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![Dentro del protón, la "cosa más complicada" imaginable [ENG]](https://cdn.mnmstatic.net/cache/39/0b/media_thumb_2x-link-3738448.jpeg?1666194126)
#1:
Traducción automática:
El "modelo de quarks" de Gell-Mann y Zweig sigue siendo una forma elegante de imaginar el protón. Tiene dos quarks "up" con cargas eléctricas de +2/3 cada uno y un quark "down" con una carga de -1/3, para una carga total del protón de +1.
Pero el modelo de los quarks es una simplificación excesiva que tiene serias deficiencias.
Falla, por ejemplo, cuando se trata del espín del protón, una propiedad cuántica análoga al momento angular. El protón tiene media unidad de espín, al igual que cada uno de sus quarks ascendentes y descendentes. Al principio, los físicos supusieron que -en un cálculo que se hace eco de la simple aritmética de la carga- las medias unidades de los dos quarks up menos la del quark down debían ser iguales a la mitad de una unidad para el protón en su conjunto. Pero en 1988, la European Muon Collaboration informó de que los espines de los quarks suman mucho menos de la mitad. Del mismo modo, las masas de dos quarks up y un quark down sólo comprenden alrededor del 1% de la masa total del protón. Estos déficits confirmaron un punto que los físicos ya estaban apreciando: El protón es mucho más que tres quarks.
Mucho más que tres quarks
El Acelerador de Anillo de Hadrones (HERA), que funcionó en Hamburgo (Alemania) de 1992 a 2007, estrelló los electrones contra los protones con una fuerza mil veces superior a la del SLAC. En los experimentos de HERA, los físicos podían seleccionar electrones que habían rebotado en quarks de muy bajo momento, incluidos los que llevaban tan sólo un 0,005% del momento total del protón. Y los detectaron: Los electrones de HERA rebotaron en una vorágine de quarks de bajo momento y sus homólogos de antimateria, los antiquarks.
Los resultados confirmaron una sofisticada y extravagante teoría que para entonces había sustituido al modelo de quarks de Gell-Mann y Zweig. Desarrollada en la década de 1970, era una teoría cuántica de la "fuerza fuerte" que actúa entre los quarks. La teoría describe que los quarks están unidos por partículas portadoras de fuerza llamadas gluones. Cada quark y cada gluón tienen uno de los tres tipos de carga de "color", etiquetados como rojo, verde y azul; estas partículas cargadas de color tiran naturalmente unas de otras y forman un grupo -como un protón- cuyos colores se suman a un blanco neutro. La teoría de los colores se conoció como cromodinámica cuántica, o QCD.
Según la QCD, los gluones pueden recoger picos momentáneos de energía. Con esta energía, un gluón se divide en un quark y un antiquark -cada uno de ellos con un pequeño impulso- antes de que el par se aniquile y desaparezca. Los picos de energía más pequeños producen pares de quarks con menor impulso, que tienen una vida más corta. Es este "mar" de gluones, quarks y antiquarks el que HERA, con su mayor sensibilidad a las partículas de menor momento, detectó de primera mano.
HERA también captó indicios de cómo sería el protón en colisionadores más potentes. A medida que los físicos ajustaban HERA para buscar quarks de menor momento, estos quarks -que proceden de los gluones- aparecían cada vez en mayor número. Los resultados sugirieron que, incluso en colisiones de mayor energía, el protón aparecería como una nube formada casi exclusivamente por gluones.
El diente de león de los gluones es exactamente lo que predice la QCD. "Los datos del HERA son una prueba experimental directa de que la QCD describe la naturaleza", dijo Milner.
Pero la victoria de la joven teoría llegó con un trago amargo: Mientras que la QCD describió maravillosamente el baile de quarks y gluones de corta duración revelado por las colisiones extremas de HERA, la teoría es inútil para entender los tres quarks de larga duración observados en el suave bombardeo de SLAC.
Las predicciones de la QCD son fáciles de entender sólo cuando la fuerza fuerte es relativamente débil. Y la fuerza fuerte se debilita sólo cuando los quarks están extremadamente juntos, como ocurre en los pares quark-antiquark de corta duración. Frank Wilczek, David Gross y David Politzer identificaron esta característica definitoria de la QCD en 1973, ganando el Premio Nobel por ello 31 años después.
