View Full Version : quanti tipi diversi di particelle esistono in un atomo?
come da titolo, sono sempre stato incuriosito dalle particelle presenti negli atomi, quante e quali ci stanno li dentro?
3 sono: neutruni protoni elettroni
i neutroni e protoni sono a loro volta composti da quark up e quark down
poi ci sono particelle mediatrici di forza
per esempio gluoni tra quark (forza nucleare forte)
bosoni w- w+ z0 mediatrici della forza nucleare debole
fotoni mediatori della forza elettromagnetica
gli elettroni protoni e neutroni li conosco, pure i fotoni, sono le altrre particelle sub atomiche che nn so esattamente cosa fanno.
Originariamente inviato da khri81
gli elettroni protoni e neutroni li conosco, pure i fotoni, sono le altrre particelle sub atomiche che nn so esattamente cosa fanno.
beh, i quark sono 3 per ogni neutrone e protone. non so neanch'io a che servono fatto sta che ci sono :asd:
sono le particelle più piccole esistenti. giusto?
RiccardoS
28-09-2004, 14:20
oddio... ci sarabbero anche bosoni ed altre cosucce del genere... ma forse è meglio aspettare christinaemiliana che te lo spiega meglio! :D
Originariamente inviato da RiccardoS
oddio... ci sarabbero anche bosoni ed altre cosucce del genere... ma forse è meglio aspettare christinaemiliana che te lo spiega meglio! :D
bosoni :ave:
sono incasinati da capire, però roxano :ave:
Lucio Virzì
28-09-2004, 14:41
E i muoni? E i gluoni?
ChristinaAemiliana
28-09-2004, 15:13
Originariamente inviato da RiccardoS
oddio... ci sarabbero anche bosoni ed altre cosucce del genere... ma forse è meglio aspettare christinaemiliana che te lo spiega meglio! :D
Ma che è? 'Sta sezione mica è una rubrica curata da me!!! :sofico:
E poi io non sono nemmeno un fisico! :D
Le particelle in generale sono moltissime :D
- I leptoni sono quelle cosidette puntiformi e prive di struttura interna .
Sono sei: elettrone, muone e tau e i corrispettivi neutrini, quindi neutrino elettronico, neutrino muonico e neutrino tau.
- poi ci sono i quark che sono 6 in tutto: up, down, charme, strange, top e bottom. I quark si uniscono insieme per dare gli adroni.
Gli adroni a loro volta si dividono in barioni, se sono composti da tre quark (esempi tipici neutrone e protone) e in mesoni se sono composti da due quark (come i pioni).
Tutte le particelle aventi spin semi-interno si chiamano fermioni, perche'sottostanno alla statistica di Fermi-Dirac. I costituenti principali della materia (quark e leptoni ) sono fermioni.
Tutte le particelle aventi spin interno si chiamano bosoni, perche' sottostanno alla statistica di Bose-Einstein. Alcuni particolari bosoni sono i cosiddetti quanti dei campi: il fotone per il campo elettromagnetico, i bosoni intermedi W e Z per la forza debole, i gluoni per la forza forte, i gravitoni per la gravita' .
Spero di non aver dimenticato nulla :)
ChristinaAemiliana
28-09-2004, 15:14
Originariamente inviato da sapatai
me cojoni!:D
Proverò a rispondere dopo avr finito di ridere per questa...:rotfl: :rotfl: :rotfl: :rotfl: :rotfl: :rotfl:
ChristinaAemiliana
28-09-2004, 15:15
Che fortuna, ha già fatto tutto Zontar! :fiufiu: :D
Originariamente inviato da ChristinaAemiliana
Che fortuna, ha già fatto tutto Zontar! :fiufiu: :D
Tu contolla che ho scritto in fretta e non vorrei essermi scordato qualcosa :)
Originariamente inviato da Zontar
Tu contolla che ho scritto in fretta e non vorrei essermi scordato qualcosa :)
Ogni particella, a parte quelle mediatrici dei campi, hanno la loro antiparticella, quindi esiste anche, ad esempio, l'antineutrino muonico :eek: .
