Costanti di accoppiamento

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Le costanti di accoppiamento in fisica sono grandezze costanti proprie di ciascuna delle quattro forze o interazioni fondamentali della natura: la forza elettromagnetica, la forza nucleare debole, la forza nucleare forte e la forza di gravità.

Ogni costante definisce l'intensità dell'interazione a un dato livello di energia, variando al variare di quest'ultimo. Ciò, a rigore, risulta contraddittorio in rapporto al significato letterale di "costante". In realtà in questo caso con tale termine ci riferisce al fatto che, una volta calcolato il valore della costante di accoppiamento a una data energia, divengono note le intensità dell'interazione per qualsiasi livello di energia.

Recenti sperimentazioni hanno dimostrato che ad altissime energie i valori delle tre costanti di accoppiamento, elettromagnetica, debole e forte, sono molto vicini tra loro e di conseguenza l'intensità delle tre forze divengono molto simili, dando credito all'ipotesi della loro unificazione a livelli di energia non ancora raggiungibili sperimentalmente.

Poiché la forza gravitazionale è molto più debole rispetto alle altre tre forze fondamentali, anche la sua costante di accoppiamento differisce grandemente dalle altre tre.

Le costanti di accoppiamento sono grandezze adimensionali. Nella tabella vengono riportati i loro simboli e valori.

Costanti di accoppiamento
Tipo di forza Simbolo Valore
Forte αs 1
Elettromagnetica α 1/137,04 (costante di struttura fine)
Debole αw 10−6
Gravità αg 10−39

Come si può notare la forza di gravità è estremamente più debole delle altre.

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