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Sep 23 2014

¿Qué son las partículas virtuales?

Los fotones son las partículas mediadoras de la interacción electromagnética, y son lo que se denominan, fotones virtuales: así mismo otras partículas mediadoras también son virtuales.
Pero ¿Qué es una partícula virtual? ¿Existe realmente? La existencia de una partícula virtual se produce temporalmente y mediante una violación de la conservación de la energía.

 

¿Cómo puede ocurrir ésto? Según el principio de incertidumbre de Heisenberg, el grado de conocimiento de cantidad de momento y posición de una partícula implica que existe cierto grado de desconocimiento. Pero no sólamente existe esta relación (la más conocida). Hay otra que relaciona energía y tiempo:
De este modo dentro de esta incertidumbre hay lugar para que exista una partícula virtual por un breve periodo de tiempo que será aproximadamente dada por la siguiente expresión:
Podemos aclararlo un poco más con un sencillo ejemplo, vamos a calcular al alcance de la fuerza nuclear débil. En este caso son los bosones W+, W- y Z0 las partículas mediadoras, que tienen masas entre 80 y 90 GeV (usemos por ejemplo 85 GeV para el ejemplo) Por la relación de incertidumbre de energía-tiempo dada anteriormente y conociendo que el valor de la constante de Planck es 6,583×10^(-25) GeV, tenemos que el tiempo es 7,74×10^(-27) segundos. Si suponemos que la partícula creada viaja a la velocidad de la luz, en el “tiempo de vida” que tiene, habrá viajado:

e = c x t = 3×10^8 x 7,74×10^(-27) = 2,32×10^(-18) metros
Como se puede ver, esta distancia es menor que el tamaño de un núcleo atómico.

 

2 comentarios

  1. Anónimo

    Ya se que es un articulo algo antiguo, pero acabo de leerlo y tengo una duda: ¿Cuando se genera una partícula virtual en el interior del núcleo de un átomo, no llega a interactuar de algún modo con las partículas que lo componen produciendo algún efecto real?

    1. Francisco Sevilla

      Hola,

      Dentro de las partículas virtuales que se crean están los gluones, responsables de la fuerza nuclear fuerte.

      Un saludo,
      Fran

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