Scoperta al CERN dei Pentaquark, una Nuova Classe di Particelle


Possibili configurazioni per i pentaquark: essi potrebbero essere strutturati come un'unica particelle composta da quattro quark ed un antiquark, oppure da un mesone ed un barione (tre quark) legati debolmente. Credit: Daniel Dominguez
Possibili configurazioni per i pentaquark: essi potrebbero essere strutturati come un'unica particelle composta da quattro quark ed un antiquark, oppure da un mesone ed un barione (tre quark) legati debolmente. Credit: Daniel Dominguez

È ufficiale la notizia della scoperta di una nuova classe di particelle, i pentaquark, avvenuta al CERN tramite l'esperimento LHCb. La collaborazione che ha portato alla scoperta ha inviato in data 14 luglio 2015 un articolo riportante questi risultati al Physical Review Letters.

“Il pentaquark non è una qualsiasi nuova particella,” precisa il rappresentante del team di LHCb Guy Wilkinson. “Esso rappresenta un modo per aggregare i quarks, ossia i costituenti fondamentali dei protoni e neutroni ordinari, in uno schema che non è mai stata osservata prima d'ora in oltre 50 anni di ricerche sperimentali. Studiare le sue proprietà ci può permettere di comprendere come la materia ordinaria, i protoni ed i neutroni con cui siamo formati, è costituita.”

La nostra comprensione della struttura della materia venne rivoluzionata nel 1964, quando il fisico americano Murray Gell-Mann propose che una categoria di particelle denominate barioni, inclusi protoni e neutroni, fossero composti da tre oggetti di carica frazionaria chiamati quarks, e che un'altra categoria – quella dei mesoni – fosse composta da coppie quark-antiquark, laddove gli antiquark sono semplicemente quark di antimateria. Questo modello permette inoltre l'esistenza di atri stati di aggregazione dei quarks, come i pentaquark, composti da quattro quarks ed un antiquark.

I primi esperimenti che hanno cercato di provare l'esistenza dei pentaquark non sono riusciti a dare esiti definitivi. Ciò che ha differito per LHCb è stato che durante l'esperimento si è riusciti ad osservare i pentaquark da varie prospettive, e tutte hanno portato alle medesime conclusioni. Il prossimo step nell'analisi sarà quello di studiare il modo in cui i quark sono legati nello stato di pentaquark.

Giulia Murtas

Rispondi

XHTML: Puoi usare questi tag: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>