Diferencia entre revisiones de «Física de partículas»
Contenido eliminado Contenido añadido
mSin resumen de edición |
Sin resumen de edición |
||
Línea 1:
La '''Física de Partículas''' o '''Física de Altas Energías''' es la parte de la [[Física]] que estudia los componentes elementales de la materia y las interacciones entre ellos.
Las partículas fundamentales se subdividen en [[bosón|bosones]] (partículas de [[espín]] entero como por ejemplo 0,1,2) y [[fermión|fermiones]] (partículas de [[espín]] semientero como por ejemplo 1/2,3/2). Las fuerzas fundamentales de la naturaleza son transmitidas por bosones.
Se consideran 4 tipos de fuerzas o [[interacción fundamental|interacciones fundamentales]]:
*Electromagnética: Transmitida por [[fotón|fotones]] la sufren todas las partículas con carga eléctrica.
*Nuclear débil: Transmitida por los bosones vectoriales W<sup>±</sup> y Z<sup>0</sup> es la responsable, por ejemplo, de la desintegración <font face="Symbol">b</font>.
*Nuclear fuerte: Transmitida por los gluones es la que hace que los [[quark|quarks]] se unan para formar [[mesón|mesones]] y [[barión|bariones]] ([[nucleón|nucleones]]). Solo la sufren los [[hadrón|hadrones]].
*Gravitación: Transmitida por el [[gravitón]] (partícula no descubierta aún). Al nivel de partículas fundamentales esta fuerza es de escasa importancia y difícil de incluir en las teorías.
Existen teorías demostradas (por ejemplo el [[Modelo Estándar]] o SM) que unifican las fuerza nuclear débil y electromagnética en una sola interacción denominada electrodébil.
Algunas teorías fundamentales predicen la existencia de otros bosones más pesados como el [[bosón de Higgs]] (a veces varios) que dotaría de masa a las partículas fundamentales.
Los componentes básicos de la materia son fermiones, incluyendo los bien conocidos [[protón]], [[neutrón]], y [[electrón]]. De éstos, solamente el electrón es realmente elemental. Los otros dos que son agregados de partículas más pequeñas ([[quark|quarks]]) unidos por la interacción fuerte. Los fermiones elementales existen en cuatro variedades básicas, cada una de las cuales se clasifica en tres generaciones con diversas masas:
<center><table border=1>
<tr align="center">
<th>Tipo de<br>fermión</th>
<th>Nombre</th>
<th>Símbolo</th>
<th>Carga<br>electromagnética</th>
<th>Carga débil*</th>
<th>Carga fuerte<br>(color)</th>
<th>[[Masa]]</th>
</tr>
<tr align="center">
<td rowspan=6>[[Leptón]]</td>
<td>[[Electrón]]</td>
<td>e<sup>-</sup></td>
<td>-1</td>
<td>-1/2</td>
<td>0</td>
<td>0.511 MeV/[[c]]<sup>2</sup></td>
</tr>
<tr align="center">
<td>Muon</td>
<td><font face="Symbol">m</font><sup>-</sup></td>
<td>-1</td>
<td>-1/2</td>
<td>0</td>
<td>105.6 MeV/[[c]]<sup>2</sup></td>
</tr>
<tr align="center">
<td>Tau</td>
<td><font face="Symbol">t</font><sup>-</sup></td>
<td>-1</td>
<td>-1/2</td>
<td>0</td>
<td>1.784 GeV/[[c]]<sup>2</sup></td>
</tr>
<tr align="center">
<td>Neutrino Electrón</td>
<td><font face="Symbol">n</font><sub>e</sub></td>
<td>0</td>
<td>+1/2</td>
<td>0</td>
<td>< 50 [[eV]]/[[c]]<sup>2</sup></td>
</tr>
<tr align="center">
<td>Neutrino Muon</td>
<td><font face="Symbol">n</font><sub><font face="Symbol">m</font></sub></td>
<td>0</td>
<td>+1/2</td>
<td>0</td>
<td>< 0.5 MeV/[[c]]<sup>2</sup></td>
</tr>
<tr align="center">
<td>Neutrino Tau</td>
<td><font face="Symbol">n</font><sub><font face="Symbol">t</font></sub></td>
<td>0</td>
<td>+1/2</td>
<td>0</td>
<td>< 70 MeV/[[c]]<sup>2</sup></td>
</tr>
<tr align="center">
<td rowspan=6>[[Quark]]<br></td>
<td>up</td>
<td>u</td>
<td>+2/3</td>
<td>+1/2</td>
<td>R/G/B</td>
<td>~5 MeV/[[c]]<sup>2</sup></td>
</tr>
<tr align="center">
<td>charm (encanto)</td>
<td>c</td>
<td>+2/3</td>
<td>+1/2</td>
<td>R/G/B</td>
<td>~1.5 GeV/[[c]]<sup>2</sup></td>
</tr>
<tr align="center">
<td>top</td>
<td>t</td>
<td>+2/3</td>
<td>+1/2</td>
<td>R/G/B</td>
<td>>30 GeV/[[c]]<sup>2</sup></td>
</tr>
<tr align="center">
<td>down</td>
<td>d</td>
<td>-1/3</td>
<td>-1/2</td>
<td>R/G/B</td>
<td>~10 MeV/[[c]]<sup>2</sup></td>
</tr>
<tr align="center">
<td>strange (extraño)</td>
<td>s</td>
<td>-1/3</td>
<td>-1/2</td>
<td>R/G/B</td>
<td>~100 MeV/[[c]]<sup>2</sup></td>
</tr>
<tr align="center">
<td>bottom</td>
<td>b</td>
<td>-1/3</td>
<td>-1/2</td>
<td>R/G/B</td>
<td>~4.7 GeV/[[c]]<sup>2</sup></td>
</tr>
<caption align="bottom">* - Las partículas de la tabla solo tienen carga débil si son levógiras o, para las antipartículas, si son dextrógiras.</caption>
</table></center>
Las partículas se agrupan en ''generaciones''. Existen tres generaciones. La primera está compuesta por el electrón, su neutrino y los quarks up y down. La materia ordinaria está compuesta por partículas de esta primera generación. Las partículas de otras generaciones se desintegran en partículas de las generaciones inferiores.
Los [[leptón|leptones]] existen libres. Sin embargo los [[quark|quarks]] solo existen en grupos sin color debido a que los [[gluón|gluones]] poseen carga de color. Estos grupos estan formados por dos ([[mesón|mesones]]) o tres ([[barión|bariones]]) quarks. El [[protón]] y el [[neutrón]] son algunos de los bariones existentes. El [[pion]] es uno de los [[mesón|mesones]] más importantes.
''Se puede encontrar información sobre las propiedades de las distintas partículas elementales en inglés en el sitio web del [http://pdg.lbl.gov/ Particle Data Group]''
|