Pero en las colisiones más suaves, como las del SLAC, en las que el protón actúa como tres quarks que se mantienen mutuamente a distancia, estos quarks tiran el uno del otro con la suficiente fuerza como para que los cálculos de la QCD sean imposibles. Por tanto, la tarea de seguir desmitificando la visión de tres quarks del protón ha recaído en gran medida en los experimentadores. (Los investigadores que realizan "experimentos digitales", en los que las predicciones de la QCD se simulan en superordenadores, también han hecho contribuciones clave). Y es en esta imagen de baja resolución donde los físicos siguen encontrando sorpresas.
Una nueva y encantadora visión
Recientemente, un equipo dirigido por Juan Rojo, del Instituto Nacional de Física Subatómica de los Países Bajos y de la Universidad VU de Ámsterdam, ha analizado más de 5.000 instantáneas de protones tomadas en los últimos 50 años, utilizando el aprendizaje automático para inferir los movimientos de los quarks y los gluones en el interior del protón de una manera que evita las conjeturas teóricas.
El nuevo escrutinio detectó una mancha de fondo en las imágenes que había escapado a los investigadores anteriores. En las colisiones relativamente suaves que apenas rompen el protón, la mayor parte del impulso estaba encerrado en los tres quarks habituales: dos ups y un down. Pero una pequeña cantidad de impulso parecía provenir de un quark "encanto" y un antiquark encanto, partículas elementales colosales que pesan cada una más de un tercio que el protón entero.
Los charms de corta duración aparecen con frecuencia en la vista del "mar de quarks" del protón (los gluones pueden dividirse en cualquiera de los seis tipos de quarks diferentes si tienen suficiente energía). Pero los resultados de Rojo y sus colegas sugieren que los encantos tienen una presencia más permanente, haciéndolos detectables en colisiones más suaves. En estas colisiones, el protón aparece como una mezcla cuántica, o superposición, de múltiples estados: Un electrón suele encontrarse con los tres quarks ligeros. Pero ocasionalmente encontrará una "molécula" más rara de cinco quarks, como un quark up, down y charm agrupados en un lado y un quark up y charm antiquark en el otro.
Estos sutiles detalles de la composición del protón podrían tener consecuencias. En el Gran Colisionador de Hadrones, los físicos buscan nuevas partículas elementales golpeando protones de alta velocidad y viendo lo que sale; para entender los resultados, los investigadores necesitan saber qué hay en un protón para empezar. La aparición ocasional de quarks encanto gigantes echaría por tierra las posibilidades de crear partículas más exóticas.
Y cuando los protones denominados rayos cósmicos llegan desde el espacio exterior y chocan con los protones de la atmósfera terrestre, los quarks encanto que aparecen en los momentos oportunos podrían bañar la Tierra con neutrinos extraenergéticos, según calcularon los investigadores en 2021. Esto podría confundir a los observadores que buscan neutrinos de alta energía procedentes del cosmos.
La colaboración de Rojo planea seguir explorando el protón mediante la búsqueda de un desequilibrio entre los quarks encanto y los antiquarks. Y los constituyentes más pesados, como el quark top, podrían hacer apariciones aún más raras y difíciles de detectar.
Los experimentos de próxima generación buscarán características aún más desconocidas. Los físicos del Laboratorio Nacional de Brookhaven esperan poner en marcha el Colisionador de Iones y Electrones en la década de 2030 y continuar donde HERA lo dejó, tomando instantáneas de mayor resolución que permitirán las primeras reconstrucciones en 3D del protón. El EIC también utilizará electrones giratorios para crear mapas detallados de los espines de los quarks y gluones internos, al igual que SLAC y HERA trazaron sus momentos. Esto debería ayudar a los investigadores a precisar finalmente el origen del espín del protón y a abordar otras cuestiones fundamentales sobre la desconcertante partícula que constituye la mayor parte de nuestro mundo cotidiano.
El "modelo de quarks" de Gell-Mann y Zweig sigue siendo una forma elegante de imaginar el protón. Tiene dos quarks "up" con cargas eléctricas de +2/3 cada uno y un quark "down" con una carga de -1/3, para una carga total del protón de +1.
Pero el modelo de los quarks es una simplificación excesiva que tiene serias deficiencias.
