{"id":17140,"date":"2017-02-03T04:52:18","date_gmt":"2017-02-03T03:52:18","guid":{"rendered":"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/?p=17140"},"modified":"2017-02-03T04:52:18","modified_gmt":"2017-02-03T03:52:18","slug":"%c2%bfque-es-un-boson-%c2%bfy-que-es-un-boson-gauge-4","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/2017\/02\/03\/%c2%bfque-es-un-boson-%c2%bfy-que-es-un-boson-gauge-4\/","title":{"rendered":"\u00bfQu\u00e9 es un bos\u00f3n? \u00bfy que es un bos\u00f3n gauge?"},"content":{"rendered":"
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\u00a0Entradas anteriores<\/a><\/div>\n<\/div>\n

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Un bos\u00f3n<\/a> es una part\u00edcula elemtal (o estado ligado de part\u00edculas elementales, por ejemplo, un n\u00facleo at\u00f3mico o \u00e1tomo) con esp\u00edn<\/a><\/a> entero, es decir, una part\u00edcula que obedece a la estad\u00edsitca de Bose-Einstein<\/a><\/a> (estad\u00edsictica cu\u00e1ntica), de la cual deriva su nombre. Los bosones<\/a><\/a> son importantes para el Modelo est\u00e1ndar de las part\u00edculas. Son bosones<\/a><\/a> vectoriales de esp\u00edn<\/a><\/a> uno que hacen de intermediarios de las interacciones gobernadas por teor\u00edas gauge<\/a><\/a>.<\/p>\n

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En f\u00edsica se ha sabido crear lo que se llama el Modelo est\u00e1ndar y, en \u00e9l, los Bosones quedan asociados a las tres fuerzas que lo conforman, el fot\u00f3n<\/a> es el Bos\u00f3n intermediario del electromagnetismpo, los W+, <\/sup>w–<\/sup> y Z\u00ba son bosones<\/a><\/a> gauge<\/a><\/a> que transmiten la fiuerza en la teor\u00eda electrod\u00e9bil, mientras que los gluones<\/a><\/a> son los bosones<\/a><\/a> de la fuerza fuerte, los que se encargan de tener bien confinados a los Quarks conformando protones<\/a> y neutrones<\/a> para que el n\u00facleo del \u00e1tomo sea estable. La Gravedad, no se ha dejado meter en el modelo y, por eso su bos\u00f3n<\/a> no es de gauge<\/a><\/a>. El gravit\u00f3n<\/a><\/a> que ser\u00eda la part\u00edcula mediadora de la gravitaci\u00f3n ser\u00eda el hip\u00f3tetico cuanto de energ\u00eda que se intercambia en la interacci\u00f3n gravitacional.<\/p>\n

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Ejemplos de los Bosones gauge<\/a><\/a> son los fotones<\/a><\/a> en electrodin\u00e1mioca cu\u00e1ntica (en f\u00edsica, el fot\u00f3n<\/a> se representa normalmente con el s\u00edmbolo \"\\gamma, que es la letra griega gamma), los gluones<\/a><\/a> en cromodin\u00e1mica cu\u00e1ntica<\/a><\/a> y los bosones<\/a><\/a> W y Z en el modelo de Winberg-Salam en la teor\u00eda electrod\u00e9bil que unifica el electromagnetismo con la fuerza d\u00e9bil. Si la simetr\u00eda\u00a0 gauge<\/a><\/a> de la teor\u00eda no est\u00e1 rota, el bos\u00f3n<\/a> gauge<\/a><\/a> es no masivo. Ejemplos de nbosones<\/a><\/a> gauge<\/a><\/a> no masivos son el fot\u00f3n<\/a> y el glu\u00f3n<\/a>.<\/p>\n

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Si la simetr\u00eda gauge<\/a><\/a> de la teor\u00eda\u00a0 es una simetr\u00eda rota el bos\u00f3n<\/a> gauge<\/a><\/a> tiene masa no nula, ejemplo de ello son los bosones<\/a><\/a> W y Z . Tratando la Gravedad, descrita seg\u00fan la teor\u00eda de la relatividad<\/a><\/a> general, como una teor\u00eda gauge<\/a><\/a>, el bos\u00f3n<\/a> gauge<\/a><\/a> ser\u00eda el gravit\u00f3n<\/a><\/a>, part\u00edcula no masiva y de esp\u00edn<\/a><\/a> dos.<\/p>\n

\"File:Electron-positron-scattering.svg\"<\/p>\n

Diagrama de Feynman mostrando el intercambio de un fot\u00f3n<\/a> virtual (simbolizado por una l\u00ednea ondulada y \"\\gamma) entre un positr\u00f3n y un electr\u00f3n<\/a>.De esta manera podemos llegar a comprender la construcci\u00f3n que se ha hecho de las interacciones que est\u00e1n siempre intermediadas por un nos\u00f3n mensajero de la fuerza.<\/p>\n

