2o ciclo ¿Hasta qué energías conocemos las partículas que existen en el Universo?

[RAB]

¿Hasta qué energías conocemos las partículas que existen en el Universo?

[Pola]

Re: ¿Hasta qué energías conocemos las partículas que existen en el Universo?

Hola.

Es una pregunta interesante, y la verdad es que no tengo ni idea de la respuesta. Pero sin ánimo de ser puntilloso, me parece que igual hay un error en el planteamiento, en el sentido de que una cosa es las partículas que existen realmente, es decir, aquellas que son estables, y otra distinta son aquellas que "existen", porque están dentro del modelo estándar, pero que son inestables y sólo se crean en aceleradores por periodos de tiempo muy corto. Así que "no existen".

Creo que la respuesta será muy diferente según a cuáles de ellas te refieras.

Un saludo

- - - Actualizado - - -

[FONT=sans-serif]Acabo de ver ésto brujuleando por wikypedia. Igual vale como respuesta...

"Los tres tipos de bosones son muy masivos para ser partículas elementales[/FONT][FONT=sans-serif]. Los bosones W tienen una [/FONT]masa[FONT=sans-serif] de 80.4 GeV/c[/FONT]²[FONT=sans-serif],[/FONT]¹[FONT=sans-serif] y el bosón Z de 91.2 GeV/c[/FONT]²[FONT=sans-serif]. Son más masivos que los [/FONT]núcleos[FONT=sans-serif] de [/FONT]hierro[FONT=sans-serif],"[/FONT]

[carroza]

Re: ¿Hasta qué energías conocemos las partículas que existen en el Universo?

Es una pregunta interesante, y la verdad es que no tengo ni idea de la respuesta. Pero sin ánimo de ser puntilloso, me parece que igual hay un error en el planteamiento, en el sentido de que una cosa es las partículas que existen realmente, es decir, aquellas que son estables, y otra distinta son aquellas que "existen", porque están dentro del modelo estándar, pero que son inestables y sólo se crean en aceleradores por periodos de tiempo muy corto. Así que "no existen".

Hola, Pola.

Si tomamos como criterio para que algo exista realmente, el que sea estable, entonces ni tu ni yo existimos. Somos una estructura inestable que "solo" dura unos 90 años (comparados con los 13.000.000.000 del universo), que "solo" se crea en unas condiciones de temperatura, presión, presencia de agua líquida, etc, absolutamente excepcionales en el universo.

Es más razonable pensar que algo "existe" si vive un tiempo suficientemente largo comparado con la duración de sus escalas de tiempo internas relevantes. Nosotros existimos porque nuestra vida es larga comparada con una escala de un segundo, que da nuestros latidos del corazón. Del mismo modo, un muón existe porque su vida (2 microsegundos) es grande comparada con una escala de tiempos característica del muón, que sería $\hbar / m(\mu) c^2 = 6 \cdot 10^{-24}$ segundos.

Un saludo

[Pola]

Re: ¿Hasta qué energías conocemos las partículas que existen en el Universo?

Pues tienes razón.

Gracias, Carroza

[Alriga]

Re: ¿Hasta qué energías conocemos las partículas que existen en el Universo?

... un muón existe porque su vida (2 microsegundos) es grande comparada con una escala de tiempos característica del muón, que sería $\hbar / m(\mu) c^2 = 6 \cdot 10^{-24}$ segundos.

Una pregunta tiquismiquis producto de mi inseguridad en estos temas, aunque la diferencia en el resultado numérico final es irrelevante, ¿no sería más congruente usar aquí $h$ en vez de $\hbar$?

$\dfrac h{m_{\mu} c^2} \approx 4 \cdot 10^{-23} \ s$

Gracias y saludos.

[Lorentz]

Re: ¿Hasta qué energías conocemos las partículas que existen en el Universo?

Por qué motivo consideras que es mejor $h$?

Si esa fórmula viene como yo creo del principio de incertidumbre lo más normal sería usar $\hbar$

Me refiero $\dst t \approx \frac{\hbar}{E}$

Un saludo

[Alriga]

Re: ¿Hasta qué energías conocemos las partículas que existen en el Universo?

Por qué motivo consideras que es mejor $h$?

Si esa fórmula viene como yo creo del principio de incertidumbre lo más normal sería usar $\hbar$

Un saludo

Yo creía que venía de igualar $E=h \nu=m c^2$

Como $\nu=1/T$ entonces $T=\dfrac h{m c^2}$

Saludos.

[Lorentz]

Re: ¿Hasta qué energías conocemos las partículas que existen en el Universo?

Podría ser como tú dices, la verdad no lo sé

Pensaba que al estar tratando de partículas que viven poco, tendría sentido aplicar el principio de incertidumbre.

[Alriga]

Re: ¿Hasta qué energías conocemos las partículas que existen en el Universo?

Podría ser como tú dices, la verdad no lo sé

Pensaba que al estar tratando de partículas que viven poco, tendría sentido aplicar el principio de incertidumbre.

Yo diría que es $T=\dfrac h{m c^2}$ porque entiendo que lo que carroza explica es que en la vida del muon $2.2 \cdot 10^{-6} \ s$ pueden ocurrir $2.2 \cdot 10^{-6} / 4 \cdot 10^{-23}=5.6 \cdot 10^{16}$ oscilaciones completas de su onda asociada.

Saludos.

