Three quarks for Muster Mark!
Sure he has not got much of a bark
And sure any he has it's all beside the mark.
James Joyce, Finnegans Wake
Avete 2 sacchetti di palline: il primo sacchetto contiene palline di colore Scarlatto, il secondo di colore Giallo.
Ad ogni colore corrisponde un numero che viene stampato sulla pallina. Prendiamo ora 3 palline: 2 di un colore e 1 dell’altro.
Domanda, di che numero devono essere le varie palline per avere come somma:
1se si prendono 2 palline Scarlatte e 1 Gialla,
0se si prendono 2 palline Gialle e 1 Scarlatta?
La risposta si può ottenere risolvendo le 2 equazioni:
2S+ G = 1 e S + 2G = 0
se si prende 2 volte la prima equazione e si sottrae la seconda, si ottiene:
3S = 2 cioè S= 2/3
sostituendo in una delle 2 equazioni il valore di Ssi ha G= -1/3.
Essendo un sistema di 2 equazioni in 2 incognite, questa è l’unica soluzione.
Una domanda simile se la devono essere posta anche alcuni fisici come Murray Gell-Mann, George Zweig e Yuval Ne'eman, alla fine degli anni ’50. Nel loro caso 1e 0 erano rispettivamente la carica del Protone e quella del Neutrone.
Nel loro caso le palline vennero chiamate quark: rispettivamente Su(quelle con carica elettrica 2/3) e Giù(quelle con carica elettrica -1/3).
Ma non è finita qui. Prendendo 3 quark Su si ottiene una particella di carica 2; mentre, con 3 quark Giù, si ottiene una particella di carica -1.
Queste particelle esistono: Delta ++ e Delta –
I quark sono fermioni, chiamati così in onore di Enrico Fermi. Sono particelle, che seguono la statistica di Fermi-Dirac, dotate di spin semintero (1/2, 3/2, 5/2, ...). Sono raggruppati in 3 generazioni, ognuna composta da 2 leptonie 2 quark (più le loro antiparticelle dette antiquark). In totale si originano in questo modo 6 tipi o “sapori” di quark: la prima generazione è composta dai quark up e down; la seconda include i quark charm e strange; della terza fanno parte i quark top e bottom (che inizialmente vennero chiamati true e beauty). Ossia su, giù, incanto, strano, alto, basso.
In accordo con il modello standard della fisica delle particelle, il quark up ed il quark down sono i costituenti fondamentali dei nucleoni:
il Protone contiene 2 quark upe 1 quark down, mentre il Neutrone contiene 1 quark up e 2 quark down; è da notare che la maggior parte della massa nei nucleoni proviene dall'energia del campo gluonico che tiene insieme i quark, e non dalle masse dei quark stessi.
https://it.wikipedia.org/wiki/Particella_elementare
https://it.wikipedia.org/wiki/Particella_elementare