Parliamo un po' delle quattro forze fondamentali:
In poche parole la forza forte (mediata dai gluoni) tiene insieme i quark all'interno degli adroni, la forza debole (mediata dai bosoni vettori medi Z0, W+e W-, detti anche astenoni) tiene uniti protoni e neutroni all'interno del nucleo atomico, mentre la forza elettromagnetica (mediata dai fotoni) lega gli elettroni all'interno dell'atomo.
Poi c'è la forza gravitazionale (mediata dal gravitone, non ancora osservato) che consiste nella reciproca attrazione di corpi dotati di massa
ChristinaAemiliana
28-09-2004, 15:35
Originariamente inviato da Zontar
Tu contolla che ho scritto in fretta e non vorrei essermi scordato qualcosa :)
Mi sembra che ci siano tutti gli ingredienti fondamentali! :)
Cmq IMHO più che chiedersi quali siano le particelle che compongono la materia (la lista l'hai già scritta tu, allargandola al modello standard), è interessante stare a sentire come sono venute fuori tutte queste particelle...non teorie ed equazioni, ma piuttosto chi ha scoperto le prime particelle e in che modo, cosa abbia portato a formulare l'ipotesi che ce ne dovessero essere altre e che caratteristiche dovessero avere...:)
OK mi sono messa in trappola da sola :muro: :D...cerco di farvi una piccola storia della fisica delle particelle...tutti i fisici in ascolto stiano pronti a correggermi! :D
Originariamente inviato da dsx2586
Parliamo un po' delle quattro forze fondamentali:
In poche parole la forza forte (mediata dai gluoni) tiene insieme i quark all'interno degli adroni, la forza debole (mediata dai bosoni vettori medi Z0, W+e W-, detti anche astenoni) tiene uniti protoni e neutroni all'interno del nucleo atomico, mentre la forza elettromagnetica (mediata dai fotoni) lega gli elettroni all'interno dell'atomo.
Ehm, non proprio, la forza che tiene insieme protoni e neutroni nel nucleo e'sempre la forza forte, e'un "residuo" di quella che tiene insieme i quark. ;)
L'interazione debole e'responsabile principalmente dei decadimenti beta.
Originariamente inviato da Zontar
Ehm, non proprio, la forza che tiene insieme protoni e neutroni nel nucleo e'sempre la forza forte, e'un "residuo" di quella che tiene insieme i quark. ;)
L'interazione debole e'responsabile principalmente dei decadimenti beta.
Già
Ero in astinenza di fisica da un po' di mesi e pensavo di avere scritto bene:muro:
ChristinaAemiliana
28-09-2004, 16:52
Allora, in estrema sintesi la storia è questa.
I costituenti base della materia ordinaria, come è stato detto, sono l'elettrone, il protone e il neutrone. Questi sono stati scoperti, nell'ordine nel quale li ho scritti, a cavallo tra il XIX secolo e il XX secolo. Si può dire che in tutta semplicità tutta la materia ordinaria stabile sia costituita da queste tre particelle e dal vuoto (non dimentichiamo che tra il nucleo e gli elettroni c'è molto spazio vuoto, in genere nelle dovute proporzioni si rappresenta un atomo come se il nucleo fosse un pallone da calcio a centrocampo e gli elettroni fossero alcuni spettatori seduti qua e là nello stadio).
La scoperta di queste tre particelle era arrivata da studi sui raggi catodici per ciò che riguarda l'elettrone e da studi sulla radioattività naturale e sulla struttura dell'atomo per quanto riguarda i due nucleoni.
Ma fu con lo studio della natura della luce che le cose si complicarono davvero fino a rendere necessaria la meccanica quantistica...:Perfido:
RaouL_BennetH
30-09-2004, 12:37
Originariamente inviato da sapatai
me cojoni!:D
:rotfl: :sbonk:
si potrebbe "rubare" un protone ad un atomo? oppure occorre troppa energia x farlo?
Più che l'energia, il difficile è strapparne solo uno :p
E' più facile aggiungerne 1 (meglio un neutrone perchè non ha carica) oppure distruggere completamente il nucleo facendolo collidere con altri, come si è fatto con atomi di oro (mi pare) per creare un plasma di quark.
Per riprendere il discorso di Christina, un fatto divertente nella scoperta di molte particelle è che spesso sono state trovate mentre gli scienziati cercavano tutt'altro.