En el modelo est\u00e1ndar, como queda explicado,\u00a0 hay tres tipos de bosones<\/a><\/a> de gauge<\/a><\/a>: fotones<\/a><\/a>, bosones<\/a><\/a> W y Z y gluones<\/a><\/a>. Cada uno corresponde a tres de las cuatro interacciones: fotones<\/a><\/a> son los bosones<\/a><\/a> de gauge<\/a><\/a> de la interacciones electromagn\u00e9tica, los bosones<\/a><\/a> W y Z traen la interacci\u00f3n d\u00e9bil, los gluones<\/a><\/a> transportan la interacci\u00f3n fuerte.\u00a0 El gravit\u00f3n<\/a><\/a>, que ser\u00eda responsable por la interacci\u00f3n gravitacional, es una proposici\u00f3n te\u00f3rica que a la fecha no ha sido detectada. Debido al confinamiento del color, los gluones<\/a><\/a> aislados no aparecen a bajas energ\u00edas.<\/p>\n

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Aqu\u00ed, en el gr\u00e1fico, quedan representadas todas las part\u00edculas del Modelo est\u00e1ndar, las familias de Quarks y Leptones que conforman la materia y los bones que intermedian en las interacciones o fuerzas fundamentales que est\u00e1n presentes en el Universo. La Gravedad no ha podido ser incluida y se ha negado a estar unida a las otras fuerzas. As\u00ed el bos\u00f3n<\/a> que la transnmite, tampoco est\u00e1 en el modelo que es incompleto al dejar fuera la fuerza que mantiene unidos los planetas en los sistemas solares, a las galaxias en los c\u00famulos y nuestros pies unidos a la superficie del planeta que habitamos. Se busca una teor\u00eda que permita esta uni\u00f3n y, los f\u00edsicos, la laman gravedad cu\u00e1ntica pero\u2026 \u00a1no aparece por ninguna parte!<\/p>\n

\u00a0\"http:\/\/1.bp.blogspot.com\/_HG3RuD3Hmls\/TRET9YfPcqI\/AAAAAAAAFhI\/CtvwqESOw04\/s1600\/MC01.jpg\"<\/p>\n

Llegados a este punto tendremos que retroceder, para poder comprender las cosas, hasta aquel trabajo de s\u00f3lo ocho p\u00e1ginas que public\u00f3\u00a0 Max Planck\u00a0 en 1.900 y\u00a0 lo cambi\u00f3 todo. El mismo Planck se dio de que, todo lo que \u00e9l hab\u00eda tenido por cierto durante cuarenta a\u00f1os, se derrumbaba con ese trabajo suyo que, ven\u00eda a decirnos que el mundo de la materia y la nerg\u00eda estaba hecho a partir de lo que el llamaba \u201ccuantos\u201d.<\/p>\n

Supuso el nacimiento de la Mec\u00e1nica Cu\u00e1ntica (MC)<\/strong>, el fin del determinismo cl\u00e1sico<\/strong> y el comienzo de una nueva f\u00edsica, la F\u00edsica Moderna<\/strong>, de la que la Cu\u00e1ntica ser\u00eda uno de sus tres pilares junto con la Relatividad<\/strong> y la Teor\u00eda del Caos<\/strong>. M\u00e1s tarde, ha aparecido otra teor\u00eda m\u00e1s moderna a\u00fan por comprobar, \u00bflas cuerdas\u2026?<\/p>\n

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El universo seg\u00fan la teor\u00eda de las cuerdas<\/strong> ser\u00eda entonces una completa extensa pol\u00edcroma SI<\/a><\/a>NFONIA ETERNA<\/strong> de vibraciones, un multiverso<\/strong> infinito de esferas, una de ellas un universo independiente causalmente, en una de esas esferas nuestra v\u00eda l\u00e1ctea, en ella nuestro sistema solar, en \u00e9l nuestro planeta, el planeta tierra en el cual por una secuencia milagrosa de hechos se di\u00f3 origen a la vida autoconsciente que nos permite preguntarnos del c\u00f3mo y del por qu\u00e9 de todas las cosas que podemos observar y, tambi\u00e9n, de las que intiuimos que est\u00e1n ah\u00ed sin que se dejen ver.<\/p>\n

