Pentaquark

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Pentaquark, creata al CERN una particella mai vista

Introduzione: Circa un mese fa la (ri)scoperta del pentaquark fatta dall’esperimento LHCb con lo stesso acceleratore usato per scoprire l’Higgs. Ma che razza di particella e’ un pentaquark?.

Cose da fare: Si tratta di 3 brevi video sull’argomento. Cliccare sulle immagini sopra per accedervi.

Il primo video in inglese con sottotitoli in inglese e’ una presentazione chiara e piena di immagini del fisico delle particelle Don Lincoln di Fermilab  .

Il secondo video in inglese e’ di SixtySymbols : un’altro fisico delle particelle Tony Padilla risponde ad alcune domande relative a questa scoperta aggiungendo altri interessanti dettagli.

Il terzo video in italiano e’ una intervista del canale youtube INAF Tv fatta a uno dei ricercatori italiani che ha collaborato alla scoperta, Alessandro Cardini.

Cosa succede: Questa storia dei pentaquark e’ interessante perche’ mostra come funziona la scienza. A livello teorico , subito dopo la scoperta dei quark, era stato previsto che oltre alle configurazioni stabili di quark : barioni (3 quark) e mesoni(quark+antiquark) , altre configurazioni a 5 formate da 4 quark+1 antiquark erano possibili. Queste dovevano essere instabili e decadere subito in una coppia barione+mesone.

Come si fa a scoprire se queste configurazioni instabili esistono davvero dato che decadono subito? Si fa un particolare istogramma e la presenza di uno di queste configurazioni instabile si manifesta come un picco nella zona della massa di questa configurazione instabile (vedi terza figura sopra).

E’ quello che ha trovato LHCb nei suoi dati. Anzi ha trovato due risonanze (cosi’ si chiamano queste configurazioni instabili) spiegabili come pentaquark con un alto livello di confidenza. Ma l’articolo ancora non e’ stato pubblicato dalla rivista alla quale e’ stato mandato. Inoltre per essere sicuri che i pentaquark esistono davvero e’ importante che la scoperta venga confermata da altri esperimenti usando magari dati diversi.

Queste operazioni di controllo sono normale procedura scientifica ma in questo caso sono ancora piu’ importanti perche’ circa dieci anni fa c’e’ stata tutta una serie di annunci di scoperte della stessa particella su un altro acceleratore : tutte scoperte risultate fasulle rifacendo gli istogrammi con un numero di dati piu’ grande. Tutti i picchi sono spariti rivelandosi essere delle fluttuazioni statistiche.

Commenti: Questo e’ l’articolo originale in pdf: Observation of J/ψp resonances consistent with pentaquark states in Λ0b→J/ψKp decays

Altri applet di particelle elementari .

Il materiale ha come indirizzo :
https://www.youtube.com/watch?v=2LnGKdV30xg,
© Fermilab
Autore:Don Lincoln

https://www.youtube.com/watch?v=02uOm5Kl5ls,
© SixtySymbols
Autore:Tony Padilla

https://www.youtube.com/watch?v=VVrxnfJglHM
© INAF TV

Titoli in inglese : Pentaquarks, Pentaquark and Pentaquark, a never before seen particle created at Cern.

Ricerca di pagine che hanno link a questo materiale .

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