{"id":2732,"date":"2006-11-01T00:00:00","date_gmt":"2006-10-31T23:00:00","guid":{"rendered":""},"modified":"-0001-11-30T00:00:00","modified_gmt":"-0001-11-29T22:00:00","slug":"2732","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/2732\/","title":{"rendered":"Salve, vorrei sapere se c’\u00e8 un motivo specifico percui l’elettrone,pur appartenendo,come gli altri leptoni,ad una delle famiglie elementari,a differenza di essi non decade.Grazie."},"content":{"rendered":"

La risposta \u00e8 molto semplice: l’elettrone non decade in null’altro perch\u00e8 non saprebbe in cosa decadere! Vediamo ora di capire perch\u00e8.<\/font><\/p>\n

Il gruppo dei leptoni \u00e8 composta, stante le conoscenze attuali, da 6 particelle: i leptoni carichi, elettrone (e<\/em><\/strong>),<\/em><\/strong> muone (μ<\/strong><\/em>), tauone (τ<\/strong><\/em>), tutti con carica uguale e negativa (pari\u00a0all’opposto di quella del protone)\u00a0a cui vanno aggiunti i tre\u00a0neutrini, il neutrino elettronico (νe<\/sub><\/strong><\/em>), il neutrino muonico (νμ<\/sub><\/strong><\/em>) e quello tauonico (ντ<\/sub><\/strong><\/em>). Ogni leptone carico, con il neutrino relativo, forma una famiglia leptonica. L’e<\/strong><\/em> \u00e8 il leptone carico pi\u00f9 leggero, con una massa che \u00e8 circa mezzo millesimo della massa del protone, il\u00a0μ<\/strong><\/em> ha una massa che \u00e8 circa un decimo quella del protone, mentre il\u00a0τ<\/strong><\/em> ha una massa poco inferiore al doppio di quella del protone. I\u00a0ν<\/strong><\/em> hanno massa praticamente nulla (fino a poco tempo fa si pensava che fosse proprio nulla, diversi esperimenti recenti hanno invece evidenziato una massa piccolissima, ancora in fase di misurazione, comunque piccolissima rispetto alla massa dell’elettrone).<\/font><\/p>\n

C’\u00e8 una forte evidenza sperimentale, nonch\u00e8 diversi argomenti di carattere teorico, che nelle interazioni subnucleari debba conservarsi il cosiddetto numero leptonico per famiglia (NLF)<\/strong><\/em>. Questa quantit\u00e0 si calcola in questo modo: i due leptoni elettronici hanno hanno NLF elettronico pari a 1, i due leptoni muonici hanno NLF muonico pari a 1, idem per i due leptoni tauonici con il loro NLF tauonico. Gli antileptoni hanno NLF pari a -1.<\/font><\/p>\n

Il\u00a0μ<\/strong><\/em> e il\u00a0τ<\/strong><\/em> sono particelle instabili, nel senso che dopo un periodo di tempo scompaiono per fare posto ad un insieme di particelle pi\u00f9 leggere, la differenza tra la massa della particella che decade e la massa delle particelle emergenti dal decadimento diventa energia cinetica di queste ultime (come si dice in gero, “viene liberata”). C’\u00e8 da tenere presente che l’essere stabile o instabile non \u00e8 una propriet\u00e0 particolare o strana ma dipende solo da un fatto: cio\u00e8 se sia possibile eliminare una particella e “sostituirla” con un insieme di altre pi\u00f9 leggere, nel rispetto delle diverse leggi di conservazione\u00a0esistenti in natura.<\/font><\/p>\n

Per ogni particella, tenendo presenti le leggi di conservazione e le forze cui \u00e8 soggetta possono esistere o non possono esistere dei decadimenti possibili. Nel caso in cui ci siano dei decadimenti possibili, quanta pi\u00f9 energia si libera tanto pi\u00f9 \u00e8 probabile che ilk decadimento avvenga. Anche il numero di particelle emergenti influenza questa probabilit\u00e0: maggiore \u00e8 il numero di particelle e minore \u00e8 la probabilit\u00e0 del decadimento. Questa probabilit\u00e0 determina sia la frequenza con cui un certo tipo di decadimento avviene rispetto agli altri possibili, sia il tempo medio che bisogna aspettare perch\u00e8 il decadimento si verifichi.<\/font><\/p>\n

Parlando dei leptoni qualunque decadimento coinvolgente particelle non leptonica violerebbe qualche legge di conservazione per cui sono possibili solo decadimenti in altri leptoni o antileptoni.<\/font><\/p>\n

Il\u00a0τ<\/strong><\/em> pu\u00f2 essere sostituito, per rispettare la conservazione del NLF e della carica, in un e<\/strong><\/em>, in un ντ<\/sub><\/strong><\/em> e in un anti-ν<\/strong>e<\/sub><\/strong><\/em> oppure in un μ<\/strong><\/em>, in un ντ<\/sub><\/strong><\/em> e in un anti-νμ<\/sub><\/strong><\/em>. Il primo decadimento possibile ha probabilit\u00e0 pi\u00f9 alta perch\u00e8 l’energia che si libera \u00e8 molto pi\u00f9 alta, essendo la massa dell’e<\/strong><\/em> molto pi\u00f9 bassa di quella del μ<\/strong><\/em>.<\/font><\/p>\n

Il\u00a0μ<\/strong><\/em> pu\u00f2 essere sostituito, per rispettare la conservazione del NLF e della carica, in un e, in un\u00a0νμ<\/sub><\/strong><\/em> e in un anti-νe<\/sub><\/strong><\/em>. Non ci possono essere decadimenti coinvolgenti il τ<\/strong><\/em> perch\u00e8 si violerebbe la legge di conservazione dell’energia perch\u00e8 il τ<\/strong><\/em> \u00e8 pi\u00f9 massivo del μ<\/strong><\/em>.<\/font><\/p>\n

L’e<\/strong><\/em> quindi non pu\u00f2 decadere perch\u00e8 non esistono leptoni, ne altre particelle di pari carica,\u00a0pi\u00f9 leggeri.<\/font><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

[…]<\/p>\n","protected":false},"author":208,"featured_media":0,"comment_status":"closed","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[47],"tags":[],"class_list":["post-2732","post","type-post","status-publish","format-standard","hentry","category-fisica-quantistica-e-nucleare"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2732","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/users\/208"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=2732"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/2732\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=2732"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=2732"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.vialattea.net\/content\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=2732"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}