Interazione elettrodebole: differenze tra le versioni

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In fisica, la teoria elettrodebole presenta una descrizione unificata di due delle quattro [[interazioni fondamentali]] della natura: l'[[elettromagnetismo]] e la [[forza nucleare debole]]. Anche se queste [[due]] [[forza (fisica)|forze]] sembrano molto deboli alle basse [[energia|energie]] della vita quotidiana, la teoria le modellizza come due aspetti differenti della stessa forza. Sopra l'energia di unificazione, dell'ordine di 10<sup>2</sup> [[GeV]], diventano una singola '''interazione elettrodebole'''.
 
[[Matematica]]mente, l'unificazione è realizzata con una [[teoria di gauge]] [[gruppo SU(2)|SU(2)]]&times;[[gruppo U(1)|U(1)]]. I corrispondenti [[bosoni di gauge]], ovvero i [[bosoni]] che hanno il compito di trasportaretrasportano le forze fondamentali sono: i [[fotone|fotoni]] per l`elettromagnetismo e i [[bosoni W e Z]] per la forza debole. Nel [[Modello Standard]] delle particelle elementari, i bosoni di gauge ricevono la loro massa dalla [[rottura spontanea di simmetria|rottura spontanea della simmetria]] che si ha nella '''simmetria elettrodebole''' da SU(2)&times;''U''(1)<sub>''Y''</sub> a ''U''(1)<sub>em</sub>, causata dal [[bosone di Higgs|meccanismo di Higgs]]. Le lettere in piccolo sono usate per indicare che queste sono copie differenti di ''U''(1); il generatore di ''U''(1)<sub>em</sub> è dato da ''Q'' = ''Y''/2 + ''I''<sub>3</sub>, dove ''Y'' è il generatore di ''U''(1)<sub>''Y''</sub> (chiamato [[ipercarica]]) e ''I''<sub>3</sub> è uno dei generatori ''SU''(2) (un componente dell'[[isospin]]). La distinzione tra elettromagnetismo e l'interazione debole si manifesta perché vi è una (non lieve) combinazione lineare di ''Y'' e di ''I''<sub>3</sub> che si annulla per il [[bosone di Higgs]] (è un [[autostato]] sia di ''Y'' che di ''I''<sub>3</sub>, così che i coefficienti possono essere presi come &minus;''I''<sub>3</sub> e ''Y''): ''U''(1)<SUB>em</sub> è definito come il gruppo generato da questa combinazione lineare e non viene rotto perché non interagisce con il bosone di Higgs.
 
Grazie ai loro contributi all'unificazione delle forze deboli ed elettromagnetiche tra le [[particella elementare|particelle elementari]], a [[Sheldon Lee Glashow|Sheldon Glashow]], [[Abdus Salam]] e [[Steven Weinberg]] fu assegnato il [[Premio Nobel per la Fisica]] nel [[1979]].