Sapere Scienza

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CERN: scoperti i "pentaquark", nuova classe di particelle

17 Luglio 2015

Si chiamano pentaquark e sono le nuove particelle scoperte al CERN di Ginevra. In particolare, la nuova classe di particelle è stata rilevata dall'esperimento LHCb al Large Hadron Collider. Il lavoro è stato sottoposto alla rivista Physical Review Letters.

"Il pentaquark non è solo una nuova particella", ha commentato il portavoce di LHCb, Guy Wilkinson "ma rappresenta anche un tipo di aggregazione di quark, che sono i costituenti fondamentali dei protoni e neutroni ordinari, secondo un modello che non è mai stato osservato prima in oltre cinquant'anni di ricerche sperimentali. Studiare le proprietà dei pentaquark potrà permetterci di comprendere meglio le caratteristiche essenziali della materia ordinaria".

 

Cosa sono i quark?

La comprensione della struttura della materia è stata rivoluzionata nel 1964, quando il fisico americano Murray Gell-Mann, ha proposto che una categoria di particelle (note come barioni e che comprende anche protoni e neutroni) fosse composta da tre oggetti chiamati quark e che un'altra categoria, i mesoni, fosse formata da coppie quark-antiquark. Per questo lavoro, Gell-Mann ha vinto il Premio Nobel per la fisica nel 1969.

Questo modello a quark prevede anche l'esistenza di altri stati di quark compositi, come i pentaquark, che sono formati da quattro quark e un antiquark. Finora, tuttavia, non era stata trovata nessuna prova sicura dell'esistenza del pentaquark.
I ricercatori dell'esperimento LHCb sono riusciti a individuare i pentaquark esaminando il decadimento di un barione conosciuto come Λb (Lambda b) in altre tre particelle, un J / ψ- (J-psi), un protone e un kaone.

A detta degli scienziati, il passo successivo sarà scoprire come i quark sono legati all'interno dei pentaquark.

 

[Immagine: credit CERN]

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