Tauone

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Tauone
ClassificazioneParticella elementare
FamigliaFermioni
GruppoLeptoni
GenerazioneTerza
InterazioniGravità, elettromagnetica, debole
Simboloτ
AntiparticellaAntitauone (τ+)
ScopertaMartin L. Perl e altri (1975)
Proprietà fisiche
Massa1776,86±0,12 MeV/c2[1]
Vita media290,6×10−15 s[1]
Prodotti di decadimentoπ + ντ (~65%)
e/μ + νe/νμ + ντ (~35%)
Carica elettrica−1 e
Carica di coloreNo
Spin½

La particella tau (o tauone, indicata con "τ") è una particella elementare con carica negativa e una massa di 1 777 MeV/c2. Ad essa è associata un'antiparticella ed un neutrino.

Classificata tra i leptoni, è una particella della materia di terza generazione che decade rapidamente via interazione debole in una particella stabile, in un tempo pari a 2,9×10−13 s. A causa della legge di conservazione del numero leptonico (l'oscillazione dei neutrini viola questa legge), un neutrino tauonico viene creato quando un tauone decade in un leptone più leggero e in un antineutrino corrispondente (35% dei casi) o in uno o più pioni (65% dei casi).[2][3] Infatti, il tauone è il solo leptone che può decadere in adroni. Fatta eccezione per la sua massa più grande e per la sua instabilità, il tauone è identico all'elettrone.

Storia[modifica | modifica wikitesto]

La particella tau fu scoperta in degli esperimenti condotti tra il 1974 e il 1977 da Martin Lewis Perl e dai suoi colleghi allo SLAC. Grazie ad essi gli fu conferito il premio Nobel nel 1995, che condivise con Frederick Reines. Quest'ultimo vinse il premio per la scoperta del neutrino.

Atomi esotici[modifica | modifica wikitesto]

Si prevede che il tauone possa formare atomi esotici come altre particelle subatomiche cariche. Uno di questi, detto tauonio in analogia con il muonio, sarebbe composto da un antitauone e un elettrone.[4]

Un altro è l'atomo onio composto da un tauone e da un antitauone; è detto vero tauonio ed è difficile da individuare perché il tauone ha un tempo di vita estremamente breve alle basse energie (non-relativistiche) necessarie per formare questo atomo. La sua individuazione è importante per l'elettrodinamica quantistica.[4]

Note[modifica | modifica wikitesto]

  1. ^ a b Particle Data Group [1]
  2. ^ (EN) Riazuddin, Non-standard interactions (PDF), in NCP 5th Particle Physics Sypnoisis, vol. 1, n. 1, 2009, pp. 1-25.
  3. ^ (EN) M. Tanabashi, K. Hagiwara e K. Hikasa, Review of Particle Physics, in Physical Review D, vol. 98, n. 3, 17 agosto 2018, DOI:10.1103/PhysRevD.98.030001. URL consultato il 4 agosto 2019.
  4. ^ a b Stanley J. Brodsky e Richard F. Lebed, Production of the Smallest QED Atom: True Muonium (μ+μ−), in Physical Review Letters, vol. 102, n. 21, 26 maggio 2009, pp. 213401, DOI:10.1103/PhysRevLett.102.213401. URL consultato il 5 maggio 2020.

Voci correlate[modifica | modifica wikitesto]

Collegamenti esterni[modifica | modifica wikitesto]

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