Newsgroup: it.scienza.fisica
Titolo: Rotture di simmetria

Qualcuno mi chiarisce come può una particella W essere 175 volte più
pesante di un protone ed esistere durante il decadimento del neutrone
che è solo un protone + un elettrone e un antineutrino?
La massa in più la ricava dalla rottura di simmetria? E la particella
W "esiste" e il neutrone decade solo quando, per ragioni di
probabilità quantomeccanica, le parti costituenti il neutrone si
avvicinano troppo (ossia come se avessero una grande energia?).
Grazie
Ernesto

Ernesto ha scritto:

No. Non te lo puo spiegare nessuno. Nel senso che si tratta di un
classico esempio di "particella virtuale", e se non sai abbastanza di
teoria quantistica dei campi puoi solo prendere fischi per fiaschi, come
accade regolarmente a tutti quelli che leggono le cosiddette
divulgazioni.
Tra parentesi: un neutrone non e' "un protone piu' un elettrone piu' un
antineutrino". Cosi' come un protone non e' "un neutrone piu' un
positrone piu' un neutrino".
Eccetera eccetera ... gli esempi sono innumerevoli...
-- 
Elio Fabri
Dip. di Fisica "Enrico Fermi" - Univ. di Pisa
Sez. Astronomia e Astrofisica
------------------------------------

La W "esiste" solo a livello virtuale, cioè "off shell". Il termine è un po'
tecnico, cerco di spiegartelo. Una particella ha un quadrivettore impulso.
Il quadrato di questo quadrvettore da' il qudrato della massa della
particella per una particella libera. Nella teoria di campo quantistica la
particella può prendere qualsiasi valore del quadrimpulso, essendo
"osservabile" direttamente come particella libera soltanto se è on-shell,
cioè il quadrato del quadrimpulso è la massa al quadrato (e di solito
neanche allora perchè decade in fretta). Per il resto la osservi come
"risonanza", cioè un picco in una sezione (d'urto, di produzione o di
assorbimento). Tutto questo non dipende dalla presenza o meno di una rottura
di simmetria la quale invece serve a creare la particella stessa (in questo
caso il bosone vettore W) con la sua massa.
Spero di essere stato chiaro, mi scuso per l'alto numero di "" usate, questi
tecnicismi sono veramente chiari solo con la matematica, purtroppo.
Ciao,
Antonello.

Giovanni Neiman
Moderatore IAFM - IHM DUDI n.548
FidoNet, ICQ
-> CB-500 "Guymčlef Nero" <-

Eccetera eccetera ... gli esempi sono innumerevoli...
Peccato però. Di solito le cose che non si sanno spiegare a tutti vuol
dire che sono capite poco.
Dire che un neutrone decade in un elettrone, un antineutrino e un
protone era quello che diceva Fermi. Come nella QED di Feynman, pare
sia necessaria la particella virtuale intermedia W per elettrone e
antineutrino nel decadimento beta. Una specie di fotone di grande
massa e quindi ad azione breve.
Quello che cercavo di capire era come mai potesse avere una massa così
enorme, e se la rottura spontanea di simmetria produce questa massa
"virtuale" come prodotto probabilistico. L'energia della rottura della
simmetria di gauge è più o meno la temperatura a cui lo stato
fondamentale della rottura diventa favorito? Voglio dire a miliardi di
gradi questi "bosoni vettoriali intermedi" sono comuni come i fotoni?
E quando Rubia li confermò sperimentalmente al Cern, ha Misurato
particelle virtuali?
Però se tu pensi che non possa essere spiegato senza un 'approfondita
conoscenza della teroia quantistica dei campi, pazienza. Io quella
teoria la conosco un poco, in modo discorsivo da profano, certo non
approfonditamente!
Grazie lo stesso.
Ernesto

 divulgazioni.
Ehhh mamma mia! Non esageriamo. Proviamo a vederla in questo modo:
Hai presente il pricipio di indeterminazione di Heisenberg?
Delta(t)*Delta(E)~h/2 ?
Bene allora anche se una particella sembra violare il principio di
conservazione dell'energia, non è così se vive un tempo sufficientemente
piccolo, inquanto, minore è il tempo di esistenza, maggiore è la
"fluttuazione" di energia che si può realizzare.
Poi se vogliamo non sarà proprio l'espressione matematica con tutti i suoi
accidenti, ma come "fumetto" funziona.
Ciao!
                        - Mirko

 accidenti, ma come "fumetto" funziona.
il problema, secondo me, non e' che non funziona matematicamente, ma che
non ha significato fisico. Ha significato come "fumetto", ma io non sono
l'uomo ragno...
Scusate se sono un po' ripetitivo e estremista:-)
Vittorio
-- 
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http://www.physics.it
http://www.mtsn.tn.it

 Vittorio
pero' ha effetti fisici osservabili e misurabili. E tanto basta. Di piu' non
si puo' dire.
Ciao
Luca


 con questa frase potresti voler dire tante cose: vuoi dire che cio'
 basta per dire che esistono?
 In tal caso direi di no. La teoria da cui si le si tirano fuori con le
 pinze, la teoria perturbativa, è quella che permette di calcolare
 effetti fisici osservabili e misurabili. Dico "con le pinze" perchè non
 esiste nessuna funzione d'onda per queste particelle che se ne stia
 nello spazio di Hilbert in cui si formula la teoria interagente.
 Non soddisfanno nessun principio fisico decente e non stanno nello
 spazio di Hilbert su cui si formula la teoria.
 Allora: cosa sono?
 Boh?!?
 >
 > Ciao
 > Luca
 Vittorio
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 si puo' dire.
riciao Luca. Dovresti chiarire una cosa: cosa vuol dire esattamente per
te che una
determinata entita' esiste. 
Come ho scritto prima, quello che e' fondamentale per calcolare gli
effetti fisici 
misurabili e' la serie perturbativa, dai cui i singoli termini si
possono tirare fuori
queste particelle virtuali con una libera interpretazione.
Cioe' non sono essenziali per la fisica. Per me cio' che non e'
essenziale non e' 
necessario che esista.
Comunque, leggendo in passato sui newsgroup tipo sci.physics.research,
su cui scrivono 
solo addetti ai 
lavori, ho notato altri che la pensano come te.
Allora ti richiedo, come nella prima riga: cosa vuol dire esattamente
per te che una
determinata entita' esiste?
Saluti
Vittorio
-- 
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