Claro que, cuando nos adentramos en ese min\u00fasculo \u201cmundo\u201d de lo muy peque\u00f1o, las cosas difieren y se apartan de lo que nos dicta el sentido com\u00fan que, por otra parte, es posible que sea el com\u00fan de los sentidos. Nos dejamos guiar por lo que observamos, por ese mundo macrosc\u00f3pico que nos rodea y, no somos consciente de ese otro \u201cmundo\u201d que est\u00e1 ah\u00ed formando parte del universo y que, de una manera muy importante incide en el mundo de lo grande, sin lo que all\u00ed existe, no podr\u00eda existir lo que existe aqu\u00ed.<\/p>\n

\"Interacciones<\/a><\/div>\n
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\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Interacciones en la naturaleza<\/p>\n

\u00a0Albert Einstein<\/a><\/a><\/strong> habr\u00eda dicho que \u201ces m\u00e1s importante la imaginaci\u00f3n que el conocimiento\u201d, el fil\u00f3sofo Nelson Goodman<\/strong> ha dicho que \u201clas formas y las leyes de nuestros mundos no se encuentran ah\u00ed, ante nosotros, listas ser descubiertas, sino que vienen impuestas por las versiones-del-mundo que nosotros inventamos \u2013 ya sea en las ciencias, en las artes, en la percepci\u00f3n y en la pr\u00e1ctica cotidiana-.\u201d<\/p>\n

Sin embargo yo, humilde pensador, me decanto por el hecho cierto de que, nuestra especie,\u00a0 siempre lleg\u00f3 al conocimiento a trav\u00e9s de la imaginaci\u00f3n y la experiencia primero, a la que m\u00e1s tarde,\u00a0 acompa\u00f1\u00f3 largas secciones de estudio y muchas horas de mediataci\u00f3n y, al final de todo eso, llego la experimentaci\u00f3n que hizo posible llegar a lugar\u00e9s ignotos que antes nunca, hab\u00edan podido ser visitados. De todo ello, pudieron surgir todos esos \u201cnuevos mundos\u201d que, como la Mecanica Cu\u00e1ntica y la Relatividad, nos describ\u00edan el propio mundo que nos era desconocido.<\/p>\n

Cuando comenc\u00e9 \u00e9ste trabajo s\u00f3lo quer\u00eda dar una simple explicaci\u00f3n de los bosones<\/a><\/a> y su intervenci\u00f3n en el mundo de lo muy peque\u00f1o pero\u2026<\/p>\n

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\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Dem\u00f3crito de Abdera<\/p>\n

No estar\u00eda mal echar una mirada hacia atr\u00e1s en el tiempo y recordar, en este momento, a Dem\u00f3crito que, con sus postulados, de alguna manera ven\u00eda a echar un poco de luz sobre el asunto, dado que \u00e9l dec\u00eda que\u00a0 para determinar\u00a0 si algo era un \u00e1-tomo habr\u00eda que ver si era indivisible. En el modelo de los quarks<\/a>, el prot\u00f3n<\/a><\/a>, en realidad, un conglomerado pegajoso de tres quarks<\/a> que se mueven r\u00e1pidamente. Pero como esos quarks<\/a> est\u00e1n siempre ineludiblemente encadenados los unos a los otros, experimentalmente el prot\u00f3n<\/a><\/a> aparece indivisible.<\/p>\n

Acord\u00e9monos aqu\u00ed de que Boscovich dec\u00eda que, una part\u00edcula elemental, o un \u201c\u00e1-tomo\u201d, tiene que ser puntual. Y, desde luego, esa , no la pasaba el prot\u00f3n<\/a><\/a>. El equipo del MIT y el SLAC, con la asesor\u00eda de Feynman y Bjorken, cay\u00f3 en la cuenta de que en este caso el criterio operativo era el de los \u201cpuntos\u201d y no el de la indivisibilidad. La traducci\u00f3n de sus a un modelo de constituyentes puntuales requer\u00eda una sutileza mucho mayor que el experimento de Rutherford.<\/p>\n

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Precisamente por eso era tan conveniente fue tan conveniente para Richard Edward Taylor y su equipo, tener a dos de los mejores te\u00f3ricos del mundo en el equipo aportando su ingenio, agudeza e intuici\u00f3n en todas las fases del proceso experimental. El resultado fue que los indicaron, efectivamente, la presencia de objetos puntuales en movimiento dentro del prot\u00f3n<\/a><\/a>.<\/p>\n

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En 1990 Taylor, Friedman y Kendall recogieron su premio Nobel por haber establecido la realidad de los quarks<\/a>. Sin embargo, a m\u00ed lo que siempre me ha llamado m\u00e1s la atenci\u00f3n es el hecho cierto de que, este descubrimiento como otros muchos (el caso del positr\u00f3n de Dirac, por ejemplo), han posible gracias al ingenio de los te\u00f3ricos que han sabido vislumbrar c\u00f3mo era en realidad la Naturaleza.<\/p>\n

