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Riga 23: I '''bosoni W e Z''' sono i [[Bosone di gauge\|bosoni di gauge]] della [[interazione debole]]. In quanto bosoni di gauge dotati di [[spin]] pari a 1, appartengono alla classe dei [[Bosone vettore\|bosoni vettori]]. Vengono definiti anche ''~~Bosoni~~bosoni vettori intermedi'' e ''~~Astenoni~~astenoni''. == Proprietà == Riga 48: == Predizione teorica dei bosoni W e Z == L'introduzione dei bosoni W e Z nelle teorie fisiche discende dal tentativo di costruire un modello per descrivere l'interazione debole che fosse simile all'efficace teoria dell'[[elettrodinamica quantistica]] (sviluppata negli anni cinquanta del [[XX secolo\|Novecento]] per la descrizione dei processi elettromagnetici coerente con la [[meccanica quantistica]]) e che si riconducesse alla [[Interazione ~~debole~~di Fermi\|teoria di Fermi dell'interazione debole]]. Il culmine di questo sforzo si ebbe alla fine degli anni sessanta, quando [[Sheldon Glashow]], [[Steven Weinberg]] e [[Abdus Salam]] proposero la [[teoria elettrodebole]], che vede unificate in un'unica interazione la [[forza debole]] e quella [[Forza elettromagnetica\|elettromagnetica]]. Tale teoria, oltre a prevedere i bosoni W per mediare il decadimento beta, postulava un secondo bosone vettore, il bosone Z. I risultati del rivelatore Gargamelle al CERN furono la prima valida conferma della teoria elettrodebole. Il fatto che i bosoni W e Z siano molto massivi fu uno dei principali ostacoli allo sviluppo della teoria elettrodebole. Essa infatti è una [[teoria di gauge]] [[SU(2)]]<math>\otimes</math>[[U(1)]], ma nelle teorie di gauge i bosoni sono senza massa, come accade per il [[fotone]] nell'elettrodinamica quantistica, descritta da una teoria di gauge [[U(1)]]. Il modo in cui si genera una massa senza rinunciare alla [[simmetria di gauge]] della teoria è detto [[rottura spontanea di simmetria]] e la più accreditata spiegazione di questo processo è il [[meccanismo di Higgs]]. Tale meccanismo prevede l'esistenza di un'ulteriore particella, il [[bosone di Higgs]]. Riga 97: == Osservazioni dirette == [[File:Carlo_Rubbia_2012.jpg\|thumb\|[[Carlo Rubbia]], [[premio Nobel per la Fisica\|Premio nobel per la fisica 1984]] assieme a [[Simon van der Meer]] per la rilevazione sperimentale dei bosoni W e Z]] L'osservazione diretta dei bosoni W e Z è stata possibile solo in seguito alla costruzione di acceleratori abbastanza potenti da produrre queste particelle così massive. Il primo segnale di W si ebbe nel gennaio del [[1983]] grazie all'utilizzo dell'acceleratore SPS ([[Super Proton Synchrotron]]) del CERN durante gli esperimenti [[UA1]] (condotto da [[Carlo Rubbia]]) e [[UA2]], realizzati grazie agli sforzi di una grande collaborazione di scienziati. Pochi mesi più tardi avvenne l'osservazione di Z. Tali risultati sono stati possibili grazie all'introduzione da parte di [[Simon van der Meer]] della tecnica del [[raffreddamento stocastico]]. La scoperta fu così sensazionale che Rubbia e van Der Meer furono insigniti del Premio Nobel per la fisica soltanto un anno dopo i loro sforzi, con una tempistica decisamente accelerata rispetto a quelle usuali della Fondazione Nobel. La scoperta fu così sensazionale che Rubbia e van Der Meer furono insigniti del Premio Nobel per la fisica soltanto un anno dopo i loro sforzi, con una tempistica decisamente accelerata rispetto a quelle usuali della Fondazione Nobel. La successiva costruzione di [[Acceleratore di particelle\|collisori]] [[elettrone]]-[[positrone]] come ~~LEP (CERN),~~il [[~~Stanford~~Large ~~Linear~~Electron-Positron Collider]] ([[CERN), e lo Stanford Linear ~~Accelerator~~Collider ~~Center~~([[SLAC]]) e di più potenti collisori protone-antiprotone (come [[Tevatron]] al [[Fermilab]]) alla fine degli anni 1980, in grado di raggiungere energie maggiori rispetto a quelle a disposizione con SPS, ha permesso una più elevata produzione dei bosoni W e Z e dunque uno studio più approfondito delle loro proprietà. Questi collisori sono stati anche utilizzati, senza successo, per la ricerca di tracce indirette del bosone di Higgs, mentre le tracce di una particella compatibile con tale bosone sono state osservate in esperimenti condotti con il più potente [[Large Hadron Collider]] (LHC) al [[CERN]]. Line 110 ⟶ 109: # [[tauone\|tau]], [[neutrino]] tauonico, [[quark bottom]] (o beauty), [[quark top]] (o truth). == Bosoni W e ~~Supersimmetrie~~supersimmetrie == Un problema relativo ai bosoni W<sup>+</sup> è che, secondo il modello di [[supersimmetria]] [[SU(5)]], ad energie di 1 [[elettronvolt\|TeV]] un bosone W<sup>+</sup> ha probabilità maggiore di 1 di diffondere un altro bosone W<sup>+</sup>: il che è come dire che, comunque si spari, si farà centro sul bersaglio. Si spera che con l'osservazione del [[bosone di Higgs]] si possa [[rinormalizzazione\|rinormalizzare]] la previsione, portando la probabilità a valori minori di 1. Line 116 ⟶ 115: == Voci correlate == * [[Bosone (fisica)]] * [[Bosone vettore]] * [[Bosone di Higgs]] * [[~~Bosoni~~Bosone ~~vettori~~vettore ~~assiali~~assiale]] * [[Bosoni X e Y]] * [[~~Forza nucleare~~Interazione debole]] * [[Lista delle particelle]] * [[Mesone]] == Altri progetti ==

Bosoni W e Z: differenze tra le versioni