Falla, por ejemplo, cuando se trata del espín del protón, una propiedad cuántica análoga al momento angular. El protón tiene media unidad de espín, al igual que cada uno de sus quarks ascendentes y descendentes. Al principio, los físicos supusieron que -en un cálculo que se hace eco de la simple aritmética de la carga- las medias unidades de los dos quarks up menos la del quark down debían ser iguales a la mitad de una unidad para el protón en su conjunto. Pero en 1988, la European Muon Collaboration informó de que los espines de los quarks suman mucho menos de la mitad. Del mismo modo, las masas de dos quarks up y un quark down sólo comprenden alrededor del 1% de la masa total del protón. Estos déficits confirmaron un punto que los físicos ya estaban apreciando: El protón es mucho más que tres quarks.
Mucho más que tres quarks
El Acelerador de Anillo de Hadrones (HERA), que funcionó en Hamburgo (Alemania) de 1992 a 2007, estrelló los electrones contra los protones con una fuerza mil veces superior a la del SLAC. En los experimentos de HERA, los físicos podían seleccionar electrones que habían rebotado en quarks de muy bajo momento, incluidos los que llevaban tan sólo un 0,005% del momento total del protón. Y los detectaron: Los electrones de HERA rebotaron en una vorágine de quarks de bajo momento y sus homólogos de antimateria, los antiquarks.
Los resultados confirmaron una sofisticada y extravagante teoría que para entonces había sustituido al modelo de quarks de Gell-Mann y Zweig. Desarrollada en la década de 1970, era una teoría cuántica de la "fuerza fuerte" que actúa entre los quarks. La teoría describe que los quarks están unidos por partículas portadoras de fuerza llamadas gluones. Cada quark y cada gluón tienen uno de los tres tipos de carga de "color", etiquetados como rojo, verde y azul; estas partículas cargadas de color tiran naturalmente unas de otras y forman un grupo -como un protón- cuyos colores se suman a un blanco neutro. La teoría de los colores se conoció como cromodinámica cuántica, o QCD.
Según la QCD, los gluones pueden recoger picos momentáneos de energía. Con esta energía, un gluón se divide en un quark y un antiquark -cada uno de ellos con un pequeño impulso- antes de que el par se aniquile y desaparezca. Los picos de energía más pequeños producen pares de quarks con menor impulso, que tienen una vida más corta. Es este "mar" de gluones, quarks y antiquarks el que HERA, con su mayor sensibilidad a las partículas de menor momento, detectó de primera mano.
HERA también captó indicios de cómo sería el protón en colisionadores más potentes. A medida que los físicos ajustaban HERA para buscar quarks de menor momento, estos quarks -que proceden de los gluones- aparecían cada vez en mayor número. Los resultados sugirieron que, incluso en colisiones de mayor energía, el protón aparecería como una nube formada casi exclusivamente por gluones.
El diente de león de los gluones es exactamente lo que predice la QCD. "Los datos del HERA son una prueba experimental directa de que la QCD describe la naturaleza", dijo Milner.
Pero la victoria de la joven teoría llegó con un trago amargo: Mientras que la QCD describió maravillosamente el baile de quarks y gluones de corta duración revelado por las colisiones extremas de HERA, la teoría es inútil para entender los tres quarks de larga duración observados en el suave bombardeo de SLAC.
Las predicciones de la QCD son fáciles de entender sólo cuando la fuerza fuerte es relativamente débil. Y la fuerza fuerte se debilita sólo cuando los quarks están extremadamente juntos, como ocurre en los pares quark-antiquark de corta duración. Frank Wilczek, David Gross y David Politzer identificaron esta característica definitoria de la QCD en 1973, ganando el Premio Nobel por ello 31 años después.
Pero en las colisiones más suaves, como las del SLAC, en las que el protón actúa como tres quarks que se mantienen mutuamente a distancia, estos quarks tiran el uno del otro con la suficiente fuerza como para que los cálculos de la QCD sean imposibles. Por tanto, la tarea de seguir desmitificando la visión de tres quarks del protón ha recaído en gran medida en los experimentadores. (Los investigadores que realizan "experimentos digitales", en los que las predicciones de la QCD se simulan en superordenadores, también han hecho contribuciones clave). Y es en esta imagen de baja resolución donde los físicos siguen encontrando sorpresas.
Una nueva y encantadora visión
Recientemente, un equipo dirigido por Juan Rojo, del Instituto Nacional de Física Subatómica de los Países Bajos y de la Universidad VU de Ámsterdam, ha analizado más de 5.000 instantáneas de protones tomadas en los últimos 50 años, utilizando el aprendizaje automático para inferir los movimientos de los quarks y los gluones en el interior del protón de una manera que evita las conjeturas teóricas.
