¿Pueden las partículas tener masa negativa? Si es así, ¿qué significaría?

Bueno, depende de a quién se le pregunte.

Relatividad general

Si le pregunta a la Teoría general de la relatividad (GR), le dirá “por qué no”. Se puede considerar la energía negativa y, por lo tanto, la masa negativa. Si tiene sentido es otra historia, por supuesto. Sin embargo, surge un cierto problema con esta idea. La métrica del espacio-tiempo plano (utilizada para medir la distancia, por ejemplo, la geodésica es el camino que recorre la luz, es decir, “una línea recta”), la métrica de Minkowski, no tiene curvatura. Si quisieras tener un estado más bajo, que sería la masa o energía negativa que estamos considerando, entonces el espacio-tiempo plano que es simplemente el trasfondo del espacio-tiempo en sí NO es el estado más bajo del vacío. Y si el vacío del espacio-tiempo puede ir más abajo de lo que tendería a hacer eso (el universo es muy vago y siempre le encanta hacer cosas que requieren menos energía, incluido el camino de menor resistencia). Los modelos también muestran que la masa / energía positiva y negativa se perseguirían entre sí en un fenómeno “desbocado” que conduciría a todo tipo de locura.

Sin embargo, si suponemos que hay una métrica para describir la energía / masa positiva y una completamente diferente para la energía / masa negativa y que no se cruzan en nuestro múltiple (término matemático elegante para el espacio en el que estamos haciendo todas las matemáticas ) dado que toman caminos separados, supongo que este problema podría evitarse, pero nunca podríamos detectar esta energía / masa negativa como seres de la métrica positiva. Sería como si fueran dos universos separados que no interactúan. Eso funcionaria.

Teoría del campo cuántico

Si le preguntamos a la Teoría del campo cuántico (QFT), comenzando con la primera QFT “real”, la ecuación de Dirac (perdón Klein-Gordon), sí permite soluciones de energía negativa. El mismo Paul Dirac estaba totalmente de acuerdo con esta idea con su “Mar de Dirac”, describiendo el vacío como un “mar” de partículas negativas. Las teorías modernas de QFT en realidad no hacen esto, pero aún así logran los mismos resultados. Sin embargo, una vez más, si consideramos una energía o masa negativa de una partícula, encontraremos que el estado de vacío no es el estado más bajo de energía y crearía una inestabilidad en el vacío para alcanzar un estado más bajo posible.

Por supuesto, hay algunos pensamientos más profundos interesantes para agregar aquí.

1. El principio de equivalencia: ¿es la masa inercial (aceleración) y la masa gravitacional (como la gravedad en la Tierra) equivalente en masa que presupone GR verdadero?
2. Energía oscura: ¿es esto algo real? Si es así, sigue siendo energía positiva, pero es responsable de la expansión del universo en lugar de contraerlo. Entonces, las densidades de energía positivas (o masa) podrían tener un efecto gravitacional como el negativo que estás buscando sin ser tan negativo.

El universo es un lugar extraño, lleno de misterio y maravillas, y muchas cosas son posibles, pero simplemente no sabemos lo suficiente como para responder totalmente a su pregunta. Pero podemos decir cuál sería el resultado, especialmente si (1) es cierto. Conduciría a algunos efectos realmente extraños con inercia negativa. Si (1) no es cierto, entonces la masa negativa es un poco menos extraña y mucho más fría simplemente tener masa negativa gravitacionalmente.

Las partículas con masa-energía negativa aparecen ocasionalmente en la literatura como especulación teórica. Estrictamente hablando, no están prohibidos por la teoría, pero sin embargo, hay muchas buenas razones para creer que no existen.

Pero primero, solo para aclarar un posible malentendido, la antimateria tiene una masa positiva. La materia de masa negativa a veces se denomina “materia exótica” en la literatura.

El problema con la materia exótica es que su densidad de masa-energía es menor que la del vacío. ¿Por qué es esto un problema? Porque significa que el vacío puede descomponerse en partículas de materia exótica. Por lo tanto, el vacío sería terriblemente inestable.

¿Cómo se vería un universo que permitiera partículas de masa negativa? Bueno, en la teoría del campo cuántico hay partículas “reales” y “virtuales”. Las partículas virtuales nunca se pueden observar directamente; ellos solo participan en interacciones. Pero debido a que se permite que las partículas virtuales existan con menos energía que su masa en reposo (que es positiva, a excepción de la materia exótica), se crean incluso en el vacío (que tiene cero energía para empezar) solo para ser aniquiladas un momento después . Estas son las famosas fluctuaciones de vacío.

¡Pero si hubiera partículas exóticas de energía negativa, las fluctuaciones del vacío podrían crear partículas reales de este tipo y se liberaría energía! Entonces, seríamos testigos de un proceso en el que, por ejemplo, del vacío surge de repente un par exótico de partículas-antipartículas, y se libera algo de energía, por ejemplo, en forma de radiación. De hecho, este proceso continuaría todo el tiempo. Y debido a que este nuevo estado de un par exótico de partículas-antipartículas tiene menos energía que el vacío, se dice que el vacío está “decayendo” en este estado, lo que haría con mucho entusiasmo.

Esta descomposición del vacío destruiría el universo en poco tiempo, ya sea en forma de un proceso interminable o en la forma de una transición de fase a una versión redefinida del vacío, en relación con la cual todos los estados de partículas ahora son positivos.