A todo esto, una buena ser\u00eda: \u00bfc\u00f3mo pudieron ver este tipo de part\u00edculas de tama\u00f1o infinitesimal, si los quarks<\/a> no est\u00e1n libres y est\u00e1n confinados -en este caso- dentro del prot\u00f3n<\/a><\/a>?\u00a0 Hoy, la tiene poco misterio sabiendo lo que sabemos y hasta donde hemos llegado con el LHC que, con sus inmensas energ\u00edas \u201cdesmenuza\u201d un prot\u00f3n<\/a><\/a> hasta dejar desnudos sus m\u00e1s \u00edntimos secretos.<\/p>\n

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\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 Este es, el resultado ahora de la colisi\u00f3n de protones<\/a> en el LHC<\/p>\n

Lo cierto es que, en su momento, la teor\u00eda de los Quarks hizo muchos conversos, especialmente a medida que los te\u00f3ricos que escrutaban los fueron imbuyendo a los quarks<\/a> una realidad creciente, conociendo mejor sus propiedades y convirtiendo la incapacidad de ver quarks<\/a> libres en una virtud. La de moda en aquellos momentos era \u201cconfinamiento\u201d. Los Quarks est\u00e1n confinados permanentemente porque la energ\u00eda requerida para separarlos aumenta<\/em> a medida que la distancia entre ellos crece. Esa es, la fuerza nuclear fuerte<\/a><\/a> que est\u00e1 presente dentro del \u00e1tomo y que se encarga de transmitir los ocho Gluones que mantienen confinados a los Quarks.<\/p>\n

As\u00ed, cuando el intento de separar a los Quarks es demasiado intenso, la energ\u00eda se vuelve lo bastante grande para crear un par de quark-anti-quark, y ya tenemos cuatro quarks<\/a>, o dos mesones<\/a><\/a>. Es como intentar un cabo de cuerda. Se corta y\u2026 \u00a1ya tenemos dos!<\/p>\n

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\u00bfCuerdas? Me parece que estoy confundiendo el principal objetivo de este trabajo y, me quiero situar en el tiempo futuro que va, desde los quarks<\/a> de Gell-Mann hasta las cuerdas de Veneziano y John Schwarz y m\u00e1s tarde Witten. Esto de la F\u00edsica, a veces te juega malas pasadas y sus complejos caminos te llevan a confundir conceptos y\u00a0 momentos que, en realidad, y de manera individualizada, todos han tenido su propio tiempo y lugar.<\/p>\n

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\u00bfCu\u00e1ntas veces no habr\u00e9 pensado, en la posibilidad de tomar el elixir de la sabidur\u00eda para poder comprenderlo todo? Sin embargo, esa p\u00f3sima m\u00e1gica no existe y, si queremos , el \u00fanico camino que tenemos a nuestro alcance es la observaci\u00f3n, el estudio, el experimento\u2026 \u00a1La Ciencia!, que en definitiva, es la \u00fanica que nos dir\u00e1 como es, y como se producen los fen\u00f3menos que podemos contemplar en la Naturaleza y, si de camino, podemos llegar a saber el por qu\u00e9 de su comportamiento\u2026 \u00a1mucho mejor!<\/p>\n

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\u00a0\u00a0 \u00a0 \u00a0 El camino ser\u00e1 largo y, a veces, penoso pero\u2026 \u00a1llegaremos!<\/p>\n

Nuestra insaciable curiosidad nos llevar\u00e1 lejos en el saber del \u201cmundo\u201d. llegaremos al coraz\u00f3n mismo de la materia para conmprobar si all\u00ed, como algunos imaginan, habitan las cuerdas vibrantes escondidas tan profundamente que no se dejan ver. Sabremos de muchos mundos habitados y podremos hacer ese primer contacto t\u00e1ntas veces so\u00f1ado con otros seres que, lejos de nuestro regi\u00f3n del Sistema solar, tambi\u00e9n, de manera independiente y con otros nombres, descubrieron la cu\u00e1ntica y la relatividad<\/a><\/a>. Sabremos al f\u00edn qu\u00e9 es la Gravedad y por qu\u00e9 no se dejaba juntar con la cu\u00e1ntica. Podremos realizar maravillas que ahora, aunque nuestra imaginaci\u00f3n es grande, ni podemos intuir por no tener la informaci\u00f3n necesaria que requiere la imaginaci\u00f3n.<\/p>\n

En f\u00edn, como dec\u00eda Hilnert: \u00a1\u201dTenemos que saber, sabremos\u201d!<\/p>\n

emilio silvera<\/p>\n<\/div>\n<\/div>\n

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<\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span>hotmail correo<\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span><\/a><\/span>[?]<\/a><\/span><\/td><\/tr><\/table><\/div>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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