[Lorentz]

Re: ¿Hasta qué energías conocemos las partículas que existen en el Universo?

Yo lo entendía más bien como que son generadas con cierta energía y viven el tiempo aproximado dado por $\Delta t \Delta E \approx \hbar$, pero bueno a ver si alguien nos saca de dudas jajaja

Un saludo

[carroza]

Re: ¿Hasta qué energías conocemos las partículas que existen en el Universo?

Una pregunta tiquismiquis producto de mi inseguridad en estos temas, aunque la diferencia en el resultado numérico final es irrelevante, ¿no sería más congruente usar aquí $h$ en vez de $\hbar$?

$\dfrac h{m_{\mu} c^2} \approx 4 \cdot 10^{-23} \ s$

Digamos que el reloj interno de la particula cambia un radián cada $\hbar / Mc^2$, y eso puede ser un criterio razonable para particulas con vida muy corta.

De hecho, la anchura de una resonancia $\Gamma = \hbar /\tau$, donde $\tau$ es la vida media. Una resonancia respetable cumple que $E = mc^2 > \Gamma$ , no que $E = mc^2 > 2 \pi \Gamma$

Por ejemplo, el mesón rho, es una particula respetable que tiene una masa de 775 MeV y una anchura de 145 MeV. No cumple que su vida sea mayor que $h / mc^2$ .

Un saludo

[CaribuCelestial]

Re: ¿Hasta qué energías conocemos las partículas que existen en el Universo?

La pregunta inicial está bien redactada gramaticalmente? porque no consigo entenderla. O acaso es alguna jerga de física? o me he levantado poco brillante hoy.

[Jaime Rudas]

Re: ¿Hasta qué energías conocemos las partículas que existen en el Universo?

La pregunta inicial está bien redactada gramaticalmente? porque no consigo entenderla. O acaso es alguna jerga de física? o me he levantado poco brillante hoy.

Me parece que la la redacción no es la más afortunada, pero creo que significa algo así como ¿cuál es la partícula de mayor masa que conocemos?

[FONT=sans-serif]Acabo de ver ésto brujuleando por wikypedia. Igual vale como respuesta...

"Los tres tipos de bosones son muy masivos para ser partículas elementales[/FONT][FONT=sans-serif]. Los bosones W tienen una [/FONT]masa[FONT=sans-serif] de 80.4 GeV/c[/FONT]²[FONT=sans-serif],[/FONT]¹[FONT=sans-serif] y el bosón Z de 91.2 GeV/c[/FONT]²[FONT=sans-serif]. Son más masivos que los [/FONT]núcleos[FONT=sans-serif] de [/FONT]hierro[FONT=sans-serif],"[/FONT]

Si nos referimos a partículas elementales, ¿no sería el cuark cima con 173 GeV/[FONT=sans-serif]c[/FONT]²?

[Julián]

Re: ¿Hasta qué energías conocemos las partículas que existen en el Universo?

Me parece que la la redacción no es la más afortunada, pero creo que significa algo así como ¿cuál es la partícula de mayor masa que conocemos?

Claro porque la partícula de mayor energía que se observó es la Oh my God

[Pola]

Re: ¿Hasta qué energías conocemos las partículas que existen en el Universo?

Buenas tardes.

En una noche de insomnio me he acordado de que había leído un libro de Glashow que hablaba sobre éste asunto. Si título es “Interacciones”, aunque igual no está muy actualizado porque la edición es de 1994.

En el capítulo 14, titulado “Ouroboros” comenta que “con los aceleradores actuales se puede llegar a escalas de hasta 10^-16 cms, objetos como las partículas W y Z, que son 100 millones de veces más pequeños que el átomo”

Un poco más adelante, comenta que “La escala de longitudes que emplean las teorías de gran unificación es sólo 10^-28 cms (un billón de veces menor que las partículas W y Z)” y que “A distancias aún más cortas, del orden de 10^-33 cms, llegamos por fin al tope natural (…..) ésa longitud de Planck, define hoy por hoy la base de nuestra escalera cósmica ”

En un párrafo posterior, habla de lo encontrado hasta ahora: “después de bajar 17 peldaños en la escalera cósmica, el magnetismo cede ante el poder de la fuerza de color (…) la fuerza nuclear fuerte cohesiona protones y neutrones para formar el núcleo atómico. (…) los protones y neutrones son sistemas formados por quarks, cohesionados también por la fuerza cromática. Pero si bajamos otros cuatro peldaños más, la fuerza cromática cederá el paso a la fuerza débil (…) La física a 100GeV, está bajo la férula de las partículas W y Z. Hemos llegado al punto correspondiente a los aceleradores de máxima energía que disponemos”

(Entre paréntesis, ésto parece indicar que las partículas W y Z son el límite por ahora).

Hay un párrafo curioso que no me resisto a transcribir y sobre el que agradeceré vuestros comentarios. Dice así:

“Lo que sabemos sobre la física de los 17 peldaños inferiores es poco y sometido a especulación. A causa de la eficacia de la teoría estándar y de la ausencia de descubrimientos sorprendentes en los últimos años, ciertos teóricos sugieren que no sucede nada interesante en un tramo descendente de 17 órdenes de magnitud, es decir, entre 10^-18 cms y la longitud de Planck, 10^-33 cms. (…)

Dudo que exista un desierto tan vasto y confío en que se descubrirán fenómenos inesperados (…) por debajo de donde nos encontramos actualmente"-