“Campos Cuánticos: El universo a partir de gelatinas”

Alumno: Noé Trujillo Enríquez.                                                                                Fecha: 11/03/2021

Grado y Grupo: 6s CM.

RESUMEN: “Campos Cuánticos: El universo a partir de gelatinas”

El Universo está hecho de “ladrillos básicos”, conocidos como partículas elementales, que son los componentes de los átomos, siendo electrones, Quarks arriba y Quarks abajo que a su vez forman los protones y neutrones. Cabe resaltar 3 descubrimientos de gran importancia sobre las partículas:

1. Todos los electrones del universo son absolutamente idénticos, sin importar su ubicación en el mismo. A la vez, existen bloques básicos de materia que NO están dentro de los átomos.
2. Por cada tipo de partícula existe una correspondiente antipartícula, es decir, una partícula idéntica, pero cuya carga es opuesta, o sea, de signo contrario.
3. Todas las partículas elementales pueden aparecer y desaparecer como si de magia se tratara.

Para entender como funciona el universo, también existen 2 ideas fundamentales, que son, la mecánica cuántica y la relatividad especial.

• Mecánica cuántica: Los elementos microscópicos están indecisos en cuanto a sus propiedades, por lo que se describen utilizando las probabilidades, por ejemplo, un electrón NO tiene posición definida, pero hay probabilidad de que este en un sitio u otro.
• Relatividad especial: El tiempo y espacio están estrechamente emparentados entre sí, y uno puede transformarse en el otro, siendo ambos parte de un solo conjunto conocido como espaciotiempo.

Partículas + Mecánica Cuántica + Relatividad Especial = TEORÍA CUÁNTICA DE CAMPOS.

Concepto de Campo

- Campo: Es cualquier propiedad, que puede tomar un valor distinto en cada punto del espacio. Una propiedad que es representable mediante números, los cuales pueden ir cambiando con el tiempo, por lo tanto, un campo es una función del espacio y el tiempo.

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Algo que para decir que está sucediendo, es necesario decir donde se está ubicado/posición y en qué momento/tiempo se desea examinar el campo, para finalmente, dados esos datos, obtener el valor del campo en ese momento. Siendo así una regla para asignar a cada sitio y a cada instante uno o varios valores numéricos, como una función matemática.

Ejemplo: Campo Electromagnético. Donde se sabe que ciertas cargas u objetos afectan el espacio a su alrededor, y es descrito por números. Es decir, para describir como está afectando a su entorno se asignan valores numéricos a cada sitio y a cada instante tanto del campo eléctrico como del campo magnético. Entonces, el campo electromagnético es un campo porque asigna números a cada sitio.

- Sin embargo, el campo electromagnético ¿es producido por los objetos y cargas? Pues resulta que, la visión de que los campos son propios de cada objeto no es apropiada. Es decir… los campos no están asociados a cada uno de los propios objetos. Si no que…

• Siempre hay un solo campo electromagnético, el cual está en TODAS partes.
• Es una propiedad intrínseca del universo, que puede tomar distintos valores según el sitio.

Campos como “gelatinas”

Por lo tanto, cada campo puede visualizarse como un “GELATINA” que está llenando todo el espacio en el universo y es capaz de oscilar.

• Es decir, la “gelatina” (campo) puede perturbarse y sustentar ondas.
• Es un campo en tres dimensiones, que para describirlo se da un número en cada sitio a lo largo, ancho y alto de un volumen, en cada instante.
• Los campos se intuyen como sustancias que llenan todo el espacio y donde se pueden generar perturbaciones, es decir, como gelatinas.

Campos (“Gelatinas”) y partículas.

Cada tipo de partículas está asociada a cierto tipo de campo (gelatina). Sin embargo es un campo cuántico, esta “indeciso”.

• Campo Cuántico: Es “indeciso” en sus propiedades y valores. Si perturbamos un campo cuántico, existe la noción de una ONDA MÍNIMA.
• Onda mínima: Es la excitación menos energética posible. Por lo tanto…

• La Partícula: Es la onda más pequeña posible en un campo o “gelatina”.

Por lo tanto…Las partículas son manifestaciones de sustancias más fundamentales, conocidas como campos. Además, cada partícula tiene su campo correspondiente y viceversa.

• Todos los campos abarcan todo el espacio, estando “encimados” uno sobre otro.
• De forma que, “El Universo no está hecho de partículas sino de campos o “gelatinas”.
• Cada campo tiene propiedades específicas que dan lugar a partículas con ciertas características. Es decir, las propiedades las distintas partículas están determinadas por sus correspondientes campos específicos.

Así es posible explicar los 3 hechos de las partículas, diciendo que:

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