Il muone è stato scoperto mentre si cercava il "mesone" previsto dal fisico Yukawa per spiegare il legame fra protoni e neutroni nel nucleo atomico. Dopo un po' si è capito che non era la particella cercata (infatti è il mesone pi).
Fra le scoperte recenti ci sono i bosoni vettori della interazione debole W+, W-, Z0 (premio nobel per Rubbia) e la scoperta del quark top, l'ultimo, particolarmente difficile vista la notevole massa (circa 200 volte il protone, se non ricordo male).
Storia delle particelle (un po' accelerata :p)
http://www.sapere.it/gr/ArticleViewServletOriginal?otid=GEDEA_particella&orid=OMNIA_026941&todo=LinkToFree
Originariamente inviato da khri81
si potrebbe "rubare" un protone ad un atomo? oppure occorre troppa energia x farlo?
Strappare un protone ad un atomo è facile o difficile...dipende dall'atomo in questione :).
La prima reazione nucleare in laboratorio, assegnata a Rutherford nel...boooo tra il 1915 e il 1920, consisteva appunto nel bombardare con particelle alfa un nucleo d'azoto strappando il protone e ottenedo ossigeno 17, un isotopo stabile.
nn ci capisco una mazza, ho una confusione totale in testa :D , ma tutte ste particelle alfa beta gamma, ma quante cavolo c'è ne sono, e dove stanno tutte dentro al nucleo? ma come sono organizzate dentro al nucleo? cioè dico avranno pure un ordine nn credo stiano li dentro alla cazzo :D
Originariamente inviato da khri81
nn ci capisco una mazza, ho una confusione totale in testa :D , ma tutte ste particelle alfa beta gamma, ma quante cavolo c'è ne sono, e dove stanno tutte dentro al nucleo? ma come sono organizzate dentro al nucleo? cioè dico avranno pure un ordine nn credo stiano li dentro alla cazzo :D
Andiamo nel difficile ...
Le particelle non sono biglie indistruttibili , sono entità non meglio specificate dotate di particolari proprietà matematiche , non esistono rappresentazioni macroscopiche soddisfacenti , quindi ... "bisogna accettare la natura per quello che é : assurda" ( il grande Feynman ).
Dal punto di vista osservativo i nuclei atomici hanno forme piuttosto "normali" , possono essere sferici , discoidali o a forma di "pallone da rugby" , i più bizzarri hanno tre assi di lunghezza diversa , la rappresentazione più azzeccata é quella della goccia di liquido vibrante .
Si può immaginare il nucleo come una nube di quark e gluoni , dalla posizione piuttosto indefinita , la stessa differenziazione in neutroni e protoni non ha senso in quanto tutti i componenti si trovano disciolti in quark .
In definitiva la definizione giusta é che "stiano li dentro alla cazzo" .
Originariamente inviato da khri81
nn ci capisco una mazza, ho una confusione totale in testa :D , ma tutte ste particelle alfa beta gamma, ma quante cavolo c'è ne sono, e dove stanno tutte dentro al nucleo? ma come sono organizzate dentro al nucleo? cioè dico avranno pure un ordine nn credo stiano li dentro alla cazzo :D
Scusa, forse ti ho fatto anche io confusione dicendoti particelle alfa, in realtà è un altro nome per dire "nuclei di elio" ovvero 2 protoni e 2 neutroni molto legati tra di loro. Quindi nel mio messaggio precedente puoi leggerlo così "...consisteva appunto nel bombardare con nuclei di elio un nucleo d'azoto..."
Le particelle beta invece sono elettroni o le loro anti-particelle chiamate anche positroni.
Come vedi sono solo dei nomi diversi dati chiaramente per rendere le cose più COMPLICATE :D
Originariamente inviato da Cfranco
Andiamo nel difficile ...
Le particelle non sono biglie indistruttibili , sono entità non meglio specificate dotate di particolari proprietà matematiche , non esistono rappresentazioni macroscopiche soddisfacenti , quindi ... "bisogna accettare la natura per quello che é : assurda" ( il grande Feynman ).
Dal punto di vista osservativo i nuclei atomici hanno forme piuttosto "normali" , possono essere sferici , discoidali o a forma di "pallone da rugby" , i più bizzarri hanno tre assi di lunghezza diversa , la rappresentazione più azzeccata é quella della goccia di liquido vibrante .
