Usted pregunta “¿hay algo en el campo que evite que cualquier excitación se desvíe de una proporción entera de esos cuantos?” En una palabra: sí. Probablemente esté pensando en campos clásicos, donde las excitaciones pueden ser de cualquier tamaño, etc. Sin embargo, las excitaciones de campo cuántico también tienen números discretos asociados, que son múltiplos enteros de alguna cantidad básica. No hay un equivalente clásico de estos. El “número cuántico” discreto más familiar es probablemente la carga eléctrica, pero hay muchos otros, como spin, número de barión, número de lepton, isospin débil, color, etc.
Estas son, creo, la respuesta que estás buscando. Si quisiera crear “medio electrón”, por ejemplo, incluso como partícula virtual, necesitaría algo con media unidad de carga, un cuarto de unidad de espín, y así sucesivamente. En otras palabras, una partícula completamente diferente y que sería muy difícil de adaptar a nuestra comprensión actual del Modelo Estándar.
Para una analogía bastante débil, considere cómo cavar medio hoyo (= crear medio electrón). Por supuesto que no puedes. Puede cavar un hoyo la mitad de profundo que otro (¿producir un electrón con la mitad de la energía?), Pero todavía tenía la propiedad fundamental de un hoyo, es decir, que es una depresión en el suelo. Es fácil interpretar en exceso las analogías, así que lo detendré allí, pero tal vez aún fue útil.
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Si sus matemáticas están a la altura (no tengo idea de su nivel, este es definitivamente un tema de nivel de licenciatura en ciencias), eche un vistazo a los “operadores de creación y aniquilación”: esto es lo que realmente hace el trabajo de crear excitaciones de campo, y dar lugar a su naturaleza discreta.