Ordine fra particelle

Nei primi anni ’50, la fisica delle particelle era alla ricerca di un quadro teorico che permettesse di riportare l’ordine nel caos creato dalla scoperta di un centinaio di nuove particelle subatomiche, resa possibile dagli esperimenti con gli acceleratori di nuova concezione. Per spiegare il comportamento di alcune delle nuove particelle, che sembravano non ubbidire completamente né alla leggi dell’interazione forte né a quelle dell’interazione debole (che, assieme all’elettromagnetismo e alla gravità , costituiscono le quattro forze fondamentali della natura), Gell-Mann introduce il concetto di "stranezza". Partendo dal concetto di "indipendenza dalla carica", innanzitutto raggruppa insieme particelle che hanno le stesse caratteristiche e differiscono solo per la carica elettrica. Per esempio il protone (che ha carica pari a +1) e il neutrone (che ha carica pari a 0) vengono considerati due varietà di una stessa particella, detta "nucleone", che ha carica media pari a ½. Secondo lo stesso principio, molte particelle possono essere riunite in coppie ("doppietti"), in gruppi di tre ("tripletti") o, più in generale, in "multipletti". Per far rientrare in questo schema di classificazione anche le particelle "strane" Gell-Mann identifica una loro proprietà comune, che definisce appunto "stranezza" (il numero pari al doppio della differenza tra il centro di carica di un multipletto e ½). La stranezza viene conservata in tutte le interazioni governate dalla forza forte, e ciò permette a Gell-Mann di predire l’esistenza di numerose particelle strane.

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