El nuevo escrutinio detectó una mancha de fondo en las imágenes que había escapado a los investigadores anteriores. En las colisiones relativamente suaves que apenas rompen el protón, la mayor parte del impulso estaba encerrado en los tres quarks habituales: dos ups y un down. Pero una pequeña cantidad de impulso parecía provenir de un quark "encanto" y un antiquark encanto, partículas elementales colosales que pesan cada una más de un tercio que el protón entero.
Los charms de corta duración aparecen con frecuencia en la vista del "mar de quarks" del protón (los gluones pueden dividirse en cualquiera de los seis tipos de quarks diferentes si tienen suficiente energía). Pero los resultados de Rojo y sus colegas sugieren que los encantos tienen una presencia más permanente, haciéndolos detectables en colisiones más suaves. En estas colisiones, el protón aparece como una mezcla cuántica, o superposición, de múltiples estados: Un electrón suele encontrarse con los tres quarks ligeros. Pero ocasionalmente encontrará una "molécula" más rara de cinco quarks, como un quark up, down y charm agrupados en un lado y un quark up y charm antiquark en el otro.
Estos sutiles detalles de la composición del protón podrían tener consecuencias. En el Gran Colisionador de Hadrones, los físicos buscan nuevas partículas elementales golpeando protones de alta velocidad y viendo lo que sale; para entender los resultados, los investigadores necesitan saber qué hay en un protón para empezar. La aparición ocasional de quarks encanto gigantes echaría por tierra las posibilidades de crear partículas más exóticas.
Y cuando los protones denominados rayos cósmicos llegan desde el espacio exterior y chocan con los protones de la atmósfera terrestre, los quarks encanto que aparecen en los momentos oportunos podrían bañar la Tierra con neutrinos extraenergéticos, según calcularon los investigadores en 2021. Esto podría confundir a los observadores que buscan neutrinos de alta energía procedentes del cosmos.
La colaboración de Rojo planea seguir explorando el protón mediante la búsqueda de un desequilibrio entre los quarks encanto y los antiquarks. Y los constituyentes más pesados, como el quark top, podrían hacer apariciones aún más raras y difíciles de detectar.
Los experimentos de próxima generación buscarán características aún más desconocidas. Los físicos del Laboratorio Nacional de Brookhaven esperan poner en marcha el Colisionador de Iones y Electrones en la década de 2030 y continuar donde HERA lo dejó, tomando instantáneas de mayor resolución que permitirán las primeras reconstrucciones en 3D del protón. El EIC también utilizará electrones giratorios para crear mapas detallados de los espines de los quarks y gluones internos, al igual que SLAC y HERA trazaron sus momentos. Esto debería ayudar a los investigadores a precisar finalmente el origen del espín del protón y a abordar otras cuestiones fundamentales sobre la desconcertante partícula que constituye la mayor parte de nuestro mundo cotidiano.
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Traducción automática:
El "modelo de quarks" de Gell-Mann y Zweig sigue siendo una forma elegante de imaginar el protón. Tiene dos quarks "up" con cargas eléctricas de +2/3 cada uno y un quark "down" con una carga de -1/3, para una carga total del protón de +1.
Pero el modelo de los quarks es una simplificación excesiva que tiene serias deficiencias.
Falla, por ejemplo, cuando se trata del espín del protón, una propiedad cuántica análoga al momento angular. El protón tiene media unidad de espín, al igual que cada uno de sus quarks ascendentes y descendentes. Al principio, los físicos supusieron que -en un cálculo que se hace eco de la simple aritmética de la carga- las medias unidades de los dos quarks up menos la del quark down debían ser iguales a la mitad de una unidad para el protón en su conjunto. Pero en 1988, la European Muon Collaboration informó de que los espines de los quarks suman mucho menos de la mitad. Del mismo modo, las masas de dos quarks up y un quark down sólo comprenden alrededor del 1% de la masa total del protón. Estos déficits confirmaron un punto que los físicos ya estaban apreciando: El protón es mucho más que tres quarks.
