💥Big Bang: quark, leptoni ed antimateria🤯

                                          Benvenuti e benvenute in nuovo post di AstroNEWs!

Sono Leonardo e oggi vi vorrei parlare del Big Bang, dei quark, dei leptoni e dell'antimateria:

La materia è costituita da molecole, che a loro volta sono costituite da atomi, che a loro volta sono costituiti da particelle, che a loro volta sono formate da particelle ancora più piccole...                              Questo è il viaggio da percorrere per arrivare fino all' "infinitamente piccolo" ed è molto lungo. Le particelle elementari che esistono sono molte ed hanno nomi veramente insoliti: su, giù, alto, basso, strano, incanto, muone, elettrone, neutrino, ecc. La particella più piccola mai conosciuta si chiama "bosone di Higgs": scoperta da Peter Higgs e François Englert vincitori del Premio Nobel per la Fisica del 2013.

1) Cosa è successo subito dopo il Big Bang?

2) Cos'è l'antimateria?

3) Quali furono le prime particelle dell'universo a crearsi?

1) Dopo un millesimo di miliardesimo di secondo dall'inizio del Big Bang l'universo era ancora minuscolo, caldissimo e pieno di energia. Tutta questa energia era contenuta dentro delle particelle chiamate fotoni: le particelle della luce. L'universo era così caldo che questi fotoni si convertivano in coppie di particelle di materia-antimateria che andavano in collisione tra loro e con l'energia rilasciata si formavano altri fotoni. C'erano pochissime particelle superstiti: ossia particelle di materia che non venissero neutralizzate dalle loro gemelle di antimateria, poiché quasi tutte collidevano tra loro. Si continuò a formare la gemella di antimateria finché la temperatura non si abbassò. 

2) L'antimateria è l'opposto della materia. Se l'elettrone ha una carica elettrica negativa la particella opposta dell'elettrone (il positrone) avrà una carica elettrica positiva. Ogni particella ha una sua "gemella" di antimateria con carica elettrica opposta. L'antimateria si forma in grande quantità quando è caldo: non il caldo dell'estate, ma il caldo dei primi secondi del Big Bang! Quando due particelle gemelle si incontrano si annichiliscono a vicenda rilasciano energia.

3) Le poche particelle che possiamo trovare nell'universo dopo circa un secondo dalla sua formazione sono di due tipi:

• Quark, delle particelle di dimensione media. Sono sempre in coppia con altri quark e più cerchi di separarli più la forza che li unisce è maggiore. Se riesci ad allontanarli abbastanza e, quindi, a strappare l'elastico che li tiene insieme si sprigiona l'energia immagazzinata e si creano altri due quark. Alcuni quark, per esempio, sono: su, giù, incanto, strano, alto e basso. Hanno nomi abbastanza strani per delle particelle, e questo rende l'argomento più divertente! L'unione di 2 su e 1 giù (e un po' di colla chimica: i gluoni*) forma il protone, una particella di carica positiva fondamentale per la formazione di qualsiasi atomo.
• Leptoni, delle particelle estremamente piccole che la loro massa è quasi irrilevante. Al contrario dei quark, loro, sono sempre da soli, perché la forza che tiene insieme i quark su di loro non ha effetto. L'elettrone è il leptone più famoso, anche lui, come il protone, è fondamentale per la creazione degli atomi. Altri leptoni conosciuti sono il neutrino, il muone e il tauone. 

 

*I gluoni sono particelle molto più piccole dei leptoni e dei quark e sono la colla che tiene insieme quest'ultimi per formare nuove particelle. In inglese "colla" si dice "glue" proprio per questo motivo!

Nei prossimi articoli parleremo della formazione dei nuclei e degli atomi, ma io vi ricordo di commentare il post con un consiglio o una domanda su questo argomento, che finirà nel prossimo episodio della serie "Big Bang".

Al prossimo post da Leonardo👋👋👋!!!