I fisici trovano particelle in grado di passare da materia ad antimateria /Physicists find particles capable of switching from matter to antimatter

I fisici trovano particelle in grado di passare da materia ad antimateria / Physicists find particles capable of switching from matter to antimatter 

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa

La cosa che ha suggerito ai ricercatori il fatto che il mesone charm possa essere sia materia che antimateria è stata una differenza incredibilmente piccola di peso tra materia e antimateria che compongono la particella. / What tipped off the researchers to the fact that the charm meson could be both matter and antimatter was an incredibly small difference in weight between the matter and antimatter that make up the particle.

Questa scoperta potrebbe cambiare molto di ciò che conosciamo del nostro universo.

I fisici di Oxford hanno scoperto una particella subatomica che può passare dalla materia all’antimateria e che potrebbe avere un enorme impatto sul modo in cui guardiamo l’Universo. 

Avanti e indietro

Usando il Large Hadron Collider del CERN, i ricercatori hanno scoperto che i mesoni charm (particelle subatomiche che hanno sia un quark che un antiquark) possono passare spontaneamente tra gli stati di particella ed antiparticella.

In precedenza, i ricercatori pensavano che il mesone charm viaggiasse “semplicemente” come un mix di materia e antimateria. Ora sanno che può passare da uno stato all’altro in base ai dati raccolti tramite esperimenti con il collisore. Una prestampa dei risultati degli scienziati può essere trovata su arXiv .

Materia ed antimateria, una differenza di peso

In effetti, gli scienziati hanno scoperto che la materia e l’antimateria nel mesone charm avevano una differenza di appena 0.00000000000000000000000000000000000001 grammi. Sono stati in grado di misurarla tramite collisioni di protoni utilizzando il Large Hadron Collider. Ed io che 6 anni fa lo definivo superato!

Le particelle di mesoni charm sono prodotte nelle collisioni protone-protone e viaggiano in media solo pochi millimetri prima di trasformarsi, o decadere, in altre particelle.

Tim Gershon, professore presso il Dipartimento di Fisica dell’Università di Warwick, in una recente dichiarazione

Confrontando le particelle del mesone charm che decadono dopo aver percorso una breve distanza con quelle che viaggiano un po’ più lontano, i ricercatori sono stati in grado di misurare la quantità chiave che controlla la velocità dell’oscillazione del mesone charm in mesone anti-charm – la differenza di massa tra la versione più pesante e quella più leggera di mesone charm. Da materia ad antimateria.

Grandi implicazioni per il Big Bang

Ora i ricercatori stanno esaminando l’effettivo processo di transizione del mesone stesso, secondo il comunicato stampa. Tuttavia, le loro scoperte sfidano già le credenze comunemente accettate sull’Universo.

Ad esempio, il modello standard della fisica delle particelle dice che il Big Bang ha prodotto materia e antimateria in quantità uguali, ma gli scienziati sanno che non è così e che c’è molta più materia osservabile che antimateria, secondo il CERN .

E ora che sanno che alcune particelle possono passare dall’antimateria alla materia (e viceversa), potrebbero aver capito il perché.

Sorprendente, vero? Misure minuscole come questa possono portare enormi conoscenze inattese sull’Universo.

ENGLISH

This discovery could change much of what we know about our universe.

Oxford physicists have discovered a subatomic particle that can switch between matter and antimatter, and which could have a huge impact on the way we look at the Universe.

Back and forth

Using CERN's Large Hadron Collider, researchers have found that charm mesons (subatomic particles that have both a quark and an antiquark) can spontaneously switch between particle and antiparticle states.

Previously, researchers thought that the charm meson "simply" traveled as a mix of matter and antimatter. They now know that it can switch between states based on data collected through collider experiments. A preprint of the scientists' findings can be found on arXiv.

Matter and antimatter, a difference in weight

In fact, scientists found that the matter and antimatter in the charm meson had a difference of just 0.000000000000000000000000000000000001 grams. They were able to measure it via proton collisions using the Large Hadron Collider. And 6 years ago I defined it as outdated!

Charm meson particles are produced in proton-proton collisions and travel on average only a few millimeters before transforming, or decaying, into other particles.

Tim Gershon, professor in the Department of Physics at the University of Warwick, in a recent statement

By comparing charm meson particles that decay after traveling a short distance with those that travel a little farther, the researchers were able to measure the key quantity that controls the speed of the charm meson's oscillation into the anti-charm meson. – the difference in mass between the heavier and lighter versions of the charm meson. From matter to antimatter.

Big implications for the Big Bang

Now the researchers are examining the actual transition process of the meson itself, according to the press release. However, their findings already challenge commonly accepted beliefs about the Universe.

For example, the Standard Model of particle physics says that the Big Bang produced matter and antimatter in equal amounts, but scientists know that this is not the case and that there is much more observable matter than antimatter, according to CERN.

And now that they know that some particles can pass from antimatter to matter (and vice versa), they may have understood why.

Surprising, right? Tiny measurements like this can bring enormous unexpected knowledge about the Universe.

Da:

https://www.futuroprossimo.it/2021/06/i-fisici-trovano-particelle-in-grado-di-passare-da-materia-ad-antimateria/#:~:text=Questa%20scoperta%20potrebbe%20cambiare%20molto,in%20cui%20guardiamo%20l'Universo.