Mucho más que tres quarks
El Acelerador de Anillo de Hadrones (HERA), que funcionó en Hamburgo (Alemania) de 1992 a 2007, estrelló los electrones contra los protones con una fuerza mil veces superior a la del SLAC. En los experimentos de HERA, los físicos podían seleccionar electrones que habían rebotado en quarks de muy bajo momento, incluidos los que llevaban tan sólo un 0,005% del momento total del protón. Y los detectaron: Los electrones de HERA rebotaron en una vorágine de quarks de bajo momento y sus homólogos de antimateria, los antiquarks.
Los resultados confirmaron una sofisticada y extravagante teoría que para entonces había sustituido al modelo de quarks de Gell-Mann y Zweig. Desarrollada en la década de 1970, era una teoría cuántica de la "fuerza fuerte" que actúa entre los quarks. La teoría describe que los quarks están unidos por partículas portadoras de fuerza llamadas gluones. Cada quark y cada gluón tienen uno de los tres tipos de carga de "color", etiquetados como rojo, verde y azul; estas partículas cargadas de color tiran naturalmente unas de otras y forman un grupo -como un protón- cuyos colores se suman a un blanco neutro. La teoría de los colores se conoció como cromodinámica cuántica, o QCD.
Según la QCD, los gluones pueden recoger picos momentáneos de energía. Con esta energía, un gluón se divide en un quark y un antiquark -cada uno de ellos con un pequeño impulso- antes de que el par se aniquile y desaparezca. Los picos de energía más pequeños producen pares de quarks con menor impulso, que tienen una vida más corta. Es este "mar" de gluones, quarks y antiquarks el que HERA, con su mayor sensibilidad a las partículas de menor momento, detectó de primera mano.
HERA también captó indicios de cómo sería el protón en colisionadores más potentes. A medida que los físicos ajustaban HERA para buscar quarks de menor momento, estos quarks -que proceden de los gluones- aparecían cada vez en mayor número. Los resultados sugirieron que, incluso en colisiones de mayor energía, el protón aparecería como una nube formada casi exclusivamente por gluones.
El diente de león de los gluones es exactamente lo que predice la QCD. "Los datos del HERA son una prueba experimental directa de que la QCD describe la naturaleza", dijo Milner.
Pero la victoria de la joven teoría llegó con un trago amargo: Mientras que la QCD describió maravillosamente el baile de quarks y gluones de corta duración revelado por las colisiones extremas de HERA, la teoría es inútil para entender los tres quarks de larga duración observados en el suave bombardeo de SLAC.
Las predicciones de la QCD son fáciles de entender sólo cuando la fuerza fuerte es relativamente débil. Y la fuerza fuerte se debilita sólo cuando los quarks están extremadamente juntos, como ocurre en los pares quark-antiquark de corta duración. Frank Wilczek, David Gross y David Politzer identificaron esta característica definitoria de la QCD en 1973, ganando el Premio Nobel por ello 31 años después.
Pero en las colisiones más suaves, como las del SLAC, en las que el protón actúa como tres quarks que se mantienen mutuamente a distancia, estos quarks tiran el uno del otro con la suficiente fuerza como para que los cálculos de la QCD sean imposibles. Por tanto, la tarea de seguir desmitificando la visión de tres quarks del protón ha recaído en gran medida en los experimentadores. (Los investigadores que realizan "experimentos digitales", en los que las predicciones de la QCD se simulan en superordenadores, también han hecho contribuciones clave). Y es en esta imagen de baja resolución donde los físicos siguen encontrando sorpresas.
Una nueva y encantadora visión
Recientemente, un equipo dirigido por Juan Rojo, del Instituto Nacional de Física Subatómica de los Países Bajos y de la Universidad VU de Ámsterdam, ha analizado más de 5.000 instantáneas de protones tomadas en los últimos 50 años, utilizando el aprendizaje automático para inferir los movimientos de los quarks y los gluones en el interior del protón de una manera que evita las conjeturas teóricas.
El nuevo escrutinio detectó una mancha de fondo en las imágenes que había escapado a los investigadores anteriores. En las colisiones relativamente suaves que apenas rompen el protón, la mayor parte del impulso estaba encerrado en los tres quarks habituales: dos ups y un down. Pero una pequeña cantidad de impulso parecía provenir de un quark "encanto" y un antiquark encanto, partículas elementales colosales que pesan cada una más de un tercio que el protón entero.
