¿Son todos los electrones iguales?

Veo que Wikipedia tiene un artículo sobre este tema llamado Partículas idénticas , que comienza:

… son partículas que no se pueden distinguir entre sí, incluso en principio. Las especies de partículas idénticas incluyen, entre otras, partículas elementales como electrones, partículas subatómicas compuestas como núcleos atómicos, así como átomos y moléculas.

Más tarde dice:

[I] t es un hecho empírico de que las partículas microscópicas de la misma especie tienen propiedades físicas completamente equivalentes. Por ejemplo, cada electrón en el universo tiene exactamente la misma carga eléctrica; Por eso podemos hablar de algo como “la carga del electrón”.

Si bien puede haber diferencias cuánticas temporales, un electrón es un electrón, sin importar con qué elemento se haya asociado recientemente. Un electrón que proviene de un átomo de hierro (Fe) es esencialmente lo mismo que un electrón que proviene de cobre (Cu), azufre (S) u oxígeno (O).

Realmente solo vemos diferencias en condiciones extremas, como aceleradores de partículas o durante / después de colisiones en estos aceleradores.

En lo que respecta a la química “de mesa”, son todos iguales.

Desde una perspectiva química, sí, todos los electrones son iguales, sin embargo, desde una perspectiva física, de forma aislada, todos los electrones son iguales, sin embargo, en una estructura atómica, se considerará que algunos electrones tienen un giro “hacia arriba” y otros “hacia abajo”. ” girar. Es un poco como comparar una flecha que apunta hacia arriba y una flecha que apunta hacia abajo. ¿Son lo mismo? La respuesta es que son idénticos, solo su orientación es diferente, no la esencia de la flecha en sí, la esencia es la misma. Salud.

Si y no

Sí , porque cualquier electrón es una excitación de un “campo de electrones”.

No , debido al principio de Pauli: dos electrones no pueden ocupar el mismo estado cuántico. Si tiene en cuenta el estado cuántico, entonces cada electrón es único.

Un poco complicado, ¿no?

Los electrones pueden ocupar diferentes estados cuánticos, pero estas no son propiedades fijas, ya que pueden alterarse. Podemos cambiar el nivel de energía de un electrón, o podemos cambiarlo de girar “arriba” a girar “abajo”.

Intrínsecamente, son lo mismo por lo que podemos ver. Si esto no fuera cierto, entonces la física sería muy impredecible.

Creo que un electrón que rodea un átomo de hidrógeno es el mismo electrón que rodea a todos los demás átomos, por lo tanto, el universo solo tiene un electrón. Esta teoría es posible cuando se considera la electrodinámica cuántica cuando un par electrón-positrón se aniquila formando un fotón que luego se desintegra formando un par electrón-positrón. He oído decirlo, aunque no sé la prueba exacta de por qué esa antimateria como los positrones puede realmente pensar que la materia retrocede en el tiempo. Por lo tanto, el electrón que ves alrededor de tu átomo de hidrógeno está yendo y viniendo a través del tiempo poblando todos los electrones que ves en tu segmento de tiempo actual. Leí sobre esta teoría mientras estudiaba el QED del Dr. Richard Feynman.

Esa es realmente una buena pregunta. Las partículas elementales se dividen en ‘grupos’ (electrones, quarks ‘arriba’ y ‘abajo’, bosones, etc.), pero ¿su nivel de masa / energía respectivo es exactamente el mismo, o ‘se cierne sobre un promedio de’?

Los electrones son la dualidad de partículas de un frente de onda de energía que se creó al principio de los tiempos. La fase de la onda les da la propiedad de carga y la frecuencia les da la propiedad de masa. La expansión del universo resulta de la expansión del frente de onda.

Todos los electrones son iguales, pero el electrón es uno de los tres tipos de fermiones que pueden hacer el mismo trabajo. Los otros dos son muones y tauons. Si pudieras alentar a un tauon a orbitar un protón, el protón realmente orbitaría al tauon. Pero los muones y los tauons son inestables.

En química, puede ignorar muones y tauons como ilusiones fugaces de las mentes de los físicos y simplemente pretender que solo hay electrones.

En general si. Son funciones de onda físicamente idénticas.