giovedì 19 marzo 2009

lunedì 16 marzo 2009

l'Antiprotone

L' antiprotone è una particella dell'antimateria analoga al protone, con massa e spin uguali e carica elettrica opposta. Gli antiprotoni in natura hanno vita breve, perché ogni collisione con un protone causa l'annichilazione di entrambe le particelle con un rilascio di energia.

Venne scoperto da Emilio Segrè e Owen Chamberlain, scoperta che valse a entrambi un Premio Nobel per la fisica nel 1959.

La loro formazione richiede un'energia equivalente a una temperatura di 10 milioni di °C e, a parte il Big Bang, ciò non avviene in modo naturale. Comunque, al CERN e in altri acceleratori, i protoni vengono accelerati nel sincrotrone di protoni, fino a un'energia di 26 GeV, e quindi sparati su un'asta di iridio. I protoni vengono diffusi dai nuclei di iridio con energia sufficiente per poi creare della materia. Si formano una serie di particelle e antiparticelle, e gli antiprotoni vengono separati applicando un campo magnetico all'uscita dei prodotti dell'urto.
Il protone è una particella nucleare composta da una carica elettrica positiva che è uguale e opposta a quella dell’elettrone. La sua massa è di 1,6726 x 10-27 kg, cioè + o meno 1836 volte quella dell’elettrone. Essendo dotato di carica elettrica, è soggetto all’interazione elettromagnetica; risente inoltre dell’interazione nucleare forte, che lo unisce all’interno del nucleo, e dell’interazione debole.

L’antiprotone, ovvero l’antiparticella del protone, è stabile nel vuoto. Tuttavia, quando un antiprotone è in contatto con un protone o un neutrone, le due particelle coinvolte nel processo si trasformano in mesoni, che hanno vita media molto corta.

L’esistenza dell’antiprotone è stata ipotizzata già negli anni '30 del Novecento, la particella venne identificata per la prima volta nel 1955 presso il Radiation Laboratory dell’Università della California.

Elettrone-Neutrone-Protone

ELETTRONE
L'elettrone è un particella subatomica che appartiene alla classe dei leploni.
L'elettrone è il il più leggero e il più piccolo delle tre particelle che costituiscono gl'atomi possiede una carica elettrica negativa. Ha un raggio tanto piccolo da non essere stato calcolato, infatti, è considerato puntiforme. J.J. Thompson è il padre dell'elettrone, in quanto l'ha scoperto nel 1897 e mise in evidenza per la prima volta le particelle elementari.
NEUTRONI
In un elemento chimico protoni sono in numero fisso, mentre i neutroni possono variare, creando isotopi. In un nucleo atomico, i due componenti (neutroni e protoni) si possono trasformare gli uni negli altri si presentano come due manifestazioni di un'unica particella: il nucleone. Quando non è legato nel nucleo il neutrone diviene instabile e ha una vita decisamente breve prima di decadere in un protone, un elettrone e un antineutrone elettrico.
PROTONE
Il protone è, insieme al neutrone, uno dei due costituenti del nucleo atomico.Il protone è molto più pesante dell'elettrone; la grandezza con cui viengono misurate misure la statica delle particelle è il "fermi", la grandezza viene chiamata fermi dal nome del grande fisico italiano Enrico Fermi, ed è spesso usata per le misure atomiche e subatomiche. Per ottenere un fermi dobbiamo dividere un metro in un miliardo di parti, per poi dividere quanto ottenuto in un milione di parti, una misura davvero piccola! La carica elettrica del protone è uguale a quella dell'elettrone ma ha segno opposto. Storicamente, la scoperta del protone non è legata ai risultati di un esperimento preciso, come è invece avvenuto per le altre particelle. Intorno al 1920 si accertò che non esisteva alcun componente nucleare di carica positiva più leggero dell'atomo di idrogeno e si arrivò alla conclusione che il costituente fondamentale dei nuclei atomici fosse il nucleo di idrogeno, che fu chiamato protone.

Carlo Pisanu.

domenica 15 marzo 2009

il neutrone è una particella priva di carica elettrica; ha massa pari a 1,675 × 10-27 kg, quasi uguale a quella del protone. ha sia un' interazione forte, che lo tiene legato all’interno del nucleo, e una debole, che ne determina il decadimento beta.

L'esistenza del neutrone venne ipotizzata nel 1920 dal fisico britannico Ernest Rutherford e da altri scienziati, ma la verifica sperimentale si ebbe solo nel 1932 per merito del fisico britannico James Chadwick.

Il neutrone è una particella stabile; allo stato libero invece va incontro a decadimento beta trasformandosi in un protone, un elettrone e un neutrino, con un tempo di dimezzamento di circa 17 minuti. Ha momento angolare uguale a 1/2 e pertanto obbedisce al principio di esclusione.

La sua antiparticella, detta antineutrone, è prodotta dalle collisioni tra protoni e antiprotoni e possiede un momento magnetico uguale e opposto a quello del neutrone. Secondo la teoria delle particelle elementari il neutrone e l'antineutrone sono composti da tre quark.