a questa cosa
non c'è un motivo, è così e basta.
è dimostrato sperimentalmente che le generazioni sono 3 e soltanto 3, ma chiedersi il perchè delle 3 generazioni è campo della metafisica.
il suddetto barione potrebbe essere un protone di seconda generazione ipermassivo 
riguardo ad una controparte per il neutone, sempre che si possa definire cosi:
Un barione SSC esiste ed è denominato Omega con massa a riposo di 2697.5±2.6 MeV/c² (~3 volte quella del neutrone)
questa particella ha carica e spin identici a quelli del neutrone.
Nessuno ha mai pensato che alcuni tipi di barioni (quelli composti da quark della stessa generazione) possono essere suddivisi in generazioni visto che son composti da quark i quali hanno questa gerarchia?
dell''idrogeno muonico ne ho sentito parlare, pare che potrebbe favorire reazioni di fusione nucleare a temperature e pressioni relativamente basse rispetto a quelle che avvengono nel sole poichè il muone ruota attorno al nucleo molto piu vicino rispetto ad un elettrone in modo tale da avvicinare per bene i nuclei tra 2 atomi
è stata anche sintetizzata una sostanza chiamata muonio la quale riesce persino a creare composti con sodio e cloro nel breve tempo in cui esiste (qualche nanosecondo) questo atomo esotico è formato da un antimuone positivo attorno al quale ruota un elettrone.
si riuscirà mai a rendere questi artefizi stabili in modo da trarne vantaggio?
sono abbastanza ottimista e penso che col 2008 e con l'entrata in funzione dell'LHC si riuscirà finalmente a trovare sto bosone di higgs e magari (se è vero che la massa è un interazione delle particelle col campo di higgs) scopriremo qualcosa di piu sul concetto di massa riuscendo magari ad avere più controllo su di essa e dominarne le proprietà.
voi cosa ne pensate?
riguardo ad una controparte per il neutone, sempre che si possa definire cosi:
Un barione SSC esiste ed è denominato Omega con massa a riposo di 2697.5±2.6 MeV/c² (~3 volte quella del neutrone)
questa particella ha carica e spin identici a quelli del neutrone.
Nessuno ha mai pensato che alcuni tipi di barioni (quelli composti da quark della stessa generazione) possono essere suddivisi in generazioni visto che son composti da quark i quali hanno questa gerarchia?
dell''idrogeno muonico ne ho sentito parlare, pare che potrebbe favorire reazioni di fusione nucleare a temperature e pressioni relativamente basse rispetto a quelle che avvengono nel sole poichè il muone ruota attorno al nucleo molto piu vicino rispetto ad un elettrone in modo tale da avvicinare per bene i nuclei tra 2 atomi
è stata anche sintetizzata una sostanza chiamata muonio la quale riesce persino a creare composti con sodio e cloro nel breve tempo in cui esiste (qualche nanosecondo) questo atomo esotico è formato da un antimuone positivo attorno al quale ruota un elettrone.
si riuscirà mai a rendere questi artefizi stabili in modo da trarne vantaggio?
sono abbastanza ottimista e penso che col 2008 e con l'entrata in funzione dell'LHC si riuscirà finalmente a trovare sto bosone di higgs e magari (se è vero che la massa è un interazione delle particelle col campo di higgs) scopriremo qualcosa di piu sul concetto di massa riuscendo magari ad avere più controllo su di essa e dominarne le proprietà.
voi cosa ne pensate?
Nessuno ha mai pensato che alcuni tipi di barioni (quelli composti da quark della stessa generazione) possono essere suddivisi in generazioni visto che son composti da quark i quali hanno questa gerarchia?
certo che qualcuno ci avrà pensato, è solo una definizione
"alt0066":
si riuscirà mai a rendere questi artefizi stabili in modo da trarne vantaggio?
mi sembra il problema di raddrizzare le gambe storte del cane. che io sappia la vita media di una particella o di un nucleo è una proprietà intrinseca, non controllabile dall'esterno.
sono abbastanza ottimista e penso che col 2008 e con l'entrata in funzione dell'LHC si riuscirà finalmente a trovare sto bosone di higgs
speriamo
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