Si può immaginare il nucleo come una nube di quark e gluoni , dalla posizione piuttosto indefinita , la stessa differenziazione in neutroni e protoni non ha senso in quanto tutti i componenti si trovano disciolti in quark .
In definitiva la definizione giusta é che "stiano li dentro alla cazzo" .
tu vorresti dire che la parte più elementare di un atomo sono i quark, che a loro volta si legano formando le varie particelle compresi elettroni neutroni e protoni e tutte le atre di cui nn ricordo?
Originariamente inviato da khri81
tu vorresti dire che la parte più elementare di un atomo sono i quark, che a loro volta si legano formando le varie particelle compresi elettroni neutroni e protoni e tutte le atre di cui nn ricordo?
Non del tutto, perchè i quark compongono i neutroni e i protoni, ma non gli elettroni che sono particelle fondamentali e non sono composti da niente, sono "a se stanti".
Prova con questo schema, forse è più chiaro (attento se hai un 56k perchè è molto grosso)
http://lambcutlet.org/gallery/Standard_Model/particle_chart?full=1
allora comincio a capire qualcosa :D
il protone e neutrone sono formati da 2 tipi di quark, up e down. giusto?
l'elttrone è una particella elementare, e fa parte dei leptoni. giusto?
c'è poi il neutrino che anch'esso fa parte dei leptoni. giusto?
argomento molto interessante!
avevo fatto una tesi per la matura sull'antimateria e devo dire che mi aveva molto appassionato
azz quante robe dentro un qlc di infinitamente piccolo..... ;)
L'antimateria è ancora abbastanza "normale" come concetto...
La teoria dell'inflazione con la previsione di infiniti universi (per di più con costanti fisiche diverse) e le superstringhe con la possibilità, se il giocattolino funziona, di prevedere tutte le possibili particelle, sono ancora più affascinanti ;)
Originariamente inviato da Banus
L'antimateria è ancora abbastanza "normale" come concetto...
La teoria dell'inflazione con la previsione di infiniti universi (per di più con costanti fisiche diverse) e le superstringhe con la possibilità, se il giocattolino funziona, di prevedere tutte le possibili particelle, sono ancora più affascinanti ;)
guarda ti dico:
in linea di massima m'interesso di antimateria, worm holes e di quella cosa "trascurabile" chiamata materia oscura che compone soltanto circa il 95% dell'universo :muro: :sofico: :D
poi sicuramente le teorie sulgli universi paralleli, viaggi nel tempo, la spazio "piegato", più dimensioni ecc
Non so, un consiglio su qualche libro ben curato ma non troppo tecnico ( ovvero senza formule matematica o calcoli su calcoli ) è sempre ben accetto ;)
I quaderni di Le Scienze sono molto ben fatti. Ho letto lì queste cose quando avevo sui 18 anni, quindi direi che sono alla portata dei profani ;).
nessuno risp al mio ultimo topic?
Originariamente inviato da khri81
il protone e neutrone sono formati da 2 tipi di quark, up e down. giusto?
Esatto, ci sono 6 quark ma solo due, up e down combinati tra loro in maniera diversa, formano protoni e neutroni.
Originariamente inviato da khri81
l'elttrone è una particella elementare, e fa parte dei leptoni. giusto?
Bravo :)
Originariamente inviato da khri81
c'è poi il neutrino che anch'esso fa parte dei leptoni. giusto?
In linea generale hai detto bene, però ricordati che dire "neutrino" in maniera generalizzata in realtà, per il momento, non è correttissimo. Non esiste il neutrino generico, ma il neutrino elettronico, il neutrino muonico e il neutrino tau e sono tutti leptoni (insieme all'elettrone, al muone e al tau).
Sono tre particelle abbastanza diverse tra loro, anche se solitamente con nel linguaggio comune si tende a considerarle la stessa cosa e chiamarle "neutrino". In realtà uno dei problemi più controversi in Fisica negli ultimi 60 anni è la cosidetta "oscillazione dei neutrini" ipotizzata da Pontecorvo per spiegare alcuni risultati sperimentali "molto strani" negli anni 50. L'oscillazione dei neutrini significa che forse in realtà i tre neutrini sono diverse manifestazioni della stessa particella. Sotto il GranSasso si stà appunto tentando di verificare ciò.
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