O objectivo do segundo exercício é a medição aproximada da intensidade da interacção forte. As quatro forças responsáveis pelas interacções fundamentais entre as partículas, são caracterizadas por uma constante de acoplamento que determina a intensidade da força. Gravidade é a força mais fraca, e a respectiva constante de acoplamento é a Constante da Gravitação Universal de Newton, GN=6.76x10-11 N Kg-2m2, que é tão fraca que, para as densidades de energia e de matéria presentes nos núcleos dos átomos e nas colisões em aceleradores, pode ser completamente desprezada.
Foi demonstrado nas décadas de 1960 e 1970 (Prémio Nobel da Física em 1979 e em 1999), e verificado experimentalmente em 1973 e 1983 (Prémio Nobel 1984), que duas das restantes forças, a força fraca e a força electromagnética, são duas formas de uma mesma força electrofraca. De facto, a energias elevadas, a intensidade da interacção fraca e da interacção electromagnética são aproximadamente equivalentes.
As constantes de acoplamento da força electrofraca e da força forte, são denominadas
respectivamente
e
s,
e são dos parâmetros mais fundamentais na natureza.
Quando um bosão Z0 decai em dois quarks (isto é, num quark e num
anti-quark), que irão dar origem a dois jactos de partículas, o quark
(ou anti-quark) pode emitir um ou mais gluões energéticos, que irão
dar origem a um ou mais jactos de partículas. A probabilidade de emissão
é proporcional à constante de acoplamento da força forte,
s.
Contando quantos dos acontecimentos com jactos de partículas têm 3 ou mais jactos
de partículas, pode-se obter uma estimativa do valor da constante
de acoplamento forte.