La violazione del Cp

Cp sta per Carica e Parità, e questa è la parte facile (omettendo, ovviamente la spiegazione di queste due simmetrie, della terza e delle loro combinazioni…). E’ una simmetria delle particelle presente nel modello standard. Con ordine, onde evitare di confondere ulteriormente le idee…

Correva l’anno 1932 quando ci si accorse sperimentalmente di qualcosa che già anni prima era stata definita a livello teorico: esiste l’antimateria. Praticamente il mondo come lo conosciamo p fatto di materia ordinaria, ma esiste un equivalente di questa materia “al contrario”: gli anti-elettroni hanno carica positiva, anti-protoni con carica -1 e tutto un universo di particelle opposte a quelle che conosciamo e tocchiamo tutti i giorni.

Pian piano siamo stati capaci di creare ed isolare particelle di antimateria e scoprire che qualora malauguratamente (…stile Dan Brown) particelle ed antiparticelle dovessero entrare in contatto il risultato sarebbe una grande casino. Le particelle si annichiliscono, si fondono, sprigionando tutta la loro energia sotto forma di radiazione elettromagnetica (con emissione anche di molte altre particelle esotiche…).

Ma.

Ma, se le cose stessero esattamente così noi non esisteremmo. All’origine dei tempi, con il Big Bang vi deve essere stata una uguale produzione di materia ed antimateria e se tutto il modello fosse così esattamente simmetrico tutta la materia ordinaria avrebbe incontrato anti-materia sprigionando solo tanta tanta tanta energia, ma non consentendo lo sviluppo di nessuna forma di vita. Praticamente saremmo energia pura e non materia (o anti-materia).

Ed invece siamo qui. E siamo fatti di materia, non di anti-particelle. Deve esserci quindi un meccanismo per cui la materia ha vinto sull’antimateria. Deve esservi, quindi, qualche asimmetria nel modello standard che preveda che se due particelle appartenenti a due materie diverse entrano in contatto, in qualche caso, qualcosa deve pur sopravvivere…

Proprio in questi giorni i fisici del LHCB al Cern sono riusciti a vedere (udite udite) una leggera, timida asimmetria tra i decadimenti di particelle charm di tipo up e quelli delle rispettive antiparticelle. Senza entrare nel dettaglio (meglio stare zito…), si tratta di particelle che contengono quark c, con carica elettrica +2/3 di quella dell’elettrone… o dell’anti-elettrone.

LHCP.png

Insomma le particelle in questione decadendo non sono esattamente uguali, non sono simmetriche rispetto alla Carica ed alla Parità. E’ una prima prova sperimentale della simmetria Cp.

Il fenomeno era stato già previsto in teoria negli anni ’60, ma mai osservato nella realtà. Avere una violazione della simmetria Cp nel mondo dei Quark è una conferma che noi esistiamo (qui si aprono anche scenari fanta-filosofici), una conferma del modello standard ed un invito a continuare a capirci qualcosa di più. Abbiamo solo sollevato un po’ il telo che copre tutte le simmetrie del mondo subatomico dato che il valore misurato della violazione di Cp è estremamente piccolo (… so che lo stiamo cercando, ma un double-check sull’accuratezza del setup di test magari lo farei…) e non è sufficiente a spiegare l’asimmetria materia-antimateria con la quale ci misuriamo quotidianamente.

WU

Rispondi

Inserisci i tuoi dati qui sotto o clicca su un'icona per effettuare l'accesso:

Logo di WordPress.com

Stai commentando usando il tuo account WordPress.com. Chiudi sessione /  Modifica )

Google photo

Stai commentando usando il tuo account Google. Chiudi sessione /  Modifica )

Foto Twitter

Stai commentando usando il tuo account Twitter. Chiudi sessione /  Modifica )

Foto di Facebook

Stai commentando usando il tuo account Facebook. Chiudi sessione /  Modifica )

Connessione a %s...