¿Cómo se ralentizan las partículas en la interacción con el campo de Higgs, incluso si las partículas no tienen masa antes de adquirir masa?

Las partículas no se ralentizan al interactuar con el campo de Higgs, siempre viajan a la misma velocidad y han interactuado con él desde el comienzo de su creación. El campo de Higgs ha estado impregnando todo el universo, más o menos desde el origen del tiempo en el Big Bang A niveles de energía más altos justo después del Big Bang, el campo de Higgs tenía un valor cero, debido a que las partículas fundamentales no tenían masa en ese momento.

Cuando los niveles de energía disminuyeron, el campo de Higgs adquirió un valor distinto de cero (expectativa de vacío) y rompió la simetría de electroválvula (la interacción electromagnética y débil divergió en fuerzas distintas). Esto a su vez, imparte masa a los fermiones (quarks y leptones) y los bosones W ± y Z. Esto ocurrió entre 10 ^ -12 y 10 ^ -6 segundos después del Big Bang. Desde entonces, las partículas que deberían tener masa, sí tienen masa. El campo de Higgs no está localizado, existe en todo el universo, las partículas no viajan desde una zona que no es de Higgs a una zona de Higgs.

* Sin embargo, si su pregunta se refiere al punto cuando el campo de Higgs adquirió un valor distinto de cero, ralentizando las partículas sin masa, entonces tendré que proporcionar una respuesta ligeramente diferente.

Las interacciones pueden ralentizar las partículas. Los aviones, por ejemplo, se ven afectados por la presión del aire y el arrastre que los ralentiza significativamente (las moléculas de aire interactúan con la superficie del avión), esa es la esencia de la aerodinámica y la necesidad de formas aerodinámicas. Aunque las partículas fundamentales no se comportan exactamente de la misma manera, la analogía es perfecta para comprender lo que está sucediendo.

Otra analogía podría ayudarte mejor (acabo de preparar esta, ten paciencia conmigo).

Imagine que el campo de Higgs es un campo magnético con una cierta polaridad (apuntando hacia el norte en la dirección de las partículas), y las partículas que interactúan con el campo (fermiones y bosones W y Z) son pequeñas bolas ferromagnéticas, formadas por digamos, Hierro (apuntando hacia el norte hacia el campo), y partículas sin masa que se compondrán de cualquier otra sustancia (digamos, plástico). Ahora, cuando estas dos especies diferentes de partículas pasan a través del campo magnético a la misma velocidad (en el caso de partículas elementales, c), las partículas ferromagnéticas interactúan con él y sienten una fuerza de resistencia que, en consecuencia, disminuye su velocidad, mientras que Las bolas de plástico pasan sin ninguna desviación. Esto es básicamente cómo el campo de Higgs afecta a las partículas fundamentales, algunas no se ven afectadas por su influencia y continúan con la misma velocidad, mientras que otras interactúan con él y pierden velocidad a medida que ganan masa.

Aquí hay una imagen cruda (hecha en Powerpoint) para ayudar a visualizar todo el asunto:

El campo de Higgs pasa a través de las partículas sin masa (verde) sin afectarlas, mientras interactúa y ralentiza las partículas masivas (rojo).

Espero que haya ayudado 🙂

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