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LA FÍSICA CUANTICA PARA GENTE BIEN

¿Qué es un objeto en

¿Qué es un objeto en la física moderna? En la física clásica un objeto era un conjunto definido de "partes componentes", pero ahora no puede ser aplicada a las partículas subatómicas Para conocer los "componentes" de estas partículas, los físicos las desintegran, bombardeándolas en procesos de colisión con altas energías No obstante, al hacer esto, lo repetimos, los fragmentos resultantes nunca son "trozos más pequeños" que las partículas originales Por ejemplo, dos protones al colisionar entre sí, pueden desintegrarse en una gran variedad de fragmentos, pero nunca darán "fracciones de protón" La descomposición de una partícula en sus "componentes" no es algo definitivo, dado que depende de la energía contenida la colisión Estamos en una situación totalmente relativista, en la que los patrones de energía dinámica son disueltos y reordenados El concepto estático de objetos compuestos y partes componentes ya no puede ser aplicado La "estructura" de una partícula subatómica puede entenderse sólo en un sentido dinámico; en términos de procesos e interacciones. La forma en que las partículas se desintegran en fragmentos en los procesos de colisión está determinada por reglas Los fragmentos son partículas del mismo tipo, por lo que las reglas pueden emplearse para describir las regularidades en esas partículas 96

Modelos de Cambio Uno de los mayores desafíos que la física cuántica enfrenta, se refiere a las razones por las que existen simetrías en el mundo subatómico El desafío incluye la necesidad de tomar en cuenta, simultáneamente, la teoría cuántica y la teoría de la relatividad Los patrones seguidos por las partículas parecen reflejar su "naturaleza cuántica", dado que similares patrones se dan en el mundo de los átomos Pero en la física de las partículas, estos modelos no pueden ser explicados como modelos de onda, en el marco de la teoría cuántica Las energías son tan elevadas que exigen aplicar la teoría de la relatividad Sólo una teoría "cuántico-relativista" de las partículas, podría explicar las simetrías observadas y pronosticar adecuadamente los comportamientos La teoría del campo cuántico fue el primer modelo de este tipo; describió las interacciones electromagnéticas entre los electrones y los fotones A pesar de ello, resultó mucho menos apropiada para describir las partículas vinculadas por una interacción fuerte Los físicos decidieron que para entender esos procesos era necesario contar con nuevos modelos de matemáticas Únicamente las nuevas matemáticas, por medio de sus ecuaciones, podrían describir de un modo dinámico la gran variedad de modelos Estas "reacciones entre partículas", son esenciales de las interacciones fuertes y necesitan ser explicados por un modelo cuántico-relativista 97

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