Bosón de calibre
En física de partículas , un bosón gauge es una partícula elemental de la clase bosón que actúa como portador de una interacción elemental . Más específicamente, las partículas elementales cuyas interacciones se describen mediante una teoría de gauge ejercen fuerzas entre sí mediante el intercambio de bosones de gauge, generalmente en forma de partículas virtuales .
Tipos de bosones gauge
El modelo estándar describe tres tipos de bosones gauge: fotones , bosones W y Z y gluones . Cada uno corresponde a una de las tres interacciones elementales del modelo estándar:
Caso de gravitones
Los gravitones (partículas asumidas como portadores de interacción de la gravitación ) se formarían si se demostrara su existencia como partículas cuantificadas, una cuarta categoría de bosones gauge.
Sin embargo:
- Todavía carecen de la formulación de las leyes de conservación asociadas cuando intervienen en las interacciones gravitacionales entre hadrones . No hemos establecido una lista cuantificada de las energías así intercambiadas durante estas interacciones.
- Sus propias interacciones con otros bosones gauge también son poco conocidas (si existen), ya que la gravedad tiene efectos macroscópicos tan fuertes y en espacios tan grandes que la mecánica asociada es difícil de calcular en comparación con la de otras partículas elementales.
- Además, su demostración requeriría el uso de energías considerables que los aceleradores y colimadores de corriente no permiten reproducir fácilmente (salvo de forma accidental y difícil de predecir) para poder realizar mediciones fiables de los niveles de energía.
- Finalmente, siendo la gravitación una interacción que todavía se supone universal entre todas las partículas dotadas de masa, sería necesario demostrar la presencia de gravitones también en la composición de estados de todas las demás partículas dotadas de masa (incluidas aquellas cuya masa es muy baja o aún se ha considerado cero, o cuya masa aumenta durante las interacciones con otras partículas, como la de los fotones y gluones durante su desaceleración o cambio de trayectoria en las proximidades de objetos extremadamente masivos.
- Tampoco se excluye que se trate de la superposición de otras partículas elementales (posiblemente portadoras de interacciones aún desconocidas), lo que podría explicar sus comportamientos a la vez locales y macroscópicos.
- Sus propiedades cuánticas (si se confirman) han sido estimadas en intervalos de energía con márgenes de incertidumbre aún altos en comparación con otros bosones gauge, lo que no garantiza que constituyan estados fundamentales, ni permite saber si existen varias variedades con sus cuantos distintivos. .
- A diferencia de otros bosones gauge, no se sabe cuáles serían sus antipartículas asociadas.
Incluso si los resultados experimentales nos permiten suponer la presencia de tales partículas para explicar algunos experimentos de desintegraciones o fusiones de partículas hadrónicas, solo se introdujeron como elementos por defecto (cuando otras partículas fundamentales cuantificadas conocidas se eliminaron de las mediciones. Productos de reacciones) sin ser capaz de encontrarlos con certeza en las reacciones que pueden generar o de las que resultarían.
Por lo tanto, aún no forman parte del Modelo Estándar como partículas fundamentales, aunque ahora se clasifican en los catálogos actuales como bosones de calibre y de Higgs.
Notas y referencias
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