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ATLAS: cosa dovrebbe scoprire questo rivelatore?

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ATLAS: cosa dovrebbe scoprire questo rivelatore?

Messaggio Da Hapgood il Sab Gen 22, 2011 4:55 pm



Uno degli obiettivi principali dell'ATLAS è quello di investigare sull'ultimo pezzo mancante al modello standard, il bosone di Higgs.
Sarà anche investigata l'asimmetria tra il comportamento della materia e dell'antimateria, conosciuta come violazione CP (prenderemo in considerazione questo argomento in un altro momento perché non molto semplice da comprendere, infatti io ancora lo devo capire Very Happy ). Gli attuali esperimenti sulla violazione CP, come il BaBar e il Belle, non hanno ancora rilevato sufficienti violazioni nel modello standard per spiegare l'assenza dell'antimateria nell'universo. È possibile che nuovi modelli fisici introdurranno delle violazioni CP aggiuntive, facendo luce sul problema.
Forse le linee di ricerca più eccitanti sono quelle mirate direttamente all'individuazione di nuovi modelli fisici. Una teoria, soggetto di molta della ricerca corrente, è la supersimmetria rotta. La teoria è popolare in quanto potrebbe potenzialmente risolvere una serie di problemi di fisica teorica ed è presente in quasi tutti modelli di teoria delle stringhe. I modelli supersimmetrici coinvolgono nuove particelle di grande massa; in molti casi queste decadono in quark ad alta energia e altre particelle massive debolmente interagenti con la materia ordinaria. Le particelle stabili fuggirebbero dal rilevatore, lasciando come tracce uno o più jet particellari e un gran valore di quantità di moto mancante. Anche altre ipotetiche particelle massive, come quelle descritte dalla teoria di Kaluza-Klein (anche questa teoria considereremo in seguito e chiedete se non si capisce cosi ne parliamo tutti insieme), potrebbero lasciare le stesse tracce, ma la loro scoperta indicherebbe senz'altro un modello fisico al di là del modello standard.

Una remota possibilità (se l'universo contenesse dimensioni extra e modesto mio parere potrebbe anche essere) è che l'LHC possa produrre microscopici buchi neri. Questi decadrebbero immediatamente a causa della radiazione di Hawking (fate una ricerca per aiutarmi con questa radiazione perché non riesco a comprenderla!), producendo tutte le particelle del modello standard in ugual numero e lasciando una traccia inequivocabile nel rilevatore ATLAS. Se ciò succedesse, gli studi principali sul bosone di Higgs e sui quark top sarebbero condotti su quelli prodotti dall'evaporazione di questi buchi neri.
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