Los charms de corta duración aparecen con frecuencia en la vista del "mar de quarks" del protón (los gluones pueden dividirse en cualquiera de los seis tipos de quarks diferentes si tienen suficiente energía). Pero los resultados de Rojo y sus colegas sugieren que los encantos tienen una presencia más permanente, haciéndolos detectables en colisiones más suaves. En estas colisiones, el protón aparece como una mezcla cuántica, o superposición, de múltiples estados: Un electrón suele encontrarse con los tres quarks ligeros. Pero ocasionalmente encontrará una "molécula" más rara de cinco quarks, como un quark up, down y charm agrupados en un lado y un quark up y charm antiquark en el otro.
Estos sutiles detalles de la composición del protón podrían tener consecuencias. En el Gran Colisionador de Hadrones, los físicos buscan nuevas partículas elementales golpeando protones de alta velocidad y viendo lo que sale; para entender los resultados, los investigadores necesitan saber qué hay en un protón para empezar. La aparición ocasional de quarks encanto gigantes echaría por tierra las posibilidades de crear partículas más exóticas.
Y cuando los protones denominados rayos cósmicos llegan desde el espacio exterior y chocan con los protones de la atmósfera terrestre, los quarks encanto que aparecen en los momentos oportunos podrían bañar la Tierra con neutrinos extraenergéticos, según calcularon los investigadores en 2021. Esto podría confundir a los observadores que buscan neutrinos de alta energía procedentes del cosmos.
La colaboración de Rojo planea seguir explorando el protón mediante la búsqueda de un desequilibrio entre los quarks encanto y los antiquarks. Y los constituyentes más pesados, como el quark top, podrían hacer apariciones aún más raras y difíciles de detectar.
Los experimentos de próxima generación buscarán características aún más desconocidas. Los físicos del Laboratorio Nacional de Brookhaven esperan poner en marcha el Colisionador de Iones y Electrones en la década de 2030 y continuar donde HERA lo dejó, tomando instantáneas de mayor resolución que permitirán las primeras reconstrucciones en 3D del protón. El EIC también utilizará electrones giratorios para crear mapas detallados de los espines de los quarks y gluones internos, al igual que SLAC y HERA trazaron sus momentos. Esto debería ayudar a los investigadores a precisar finalmente el origen del espín del protón y a abordar otras cuestiones fundamentales sobre la desconcertante partícula que constituye la mayor parte de nuestro mundo cotidiano.
#19 Entonces no estamos hablando de las mismas partículas. Yo hago referencia a las del Modelo Estándar, es decir, las elementales. Por ello llevo todo el rato hablando de "campos cuánticos", que se asocian a esas partículas (no a los protones o átomos).
Ni idea tienes, mariKarmo. Ya sé que no te gusta que te contraríen, me parece bien que me bloquees. Un saludo!
hola¿? y ese #drama así de golpe¿?
#13 No tengo estudios de física de partículas, aunque sí he leído muchos libros y autores sobre ello, deboro documentales, e intento estar al día de los temas más candentes. Seguramente en muchas cosas me equivoque, pero por lo que voy leyendo, te comento sobre tu comentario:
El volumen es una magnitud fundamental relacionada directamente con la longitud.
Fundamental para la mecánica clásica, no para la cuántica.
Explicar la masa como una resistencia a la velocidad me parece muy propio de la mecánica clásica, y no de la nuclear.
Es una analogía. Los fotones, al carecer de masa, alcanzan la mayor velocidad posible en el espacio-tiempo. Todo aquello que tiene masa, jamás podrá alcanzar esa velocidad. Además las ecuaciones de Einstein nos indican que la energía necesaria de cualquier cosa con masa para alcanzar la velocidad de la luz sería infinita. Por lo tanto podemos extrapolar que la masa (o la interacción con el campo de Higgs) es una "resistencia" a la velocidad máxima alcanzable.
No estoy de acuerdo en que las partículas sean manifestaciones de perturbaciones de campos. ¿Lo son los átomos? Esa metáfora no la utilizaron cuando estudié física cuántica, hace años, en la carrera.
Los átomos no son partículas. Los átomos son conjuntos de partículas las cuales interaccionan entre ellas mediante las fuerzas fundamentales. Podrías leerlo como la interacción de diferentes campos.
#14 Yo sí he estudiado algo de física de partículas
#15 Entonces deberías saber que un átomo no es una partícula que pueda tener su campo.
Incluso un protón tampoco es una partícula. Sino que está compuesto por Quarks (que hasta donde sabemos sí es una partícula elemental).
