Glueball

In fisica delle particelle, una glueball, o palla di colla, è una particella, in particolare un mesone esotico, che non contiene quark: è composta solo di gluoni. Questo stato è possibile perché i gluoni sono dotati di carica di colore e subiscono l'interazione forte, derivano dal carattere non abeliano della QCD (essendo la QED abeliana, i fotoni non mostrano un comportamento analogo). Le glueball sono estremamente difficili da identificare negli acceleratori di particelle, perché si mescolano con gli stati mesonici ordinari.

I calcoli teorici mostrano che le glueball dovrebbero esistere a intervalli di energia accessibili con gli attuali acceleratori. Tuttavia a causa delle difficoltà citate, non sono state ancora identificate, anche se sono al vaglio diversi candidati, osservati al Large Hadron Collider.

Candidate sperimentali

Candidati Glueball Vettore, pseudo-vettore, o tensore

X(3020) osservata nella collaborazione BaBar è una candidata per lo stato eccitato di glueball J ^PC = 2^-+, 1^+- o 1^-- gcon una massa di circa 3.02 GeV/c².^[1]

Candidati Glueball scalari

f₀(500) conosciuta anche come σ – le proprietà di questa particella sono possibili a 1000 MeV o 1500 MeV^[2]
f₀(980) - la struttura di questa particella composita è coerente con l'esistenza di una glueball leggera.^[2]
f₀(1370) – l'esistenza d questa risonanza è discussa ma è una candidata per uno stato misto di glueball–mesone ^[2]
f₀(1500) – l'esistenza d questa risonanza è indiscussa ma il suo stato misto di glueball–mesone o di pure glueball pura non è stato stabilito.^[2]
f₀(1710) – l'esistenza d questa risonanza è indiscussa ma il suo stato misto di glueball–mesone o di pure glueball pura non è stato stabilito^[2]

Pomerone e Odderone

Ad oggi si conoscono due tipologie di glueball: il Pomerone, teorizzata nel 1961 formata da un numero pari di gluoni e l'Odderone, teorizzata negli anni '70 e formata da un numero dispari di gluoni. Quest'ultima ha avuto conferma sperimentale nella sua versione a 3 gluoni e carica di colore neutra nel 2021^[3]^[4]

Nel 2024 è stata rilevata la X270.^[5]

Note

^ Y.K. Hsiao e C.Q. Geng, Identifying glueball at 3,02 GeV in baryonic B decays, in Physics Letters B, vol. 727, 1–3, 2013, pp. 168–171, Bibcode:2013PhLB..727..168H, DOI:10.1016/j.physletb.2013.10.008, arXiv:1302.3331.
^ ^a ^b ^c ^d ^e Wolfgang Ochs, The status of glueballs, in Journal of Physics G, vol. 40, n. 4, 2013, pp. 043001, Bibcode:2013JPhG...40d3001O, DOI:10.1088/0954-3899/40/4/043001, arXiv:1301.5183.
^ (EN) Odderon discovered, in CERN Courier, 9 marzo 2021. URL consultato il 16 marzo 2021.
^ SCOPERTA LA PARTICELLA ODDERONE, in garr.it, 19 marzo 2021. URL consultato il 7 gennaio 2022.
^ Fabio Lugano, Finalmente i fisici rilevano una nuova particella: le "Glueball", su Scenari Economici, 17 maggio 2024. URL consultato il 17 maggio 2024.

Voci correlate

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[arxiv.org-1] Y.K. Hsiao e C.Q. Geng, Identifying glueball at 3,02 GeV in baryonic B decays, in Physics Letters B, vol. 727, 1–3, 2013, pp. 168–171, Bibcode:2013PhLB..727..168H, DOI:10.1016/j.physletb.2013.10.008, arXiv:1302.3331.

[ochs-2] Wolfgang Ochs, The status of glueballs, in Journal of Physics G, vol. 40, n. 4, 2013, pp. 043001, Bibcode:2013JPhG...40d3001O, DOI:10.1088/0954-3899/40/4/043001, arXiv:1301.5183.

[3] (EN) Odderon discovered, in CERN Courier, 9 marzo 2021. URL consultato il 16 marzo 2021.

[4] SCOPERTA LA PARTICELLA ODDERONE, in garr.it, 19 marzo 2021. URL consultato il 7 gennaio 2022.

[5] Fabio Lugano, Finalmente i fisici rilevano una nuova particella: le "Glueball", su Scenari Economici, 17 maggio 2024. URL consultato il 17 maggio 2024.

[1]