La
fizega de łe partezełe
ła ze ła branca
sperimentałe
de ła
fizega moderna
che ła studia i
costituenti
e łe
interasion fondamentałi
de ła
materia
e de ła
radiasion
. Talvolta ła vien anca doparada l'espresion
fizega de łe alte enerzie
, fazendo referimento a chełi studi de łe
partezełe
creae inte i
sełeratori
a stra-alta
enerzia
e no prezenti in
natura
in condision ordenarie: sti esperimenti i ga permetesto de verifegare nove
teorie
e i ga dazesto un inportante ponto de partensa par desviłupare novi
modełi
in
fizega teorega
.
L'idea che ła
materia
ła sipia conponesta da partezełe ełementari ła deriva da almanco el
VI secoło a.C.
e ła nase in anbito fiłozofego-materiałista. La dotrina fiłozofega de l'"atomismo" ła zera studiada da fiłozofi de l'antiga Gresa cofa
Leucipo
,
Democrito
e
Epeguro
. Anca se za
Isaac Newton
inte el
XVII secoło
el pensava che ła materia ła fuse conponesta da partezełe, el ze sta
John Dalton
che inte el
1802
el ghea sostegnesto formalmente che ła materia ła zera conponesta da picenini atomi.
La prima
toła periodega
de
Dimitri Mendeleev
, del
1869
ła ghea contribuio a simentar sta vizion, prevałente par tuto el
XIX secoło
. El lavoro de
Joseph Thomson
el ghea stabilio che i atomi i zera conponesti da ełetroni lejeri e protoni masici.
Ernest Rutherford
el ghea stabilio che i protoni i zera consentrai inte un nucleo conpata. El nucleo el zera inte el scumisio ritegnesto esare conponesto da protoni e ełetroni confinai (col fin de poder spiegar ła difarensa intra ła carega ełetrega e el pezo atomego), ma ze sta drioman descuerto esare conponesto da un nucleo de protoni e neutroni e da ełestroni che i ghe orbita da torno.
Inte i
ani sincuanta
e
sesanta
se ga desviłupa machine bone de produzare e resvełar un'incredibiłe varieta de partezełe. Se fazeva refarimento a ste cua cofa che al "zoo de łe partezełe". Sto termano el zera vegnesto sbandona dopo ła formułasion del modeło standar, inte el ndar dei
ani setanta
, inte el cuało sto grando numaro de partezełe el zera sta spiega inte i termeni de ła conbinasion de un numero (rełativamente) picenin de partezełe fondamentałi.
Conceto de partezeła in fizega moderna
[
canbia
|
canbia el codaxe
]
Inte el senso streto, el termeno
partezeła
intendesto cofa che ojeto pontiforma, no el raprezenta conpletamente tute łe carateristeghe che łe ze soe del conportamento dei costituenti ełementari de ła materia e de ła radiasion de alte enerzie o picenine distanse. Le teorie studiae da ła fizega de łe partezełe łe fa cao ai prinsipi de ła
mecanega cuantistega
e de ła
teoria cuantistega dei canpi
. In baze a ła
duałita onda-corpuscoło
, i ełetroni i manifesta conportamenti da partezeła in determenae condision sperimentałi e conportamenti da
onda
in altre. Matemategamente łe partezełe ełementari no łe ze descriveste ni cofa onde e gnanca cofa partezełe, ma cofa che un
vetore de stato
de un
spasio de Hilbert
, ciama
funsion d'onda
. Sevendo łe convension dei fizeghi de łe partezełe, dopararemo "partezełe ełementari", par riferirne a ełetroni e fotoni, savendo ben che ste "partezełe" łe mostra anca propieta ondułatorie.
Rivełasion de partezełe: urti e sełeratori
[
canbia
|
canbia el codaxe
]
El prinsipio fizego par el studio de nove partezełe el ze cheło senpleze dei urti a ełevada enerzia: fazendo cołidar intra de lore partezełe de alta
enerzia sinetega
, o sia a vełosita arenti a ła
vełosita de ła luze
, el prodoto (sinteze) el połe esar, par l'
ecuivałensa intra masa e enerzia
, na nova partezeła de masa superior che inte l'evegnensa ła decasca in altre partezełe fiołe. Da l'anałize de sti decascaminti ze pusibile rivar a łe carateristeghe de ła partezeła madre.
In zenerale łe ze pusibiłi do magnere par rełevare nove partezełe subatomeghe che łe fa in tuti i cazi recorimento a
rivełatori de partezełe
:
- revełatori
pasivi
a tera (ez.
camara a nebia
e
camara a bołe
) che łe sfruta łe
cołizion naturali
de alta energia intra i
raji cosmeghi
de alta enerzia e l'
atmosfera terestre
relevandoghene i prodoti o sia i decascamenti o sano ponesti inte na orbita su un
satełite artifesałe
: sta cua ła ze l'otega inte ła cuała ła se move l'
Astrofizega partezełare
. Ste cołizion łe ze paro poco frecuenti respeto a chełe produzibiłi in laboratorio doparando sełeratori de partezełe, ma i ga el vantajo de vere dispunibiłe stra-alte enerzie naturalmente.
