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Cosa è la particella elementare?

La particella elementare è un costituente elementare della materia. L' attributo "elementare" è oggi collegato alle sole particelle considerate indivisibili (quark, leptoni e particelle di interazione, vedi oltre), mentre altre (barioni, mesoni) hanno una struttura interna (sono formati da quark tenuti insieme da gluoni); lo schema che descrive l' organizzazione e l' interazione tra le particelle elementari è chiamato "modello standard". Si considerano qui particelle elementari (oltre all' elettrone e al fotone) tutte le componenti subnucleari dell' atomo, cioè tutte le entità il cui comportamento è oggetto di studio della fisica delle particelle. Le caratteristiche di una particella sono la carica elettrica (come multiplo della carica elementare e), la massa a riposo (o energia, secondo la relazione einsteiniana, espressa generalmente in MeV/c²), la vita media (intervallo di tempo medio tra la generazione della particella e il suo decadimento), lo spin o momento magnetico intrinseco (misurato in funzione della costante di Dirac h/2p). Il comportamento delle particelle elementari è inquadrato in due diverse statistiche a seconda del valore dello spin: le particelle a spin semintero (fermioni) sono descritte dalla statistica di Fermi-Dirac mentre quelle a spin intero (bosoni) da quella di Bose-Einstein. A ogni particella  corrisponde un' antiparticella, con massa uguale e carica o spin opposto. Vengono normalmente suddivise in leptoni, tutti fermioni, senza struttura interna, non soggetti all' interazione forte, adroni, soggetti a tutti i quattro tipi di interazione (suddivisi a loro volta, a seconda delle caratteristiche in mesoni e barioni) e "particelle di interazione" intese come "quanti" di energia legati alle interazioni elettromagnetica, debole, gravitazionale e forte (questi ultimi due non ancora identificati). Per spiegare la struttura interna degli adroni è stata formulata la teoria dei quark.

quasi-particella Entità che, pur non essendo una particella, può essere assimilata a una di esse, possedendone alcune caratteristiche, come energia, spin o massa (es. fonone).

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