Modello standard: capiamo di cosa si tratta

Quante volte, nel momento in cui avete sentito parlare di “Modello standard”, vi siete chiesti esattamente di cosa parliamo?

Ebbene, il Modello standard (MS) è una teoria fisica che descrive tre delle quattro forze fondamentali note: l’interazione forte, l’interazione elettromagnetica e l’interazione debole (le ultime due unificate nell’interazione elettrodebole); e tutte le particelle elementari ad esse collegate.

Modello StandardIn parole povere, i fisici hanno elaborato una teoria che vuole descrivere sia la materia che le forze (interazioni) dell’Universo. E per fare ciò hanno impiantato tale sistema sulla base di poche particelle ed interazioni fondamentali.

Le idee chiave sono:

  • Esistono delle particelle che sono i costituenti fondamentali della materia.
  • Esistono delle particelle che sono mediatrici di forza.

Le interazioni tra le particelle fondamentali di materia avvengono tramite lo scambio di particelle mediatrici di forza (un esempio di particella relativa alla interazione elettromagnetica, è il fotone).

Il Modello Standard è una buona teoria, in quanto gli esperimenti fatti sono stati in grado di verificarla con un’incredibile precisione e quasi tutte le sue previsioni si sono rivelate corrette. Esso però non riesce a spiegare tutto. Ad esempio la forza gravitazionale non è inclusa in tale modello (e non è nemmeno compatibile con la Relatività generale). Inoltre non riesce a spiegare alcune osservazioni, come la materia oscura, e il fatto che l’universo sia formato solo da materia e non da antimateria.

C’è comunque da segnalare che il Modello Standard non è l’unica teoria oggi disponibile. Tanto per fare un esempio sono inoltre disponibili oltre alle note teorie supersimmetriche, altre speculazioni dal bizzarro nome di “teorie technicolor” (le quali per giustificare il fatto che le particelle hanno una massa, prevedono meccanismi del tutto diversi).

Albert Einstein And Niels Bohr
Scienza
La teoria della misurazione di Bohr

Spesso viene da chiedersi: “Cosa realizza la realtà?” Tratto da: Fisica quantistica per curiosi Esistono diverse risposte alla domanda “Cosa realizza la realtà?” e la prima risposta è contenuta nella teoria della misurazione di Bohr (scuola di Copenhagen), riportata nel testo dello studioso “Atomic theory in the description of nature” (Cambridge, 1934). Ed in essa si afferma che la riduzione della funzione d’onda avvenga a livello dello strumento di misura. Quest’ultima è l’interpretazione della meccanica quantistica maggiormente condivisa fra gli studiosi (nessuna speranza quindi che la coscienza dell’osservatore entri in ballo nel processo di realizzazione della realtà). Bohr volle subito eliminare la figura di un osservatore cosciente, e pensò immediatamente come sostituirlo con diversi artifizi. In pochi anni fu quindi messa a punto la versione definitiva della “interpretazione di Copenaghen”, la quale sostituì ad esso una “reazione termodinamica irreversibile”, affinché quindi lo stato non oggettivo potesse diventare uno stato oggettivo. La cosa fa nascere però alcune perplessità: sembrerebbe infatti impossibile che l’esistenza del mondo microscopico debba dipendere da eventi termodinamici irreversibili, ovvero eventi “macroscopici”. Non dovrebbe essere il contrario? Cioè che il macroscopico dipenda dal microscopico? Per questo ed altri motivi, molti fisici tra cui in primis Wigner (ne abbiamo parlato illustrando …

Asteroide
Scienza
Due anni di oscurità: così l’asteroide ha sterminato i dinosauri

Prima l’impatto del gigantesco asteroide, poi i terremoti e gli tsunami. Il cielo si riempie di fuliggine e la Terra sprofonda nell’oscurità per due anni: ecco come i dinosauri si sono estinti 66 milioni di anni fa dalla faccia del pianeta. SCOPERTE – Circa 66 milioni di anni fa un asteroide largo dieci chilometri si è schiantato sulla Terra, nella regione oggi conosciuta come penisola dello Yucatan. L’impatto del gigantesco asteroide ha causato terremoti, tsunami ed eruzioni vulcaniche, ma soprattutto ha sollevato una coltre di fuliggine nell’atmosfera. I cieli si sono ricoperti di un manto nero e per due lunghi anni il pianeta è stato avvolto dall’oscurità. Le piante hanno smesso di eseguire la fotosintesi, il clima è cambiato e per i dinosauri sopravvissuti agli incendi e all’impatto non c’è stato scampo: tre quarti delle specie viventi sono scomparse durante l’estinzione del Cretaceo-Paleocene. Questo è lo scenario che spiega come è avvenuta l’estinzione dei dinosauri nello studio pubblicato sulla rivista Proceedings of the National Academy of Sciences e condotto da Charles Bardeen, scienziato del National Center for Atmospheric Research (NCAR), in collaborazione con i ricercatori della NASA e della University of Colorado a Boulder. I ricercatori hanno stimato la quantità di fuliggine prodotta dagli incendi causati dall’impatto dell’asteroide e sono stati …

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