- doparo de
sełeratori de partezełe
careghe par produzare fasi de partezełe de alta enerzia, fati dopo cołidare intra de lori relevandoghene i prodoti in apropiai revełatori (
cołizion artifezałi
). In sto cazo el vantajo el ze inte ła lumenozita e inte ła frecuensa de cołizion, che ła ze majore e pi controłabiłe.
Le partezełe oservae e łe so interasion łe połe vegner descriveste in bona aprosimasion da na
teoria cuantistega dei canpi
ciamada
Modeło Standar
che ła vien de frecuente considerada cofa che ła major concuista de ła fizega de łe partezełe teorega otegnesta e che ła raprezenta anca l'atuale clasifegasion de łe partezełe conoseste.
El modeło el descrive tuti i costituenti de ła
materia fizega
e tute łe
interasion fondamentałi
conoseste, ecesion-fata par ła
gravita
, e el ga gavesto straordinarie verifeghe sperimentałi co ła previzion de partezełe efetivamente descuerte fin dai
ani sesanta
. Le previzion del modeło standar łe ze stae verifegae in magnera curada da tuti i esperimenti fati, inte el partegołare co łe mezure de precizion fate al
LEP
del
CERN
.
In partegołare sto cua el descrive ła
forsa nucleare forte
, ła
forsa nucleare debołe
e l'
ełestromagnetismo
(tre de łe cuatro
forse fondamentalł
) traverso dei
bozoni
mediadori, conosesti cofa che
bozoni de gauge
. I bozoni de gauge i ze:
fotoni
,
bozoni W
-
, bozoni W
+
, bozoni Z
e
gloni
. El modeło el detien par de pi 24 partezełe fondamentali, che łe ze i costituenti de ła materia. In-fin, el prevede l'ezistensa de un tipo de partezeła scałare conosesta cofa
bozoni de Higgs
, par ani teorizada dai fizeghi e descuerta inte el 2012 inte i esperimenti del
Large Hadron Collider
.
El Modeło Standar el raprezenta un ezenpio de unifegasion de łe
interasion fondamentałi
: cofa łe
ecuasion de Maxwell
łe ga permetesto de unifegare łe interasion
ełetreghe
e
magneteghe
inte na ugnoła
interasion ełetromagnetega
, inte el Modeło Standar łe interasion ełetromagneteghe e
debołi
łe ze unifegae inte na ugnoła
interasion ełetro-debołe
.
Tanti fizeghi de łe partezełe i pensa che sto Modeło el raprezentee in realta na descrision inconpletada de ła natura fizega e che na
teoria
oncor-pi fondamentałe ła sia oncora drio spetar de vegner descuerta e ełaborada. De fato el Modeło Standar no el fornise l'unifegasion de l'
interasion forte
co cheła
ełetro-debołe
(
Teoria de ła granda unifegasion
) e no el ze bon de conprendar ła
gravita
(
Teoria del Tuto
), ła cuała tratasion in
rełativita zenerałe
no ła ze conpatibiłe co ła
mecanega cuantistega
. In pi el Modeło Standar no el da racuanta spiegasion par l'
asimetria barionega
, o sia, el ze bon de spiegare ła cuazi totałe asensa de
antimateria
inte l'universo. In-fin, ła
materia oscura
no ła połe esare costituia da nisuna partezeła descrivesta dal modeło standar.
Pi desviłupi i gara de consevensa da ciapar drento na
teorega cuantistega de ła gravitasion
par l'unifegasion definitiva de łe tre forse citae anca co ła gravita: ła
rełativita zenerale
ła se baza de fato sul modeło "clasego" de
spasiotenpo
guałivo inte el cuało el vałore del
canpo gravitasionałe
el połe asumare un vałore arbitrariamente picenin. Eła ła ze inconpatibile col modeło standar andove l'intensita dei canpi ła dipende da łe partezełe coinvolte e ła asume par tanto solche determenai valori.
Tutavia par sirca trent'ani el modeło standar el ne ga fornio rezultai conpatibili co łe evidense sperimentałi; solche inte l'ultemo periodo racuante oservasion astronomeghe so ła materia oscura e sol movimento verso el roso dei
quasar
pi lontani unii a altri racuanti rezultai sperimentałi so ła masa del
neutrin
e so ła mezura del
momento magnetego
del
muon
i ga fato vegner el dubio che no se ze drio parlar de un modeło conpleto.