6 Ene / 2011

Partículas elementales en el Universo

En el Universo existen aproximadamente un centenar de partículas elementales conocidas.
Fotones: es el cuanto del campo electromagnético. Los resultados experimentales sobre el fotón muestran:
i. los fotones son paquetes discretos de radiación
ii. las ecuaciones de Maxwel describen bien la propagación del fotón
iii. cualquier cantidad que depende del cuadrado de la amplitud de onda debe interpretarse como proporcional a la probabilidad de que ocurra
iv. energía detectada por una célula fotoeléctrica es siempre hω
Leptones: todos tienen spin cinético de 1/2. Son: electrón, positrón, muón, neutrino-e, antineutrino-e, neutrino-μ y antineutrino-μ
Mesones: tienen spin 0 y número bariónico 0. Están formados por un quark y un antiquark. Son: piones cargados y neutro, mesón-k cargado y neutro, y mesón-η
Bariones (u octeto bariónico): tienen spin 1/2 y número bariónico +1. Formados por 3 quarks. Son: protón, neutrón, hiperón-λ, hiperiones-Σ y partícula de cascada Ξ. Existen en sus correspondientes antipartículas.

Los hadrones son los mesones, bariones y antibariones. Interactúan con la fuerza nuclear fuerte, y a veces con la débil por desintegración. Por otro lado los piones (descubiertos en 1934 por Yukawa) son los portadores de energía de la fuerza nuclear fuerte.
Estas partículas cumplen las llamadas Leyes de la conservación en física cuántica:
Ley de conservación de la carga eléctrica
Ley de conservación del número bariónico: Como el protón es el barión más ligero, por eso es tan estable.
Ley de conservación de la hipercarga: La hipercarga es el número cuántico (valor numérico de un parámetro físico importante) entero asignado a partículas que interactúa por fuerza nuclear fuente. Por ello no la cumple la fuerza nuclear débil. El conocido como óctuple sendero es un diagrama que relaciona la hipercarga, la carga eléctrica Q y el spin isotópico I3.

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