La dimensione del protone resta un mistero

La dimensione del protone resta un mistero“La discrepanza è piuttosto notevole”, ha dichiarato Randolf Pohl presso l’American Physical Society e si chiede se sia frutto di un errore di misurazione o sia dovuto a qualcosa che porterà ad una nuova fisica.

Anni di misurazioni hanno fornito il valore di 0.8768 femtometri di raggio, della particella positiva che è il mattone fondamentale di tutto. Nel 2009 un nuovo metodo di misura ha invece dato il risultato di 0,84087 femtometri, con una differenza del 4%.

I metodi usati sono due, col primo si sparano elettroni contro i protoni, per misurare come i primi vengano deviati, l’alternativa è cercare di far muovere l’elettrone che gira attorno ai protoni nel nucleo, verso diversi livelli detti orbitali. La quantità di energia necessaria a far saltare l’elettrone da orbitale a orbitale, indica ai fisici quanta forza d’attrazione abbia il protone e quindi la sua dimensione.

Pohl e colleghi hanno usato dei muoni, che sono 200 volte più pesanti dell’elettrone e quindi orbitano più vicino al protone di 200 volte e questo permette una misura più precisa.

La causa della discrepanza può risiedere in errori di misura o di calcolo, ma cosa più eccitante, potrebbe rivelare invece una nuova fisica non spiegata dal Modello Standard.

Verranno eseguiti dei test in diversi laboratori, in parte per verificare la correttezza delle misurazioni tramite “scattering” e in parte per rifare gli esperimenti usando muoni, si tratta del progetto Muon Scattering Experiment o MuSE, presso il Paul Scherrer Institute in Svizzera. Si pianifica di iniziare a raccogliere dati nel 2015 o 2016 e comunque in meno di 10 anni.

news.discovery.com

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La dimensione del protone resta un mistero ultima modifica: 2013-05-12T16:03:44+00:00 da Richard
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