Το πρώτο σωματίδιο Ζ

Πριν δεκαέξι χρόνια, στις 30 Απριλίου 1983, στο πείραμα UA1 του Ευρωπαϊκού Εργαστηρίου Στοιχειωδών Σωματιδίων, CERN, παρατηρήθηκε για πρώτη φορά η διάσπαση του σωματιδίου Ζ, το οποίο αποτελεί τον ουδέτερο (χωρίς ηλεκτρικό φορτίο) φορέα των ασθενών αλληλεπιδράσεων. Ο UA1 κατέγραψε τις συγκρούσεις μεταξύ πρωτονίων και αντιπρωτονίων στο CERN. Σε σπάνιες περιπτώσεις το πρωτόνιο και το αντιπρωτόνιο αλληλεπίδρασαν έτσι ώστε να παραχθεί το Ζ. Το Ζ, που είναι σχεδόν 100 φορές βαρύτερο από το πρωτόνιο,  διασπάται σχεδόν αμέσως σε ελαφρύτερα σωματίδια,0 αλλά αφήνει ένα χαρακτηριστικό σήμα στον ανιχνευτή. Στην παραπάνω εικόνα παρουσιάζεται η ανακατασκευή, μέσω υπολογιστή, των τροχιών των φορτισμένων σωματιδίων που παρήχθησαν από τη σύγκρουση πρωτονίου - αντιπρωτονίου. Οι δυο λευκές τροχιές ( πάνω δεξιά και σχεδόν κάτω στο μέσον ) αποκαλύπτουν τη διάσπαση του Ζ. Πρόκειται για τις τροχιές ενός ηλεκτρονίου κι ενός ποζιτρονίου (αντιηλεκτρονίου) υψηλής ενέργειας. Η ενέργεια και των δύο αντιστοιχεί στην μάζα του σωματιδίου Ζ σύμφωνα με τον τύπο E=mc². Το πείραμα κατασκευάστηκε και τέθηκε σε λειτουργία από μια ομάδα με επικεφαλής τον Carlo Rubbia ο οποίος τιμήθηκε με το βραβείο Νόμπελ για την ανακάλυψη του Ζ και του φορτιμένου "συγγενούς" του, W.
 

Credit: CERN Photo