¿De dónde proviene la carga eléctrica en las partículas (como la masa de una partícula proviene del bosón de Higgs)?

En realidad, la respuesta de Dmity Popov en la teoría del campo cuántico es la única respuesta correcta en toda la lista a continuación. Solo para ajustar el inglés, el campo de fotones al que se refiere es el campo electromagnético (lo siento, Dmitry, así lo llamamos aquí).

Básicamente, en QFT, está el campo electromagnético, mediado por fotones, y el campo electrónico o magnético (fotón), mediado por fotones virtuales. (cada quark tiene su campo mediado por gluones virtuales que tienen carga pero esa no es la fuerza de unión, a eso lo llamamos ‘color’).

A partir de ahora, el modelo estándar, descrito correctamente por la teoría de campo cuántico, tiene 12 campos fundamentales para fermiones [spin 1/2 partículas] (6 quarks y 6 leptones) y 12 campos fundamentales para bosones (8 gluones (para los quarks), 2 para los bosones W y Z (la fuerza débil), 1 para el fotón y 1 para el bosón de Higgs).

Por lo tanto, el campo de electrones a menudo se representa como un campo infinito de diapasones u osciladores como un campo de hierba. Los que están vibrando se denominan fluctuaciones cuánticas en el campo. La carga real es inútil sin algo que lleve esa información del punto A al punto B, lo que permite que otra partícula sepa que ese electrón, o la fluctuación cuántica en el campo de electrones tiene una carga. La ‘partícula’ que hace esto es el fotón virtual. Necesitará buscar fotones virtuales para comprenderlos porque los describe aquí; requeriría un libro Los fotones virtuales técnicamente no son parte del campo de fotones, ni obedecen muchas de las leyes de la física. No se enredan hacia adelante o hacia atrás en el tiempo sino como mostró Feynman, ambos simultáneamente. Los fotones reales solo progresan en el tiempo.

El cargo, entonces, no es una cosa, es ‘información’. Esa ‘información’ es llevada por fotones virtuales.

Para un protón, es mucho más interesante. Por ejemplo, la idea de que es una ‘partícula’, también conocida como pequeña bola de cañón, es un galimatías, es una colección de funciones de onda. La idea de que está hecha de dos quark up y uno down también es un galimatías. La idea de que rompes un protón y dos quarks arriba y un quark abajo salen y, por lo tanto, está hecho de 2 arriba y 1 abajo es como frotar dos palos de madera para sacar el fuego de la madera porque la madera está hecha de fuego. , según el modelo de materia de aire, agua, fuego, tierra. Si haces los cálculos, la masa de los 3 quarks constituye el 1% del protón, el otro 99% es un mar de quarks virtuales (quarks marinos). Aunque se comunica la ‘información’ sobre el 99% del problema mas perdido, la ‘información’ sobre la carga no lo es, o el protón tendría 100 veces la carga que tiene. Entonces podemos decir en QFT que una ‘partícula’ virtual (que es una función de onda, no una pequeña bola de cañón) no produce un fotón virtual para llevar ‘información’.

Por lo tanto, el mecanismo de masa no está mediado por partículas virtuales. La gravitación en una escala cuántica es algo completamente diferente, y dudo seriamente que el mecanismo de Higgs resulte para resolver cualquiera de sus reclamos anteriores hasta la fecha.

Una visión alternativa: la carga eléctrica no es más que la dirección relativa de las líneas imaginarias de fuerza en el campo eléctrico. La carga eléctrica de un campo eléctrico depende de la referencia utilizada. Todos los campos eléctricos tienen cargas eléctricas positivas y negativas. Las cargas eléctricas no son entidades reales; como tales no tienen existencia material ni origen. Se originan y existen en las mentes de los observadores. Ver; http://viXra.org/abs/1409.0062 .

Del mismo modo, la masa de un cuerpo es la relación matemática entre la fuerza externa sobre él y la aceleración del cuerpo en la dirección de la fuerza. Como no tenemos referencia para formar una escala de medición de la cantidad de materia 3D en un cuerpo, la masa se usa a menudo como un equivalente representativo del contenido de materia 3D de un cuerpo. La masa es una entidad funcional y cumple las funciones que le asignan los seres racionales. La masa existe solo en las mentes de los seres racionales y en los análisis matemáticos. No se origina en ningún lado. Ver: http://vixra.org/abs/1105.0034 , ‘MATERIA (reexaminada)’ http://www.matterdoc.info .

Como se conoce físicamente, la carga es una propiedad de cierto material, cuando se somete a un campo eléctrico o electromagnético, siente la fuerza de los campos. La unidad de carga fundamental transportada por el electrón y el protón, negativa y positiva, respectivamente. la carga es una constante física fundamental, a veces se llama carga positiva elemental, la unidad de carga se llama Coulomb, por lo que e = 1.6022 X 10 ^ -19 Coulomb, = 4.8033 X 10 ^ -10 Coulomb estático.

Por lo tanto, la carga eléctrica está madura para cierto material, relacionado con el campo eléctrico como fuente de este campo. Cualquier otra explicación es posible si se habla de las propiedades del campo electromagnético.

Para las partículas que interactúan con el campo de Higgs, su coeficiente de cuán fuertemente interactúan con Higgs, multiplicado por el valor de expectativa de vacío del campo de Higgs, le da la masa de la partícula.

Para las partículas que interactúan con el campo de fotones, su coeficiente de cuán fuertemente interactúan con el campo de fotones es su carga.

Entonces, aproximadamente (campo de Higgs, bosones de Higgs, masa) ~ (campo electromagnético, fotones, carga).

A través de su acoplamiento a los campos electromagnéticos (o electrodébil). De manera similar, los acoplamientos de fermiones yukawa al campo de higgs se observan como una masa, los acoplamientos de partículas de isospin electrolítico y de hipercarga de electrolisis a los campos de electrolisis se combinan de tal manera que se da a una partícula la carga eléctrica que observamos. Ahora esto plantea la pregunta, ¿por qué las partículas tienen valores particulares de isospin e hipercarga de electrodébil? Las respuestas a eso son (hasta donde sé) desconocidas e involucran teorías más generales que la gente está tratando de entender actualmente. Hasta que tengamos una “Teoría de todo”, siempre habrá otra pregunta.

La carga eléctrica relacionada con las partículas elementales es la famosa carga de un electrón. Los Quarks solo existen en el llamado Quark-Sea y no pueden existir por sí solos. Es por eso que los Quarks deben ser analizados matemáticamente como partículas inestables de spin3 / 2 en lugar de fermions ‘estable’ spin1 / 2 con el llamado también dual Isospin – Wikipedia! Las cargas de Quarks son + -1 / 3 o – + 2/3, y solo las combinaciones estables de Quarks (mesones, gluones y bariones) siempre poseen carga eléctrica en cantidades enteras de la carga de electrones -‘e ‘.