Venturini Dario ha scritto:
Perfetto, ottima la lezione sui neutrini! 
Giusto per capirci, essi vengono da decadimento di altre particelle... durante questi decadimenti si libera anche energia? E perchè (comincio a essere fastidioso, lo so) non si libera SOLO energia?
EDIT: ho appena riletto indietro (mi sono ricordato) e pare che sia per una qualche legge di conservazione naturale collegata al numero leptonico... immagino che se non ci fosse questa legge tutto sarebbe molto più instabile... giusto?
c'è una regola vigente nella natura, e cioè che ciascun sistema tende allo stato di minore energia potenziale: facciamo l'esempio banale di una biglia in un vaso bello tondeggiante, questa se la appoggio ad una parete oscilla finché non si sarà fermata sul fondo. Avrà dissipato tutta la sua energia in calore tramite l'attrito con le pareti e con l'aria (se il sistema invece fosse ideale, senza attriti, continuerebbe ad oscillare ma il mio esempio andrebbe cambiato

). Così anche un nucleo, se può configurarsi in un altro stato a minor energia tramite "reazioni" possibili, concesse da strane leggi della natura che vogliamo comprendere, allora è sicuro che prima o poi lo farà (sono quasi sempre leggi statistiche).
Ma come fa un sistema ad espellere energia? Lo fa emettendo particelle. Quando espelle calore (una forma di energia), le particelle sono dei "banali" fotoni; altre volte invece dei fotoni oppure in aggiunta ad essi espelle anche particelle di altro tipo, massive o non, che trasportano energia grazie al loro moto e alla loro massa (Jet91, non fissarti sulla massa dei neutrini che ancora hanno più errore del loro valore, e poi ti ho già detto che la teoria "più semplice" li suppone non massivi e funziona perfettamente a parte le "oscillazioni di sapore", un fenomeno molto particolare... già lanciarti su cose ancora più avanzate?).
Queste particelle possono essere originate dal nucleo stesso, che magari "libera" una particella alfa (2 neutroni e 2 protoni), dal decadimento beta di un nucleone, ecc ecc.
Ci sono poi regole che fissano ad esempio la conservazione del numero leptonico, separatamente per ciascuna famiglia: se prima avevo un numero leptonico della prima famiglia pari a zero, dovrò averlo anche dopo. Siccome nel decadimento di un neutrone si genera un elettrone, come potrebbe la natura compensare questo numero leptonico che si sfaserebbe? O con un positrone (ma allora non tornerebbe la carica, si partirebbe con un segno zero netto e si arriverebbe con un segno + netto, siccome protone+, elettrone-, positrone+ danno un netto+) o con un antineutrino elettronico (e questo va bene, non sorgono problemi)
Perché la natura conserva il numero leptonico di ciascuna famiglia? Non è dato sapere. Per ora si sa che è così e basta.
Se non ci fosse questa regola? L'ora è tarda e potrei dire scemenze, ma a pelle direi solo che sarebbe tutto più imprevedibile ma non instabile. Se invece mancassero anche altre regole di conservazione, allora sì che sarebbe tutto più instabile, fino a permettere il decadimento IPOTETICO in queste fantomatiche condizioni, ad esempio, di un protone in un positrone, che poi si annichilerebbe con l'elettrone che gli orbita attorno, per decretare la non esistenza di tutti noi e dell'universo che ci circonda. Per fortuna che ci sono queste leggi
Da dove vengono i neutrini? Nascono in mille modi, uno è quello appunto per conservazione del numero leptonico nei decadimenti (sia dei nucleoni sia tra famiglie di leptoni come scritto da Jet91). Ma una coppia neutrino-antineutrino si potrebbe formare in una qualsiasi annichilazione come prodotto (quando c'è un'annichilazione, tra i prodotti posso avere qualsiasi cosa, naturalmente seguendo precise regole e precise probabilità per ciascun tipo di particella - alcune sono veramente molto rare da avere e devi fare miliardi e miliardi di prove prima di vederne)
Volevo chiederti se esistono particelle con configurazioni dei quark che le portano ad avere carica totale di +2 (tre queark top, strange o up) e se mi sai dire la legge che permette di calcolare la vita di una particella a partire dalla sua massa (quella che determina che una particella più massiccia vive di meno di una meno massiccia). Thanks
Particelle con carica +2 esistono, ad esempio la delta++ (avevo scritto la lettera greca maiuscola ma joomla l'ha incasinata trasformandola in codice ascii), fatta da 3 up.
In origine fu una particella molto problematica da interpretare. Siccome i quark sono dei fermioni, per natura non possono occupare lo stesso stato (dove con stato si intendono tutti i parametri che caratterizzano la configurazione di una particella). Mentre due quark up li sistemi imponendo che uno abbia spin +1/2 e l'altro -1/2 e tutto il resto può pure essere identico, spazio per tre up non c'è, visto che gli stati di spin per il livello energetico fondamentale erano solo due... Fu così introdotto il "colore".
Si capì che ciascuna particella osservabile, reale, era di colore neutro (bianco?): i 3 quark di un adrone avrebbero avuto ciascuno il suo colore, i 2 quark di un mesone avrebbero invece avuto uno un colore e l'altro il suo anticolore. I leptoni invece non hanno colore.
Il colore fu definito come la "carica" per la forza forte, così come la carica elettrica è quella della forza elettromagnetica e la massa è la "carica" gravitazionale.
Con l'introduzione del colore le particelle delta++ non erano più problematiche: i 3 quarks addirittura potevano anche avere tutti e tre spin +1/2, tanto a distinguere gli stati sarebbe stato il colore: rosso uno, verde un altro, blu il terzo.
Si era anche spiegato in modo efficace perché non fosse possibile osservare quark liberi: non sarebbero stati neutri di colore!
Per spiegare invece le leggi per calcolare la vita media di una particella, si tratta di studiarne le sezioni d'urto per ciascun particolare decadimento che può subire e sommarle tutte. Non è facile e non ho idea al momento di come spiegarlo. Se mi verrà in mente farò sapere.