Differenze tra le versioni di "Interazione forte"

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[[File:Helium atom QM.svg|thumb|[[Nucleo atomico]] di [[elio]] formato da 2 [[protoni]] e due [[neutroni]]. I protoni hanno analoga carica elettrica positiva, ma la interazione forte impedisce la loro separazione, che sarebbe dovuta a causa della [[Interazione elettromagnetica|forza elettromagnetica]]. Questa rappresentazione è artistica, in realtà il nucleo ha una simmetria sferica (è cioè un miscuglio dinamico di [[quark (particella)|quark]]). La scala è di 1 [[Ångström|Å]], che sono 0.1nm, o 100pm (vedi alla voce ''[[Metro#Multipli_e_sottomultipli|metro]]'').]]
 
Può essere osservata in scala più piccola fra [[quark (particella)|quark]] costituenti uno stesso [[protone]] o [[neutrone]] e altre particelle, o in scala più grande fra quark di protoni e neutroni diversi all'interno del [[nucleo atomico]], dove si parla più propriamente di ''forza nucleare forte'' o ''forza forte residua''. Nel primo caso le [[Bosone di gauge|particelle mediatrici dell'interazione]] sono i [[Gluone|gluoni]], nel secondo i [[Pione|pioni]].
 
Come tutte le interazioni fra particelle subnucleari, l'interazione forte è trattata da una [[teoria quantistica dei campi]] all'interno del [[Modello standard]], in particolare dalla [[Cromodinamica quantistica]] (QCD).
}}</ref>). Il suo valore è circa 100 volte quello della [[forza elettromagnetica]], circa 10<sup>5</sup> maggiore della [[forza debole]] e 10<sup>39</sup> volte quello della [[gravità]].
 
L'interazione forte avviene tra i quark (mediata dai gluoni) e fra i [[Nucleone|nucleoni]] (mediata dai pioni), rendendo possibile l'esistenza del nucleo atomico. Considerato il nucleo di un [[atomo]] qualsiasi, esso sarà composto da un numero di [[protone|protoni]] pari al [[numero atomico]] e da un numero di [[neutrone|neutroni]] pari al [[numero di massa]] meno il numero di protoni. Essendo i protoni carichi positivamente (carica: + | e - |, con e carica elettrica negativa dell'[[elettrone]]), se sono presenti, in uno stesso nucleo, due o più protoni, questi tenderanno a respingersi per azione della [[forza elettromagnetica]] repulsiva che si instaura tra corpi elettricamente [[Carica elettrica|carichi]] con lo stesso segno. Un nucleo in cui agisse solo la forza elettromagnetica sarebbe destinato a essere disintegrato da queste forze repulsive. Viceversa, i neutroni, elettricamente neutri, non hanno attività repulsiva elettromagnetica.
Come detto nell'introduzione, l'interazione forte avviene tra i quark (mediata dai gluoni) e fra i [[Nucleone|nucleoni]] (mediata dai pioni), rendendo possibile l'esistenza del [[nucleo atomico]].
 
Considerato il nucleo di un [[atomo]] qualsiasi, esso sarà composto da un numero di [[protone|protoni]] pari al [[numero atomico]] e da un numero di [[neutrone|neutroni]] pari al [[numero di massa]] meno il numero di protoni. Essendo i protoni carichi positivamente (carica: + | e - |, con e carica elettrica negativa dell'[[elettrone]]), se sono presenti, in uno stesso nucleo, due o più protoni, questi tenderanno a respingersi per azione della [[forza elettromagnetica]] repulsiva che si instaura tra corpi elettricamente [[Carica elettrica|carichi]] con lo stesso segno. Un nucleo in cui agisse solo la forza elettromagnetica sarebbe destinato a essere disintegrato da queste forze repulsive. Viceversa, i neutroni, elettricamente neutri, non hanno attività repulsiva elettromagnetica.
 
Occorre quindi introdurre un nuovo meccanismo per spiegare l'esistenza di nuclei atomici in cui sono presenti due o più protoni. Il fatto che il nucleo continui a esistere viene imputato all'azione attrattiva operata da una forza detta "forza nucleare forte", che è il residuo dell'interazione forte che si esercita tra i quark che formano i protoni e neutroni. I gluoni svolgono un'azione "collante" (da cui il loro nome: glue=colla) tra i quark che compongono i [[Nucleone|nucleoni]]; la condivisione di gluoni genera un campo attrattivo che si oppone alle forze elettrodinamiche repulsive tra i nucleoni e tale forza attrattiva avviene attraverso lo scambio di pioni. La forza nucleare forte fu originariamente ipotizzata da [[Ettore Majorana]].
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