Il peso delle particelle elementari previsto dal modello standard

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Risolte le equazioni del modello standard. Calcolata l'energia (e quindi la massa) di protoni e neutroni. Corrispondono a quanto noto sperimentalmente.

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Originariamente inviato da Le Scienze

Modello standard
Il peso del mondo è 'standard'

I calcoli confermando che il modello standard descrive correttamente le masse delle particelle che formano oltre il 99 per cento della massa dell'universo visibile

Il Modello standard, che descrive a livello quantistico le particelle elementari e le loro interazioni, predice correttamente la massa dei protoni e dei neutroni. Secondo la cromodinamica quantistica i gluoni legano fra loro i quark che formano protoni e neutroni. Dato che la teoria prevede l'energia di queste particelle e che per la nota equazione di Einstein massa ed energia sono equivalenti, dalle equazioni della cromodinamica quantistica si dovrebbe poter ricavare anche la loro massa.

La risoluzione effettiva di quelle equazioni, tuttavia, è di complessità estrema e solamente oggi un gruppo di ricercatori europei del Centro di ricerca a Jülich della Helmholtz Gesellschaft, della Bergische Universitat Wuppertal, della Università Eötvös a Budapest, e del CNRS francese sono riusciti a risolverle, grazie anche all'uso massiccio del supercomputer "Jugene" ospitato a Jülich, e ne danno notizia in un articolo pubblicato sull'ultimo numero di "Science".

L'approccio seguito dai ricercatori diretti da Zoltán Fodor prevede la visione dello spazio e del tempo come parte di un reticolo cristallino quadri-dimensionale con punti discreti spaziati lungo righe e colonne. Gli autori hanno risolto le equazioni per un grande numero di reticoli via via più fini per poi estrapolare la soluzione a un mondo continuo. Le masse di protoni neutroni e altri adroni leggeri dalla vita molto breve coincidono con quelle che sono state misurate sperimentalmente, confermando che il modello standard descrive correttamente le masse delle particelle che formano oltre il 99 per cento della massa dell'universo visibile.

(21 novembre 2008)

[Giusnico]

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