#16 Veo que no estás muy ubicado. ¿No conoces el núcleo del protio? H+. Es una partícula, es un átomo y genera su campo. Electromagnético, gravitatorio... y además... ¡tiene volumen!
Un saludo, sigue con los docus, hay algunos muy interesantes
#17 Un protón de hidrógeno?
Un protón no es una partícula elemental. Un protón está formado por tres Quarks (qué si son partículas elementales) unidos por la fuerza nuclear fuerte (gluones, que son las partículas mediadoras de esa fuerza).
Me sorprende que habiendo estudiado física de partículas eleves a categoría de "partícula" un átomo, si es que entendemos lo mismo por "partícula" del Modelo Estandar.
#18 Un protón es una partícula, aunque se pueda descomponer... mediante fuerzas propias de un acelerador de partículas. Sí, los aceleradores de partículas aceleran partículas, entre ellas protones. De la wiki "A proton is a stable subatomic particle, symbol p, H+"
No sabes ni lo que es un protón
Ni idea tienes, mariKarmo. Ya sé que no te gusta que te contraríen, me parece bien que me bloquees. Un saludo!
#19 Menuda susceptibilidad que te gastas...
Os estaba leyendo con interés hasta que he llegado a este comentario. Como para tener una discusión de algún tema importante contigo...
#21 Que no te parezca mal, pero creo que si alguien no sabe lo básico de un tema, no debería intentar explicar nada. Por eso se lo he dicho
#10 No sé hasta qué punto. Las partículas crean campos, pero tienen características propias como la masa o el volumen que no son propias de los campos. Ahora bien, desde que se sabe que la masa y la energía son lo mismo, pues puede tener sentido esa afirmación. Por favor, ¿algún físico de partículas en la sala?
#11 En realidad las partículas no crean campos, sino que las partículas son manifestaciones que surgen de las perturbaciones de dichos campos. Imagínatelo como las olas en el agua. La masa de agua sería el "campo", que ocupa todo el espacio, y sus olas o remolinos, las "partículas".
Por otro lado, la masa parece ser que surge de la interacción de dichas partículas con el campo de Higgs. Es como una "resistencia a la velocidad". El fotón, al no interactuar con dicho campo, carece de masa (o "resistencia").
En cuanto al "volumen" no tengo claro a qué te refieres.
#12 El volumen es una magnitud fundamental relacionada directamente con la longitud.
Explicar la masa como una resistencia a la velocidad me parece muy propio de la mecánica clásica, y no de la nuclear.
No estoy de acuerdo en que las partículas sean manifestaciones de perturbaciones de campos. ¿Lo son los átomos? Esa metáfora no la utilizaron cuando estudié física cuántica, hace años, en la carrera.
Me pinchan y no sangro.
#3 Yo si, pero no me entero del pinchazo
Three Quarks for Muster Mark!
Qué puta locura. Yo me quedé en el punto en que un protón podía descomponerse en un neutrón y un positrón. Cuanto más miran qué hay dentro más perdidos están.
#4 No exactamente perdidos, pero sí asomándose a un abismo que no parece tener fin. Lo sorprendente es ver que hay humanos capaces de comprender, aunque sea a ese nivel, la realidad que subyace todo. La cuántica está tan alejada del sentido común que hay que leer muy bien la música de las matemáticas para entenderlo. Yo sólo capto la melodía y, ando tan atrapado por lo fascinante que se torna el mundo que, no puedo menos que aplaudirlos.
#6 Yo creo que la prueba de que no entienden demasiado es que cada vez que plantean una teoría y se crea la tecnología para ponerla a prueba, los experimentos se la echan por tierra. Efectivamente, la cuántica está muy lejos del sentido común y la física terrenal, que se entiende sin muchos problemas.
Lo de la clasificación por colores y los sabores de las partículas ya es lo máximo
#4 No es descabellado pensar que, si al inicio de todo existía solo una fuerza/campo que tras milésimas de milisegundos del big bang se descompuso en las que hoy conocemos, éstas puedan transformarse entre ellas de una a otra, si al final provienen de la misma "esencia".
#8 Fuerza nuclear débil
Fuerza nuclear fuerte
Fuerza electromagnética
Fuerza gravitatoria
Y esto son las fuerzas. Las partículas, a pesar de la supuesta intertransformación, son muchísimas más. De ahí el problema
#9 Pero podemos entender que tanto las fuerzas como las partículas son campos.