FORZA NUCLEARE FORTE

La forza nucleare forte tiene insieme i quarks nel protone e nel neutrone, e i protoni e neutroni nel nucleo dell' atomo. Si pensa che questa forza sia trasportata da un' altra particella di spin 1, chiamata gluone, la quale interagisce solo con se stessa e con i quarks.

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La forza nucleare forte ha una curiosa proprietÓ, chiamata confinamento: essa lega assieme particelle in combinazioni che non hanno alcun colore. Infatti, non si pu˛ avere un singolo quark isolato, perchŔ esso avrebbe un colore (rosso, verde o blu). Invece, un quark rosso deve essere unito ad uno blu ed uno verde da una sequenza di gluoni, in modo da dare colore bianco come risultante. Una tale tripletta costituisce un protone o un neutrone.

Un' altra possibilitÓ Ŕ una coppia formata da un quark ed un antiquark (es: rosso+ antirosso= bianco). Tali combinazioni compongono i mesoni, i qulai sono instabili perchŔ quarks e antiquarks spossono annichilirsi fra loro, producendo elettroni e altre particelle. Allo stesso modo, il confinamento impedisce che si possa avere un singolo gluone a sŔ.

Questo fatto che impedisce di osservare un quark o un gluone isolati, pu˛ dare l' idea che la nozione stessa di tali particelle sia pi¨ metafisica che fisica. Ma un' altra proprietÓ della forza nucleare forte, la libertÓ asintotica, rende ben definito il concetto di quark e gluone. A energie normali, la forza d' interazione forte Ŕ intensissima, e lega strettamente assieme i quarks. Ma alcuni esperimenti con i grandi acceleratori hanno indicato che che ad alte energie la forza forte diventa molto pi¨ debole, e i quarks e gluoni si comportano come particelle libere.