Incluso podría preguntarse si quizás esto ha sucedido en nuestro universo primitivo y vivimos en el universo que representa el resultado final de esta transición de fase. (Algo similar sucedió, hasta donde se sabe, cuando el universo temprano hizo la transición desde el falso vacío del campo de Higgs, estableciéndose en un estado en el que los fermiones cargados y los bosones vectoriales de la interacción débil se volvieron masivos).

Es un poco triste, realmente, porque si existiera materia exótica, podría tener algunos usos muy interesantes directamente de las historias de ciencia ficción: propulsión sin inercia, estabilizar un agujero de gusano en el espacio-tiempo, o estabilizar el campo “urdimbre” en la solución de Alcubierre de las ecuaciones de campo de Einstein , para nombrar unos pocos.

Como otros dijeron, depende a quién le preguntes. La mayoría de las teorías lo descarta a priori, lo cual es comprensible dado que su introducción directa en la física actual conduce a conclusiones prohibidas.

Aunque, si profundizas en ello, existen algunas teorías matemáticas sólidas. Para eso, puede ver el trabajo de Jean-Marie Souriau, que ofrece una descripción matemática rigurosa. Gran parte de su trabajo es de acceso abierto, aunque puede o no ser accesible para que todos lo entiendan completamente. Lo que hace es establecer las raíces de lo que podría ser la masa negativa. Para aquellos que no pasan por la lectura, básicamente la inversión de masa iría con la inversión de coordenadas de tiempo. Haga hincapié en la coordenada que es definitivamente diferente del tiempo apropiado (es decir, no es un viaje en el tiempo).

Algún investigador francés usó eso para derivar lo que mejor describiría como una extensión de GR. Al hacerlo, la ecuación de campo actual solo sería una simplificación (y se demuestra fácilmente) de una descripción más global. La descripción completa incluiría 2 ecuaciones de campo acopladas unidas a dos métricas, una describe el comportamiento de la masa positiva, una para la masa negativa, consulte la sección Masa negativa – Wikipedia. Informé los siguientes a continuación (tomado de wikipedia).

Supongo que si lees hasta aquí y te interesan más detalles, puedes leer la derivación lagrangiana de las dos ecuaciones de campo acopladas en el modelo cosmológico de Janus para comprender de dónde provienen esos dos. También para aquellos a quienes les gustan los detalles, este trabajo fue publicado en Astrophysics and Space Science.

Y aún más, el tipo intentó encontrar un ejemplo de evento físico que pudiera producir una inversión en masa.

Sin embargo, este trabajo aún es teórico, pero eso o la materia / energía oscura especulativa, elige.

Entonces, si la respuesta aún no estaba clara, respondería que sí, un objeto (una partícula, supongo) puede tener masa negativa.

Muy estrictamente hablando, la masa de cualquier modo estable en una teoría relativista no es negativa, por definición . En el caso de partículas, esto es así porque la masa [matemática] m [/ matemática] está dada por [matemática] m ^ 2 = E ^ 2 – \ boldsymbol p ^ 2 [/ matemática] (donde [matemática] E [/ math] es la energía de la partícula y [math] \ boldsymbol p [/ math] es el momento espacial, que juntos forman el vector de Lorentz de momento relativista) y simplemente elegimos la raíz positiva (el caso donde [math] m ^ 2 [/ math] es negativo es el de un taquión que representa inestabilidades en la teoría y no será considerado aquí). Para un campo [math] \ phi [/ math] esto es así porque la masa [math] m [/ math] viene dada por el coeficiente [math] -m ^ 2 [/ math] del término cuadrático [math] – m ^ 2 | \ phi | ^ 2 [/ math] en lagrangiano (suponiendo que el término de gradiente es [math] | \ mathrm d \ phi | ^ 2 [/ math] sin ningún signo negativo propio) y nuevamente Elige el valor positivo.

Lo que puede volverse negativo es la energía, y este tipo de cosas surgen en varios contextos. Por ejemplo, pueden surgir valores propios de energía negativa al resolver la ecuación de Dirac, y también puede tratar estos modos de energía negativa como antipartículas con carga opuesta. Las densidades negativas de energía también pueden surgir en el contexto del efecto Casimir (por el cual la suma sobre todas las energías del estado fundamental de todos los modos en una determinada región es menor que dicha suma en una región circundante). Esto corresponde a la presión negativa y es una molestia para manejar en la relatividad general. No es que haga que la teoría sea matemáticamente inconsistente, sino que los resultados con respecto al comportamiento a gran escala del espacio-tiempo, como la simplicidad de los teoremas de singularidad de Hawking y Penrose, hacen uso de condiciones de positividad en el tensor de estrés y, por lo tanto, pueden fallar.

Pero salvo tales problemas globales que surgen en la relatividad general, realmente no hay problema en tratar con masas negativas. El comportamiento de las entidades físicas generalmente depende solo de ciertas relaciones carga / masa y, por lo tanto, el signo negativo en la masa puede ser absorbido por la carga. Esto es exactamente lo que se hace en el caso de las antipartículas en las teorías relativistas y en el caso de los “agujeros” en las teorías no relativistas. Este último es el caso que Matt mencionó en su respuesta. La masa efectiva negativa que surge del valor propio de energía ‘negativa’ * se interpreta como que surge debido a un agujero cargado positivamente en la banda de valencia.

* Pongo ‘negativo’ entre comillas, porque los valores propios de energía para un semiconductor típico son

[matemáticas] E = E_0 \ pm \ frac {\ hbar ^ 2 \ boldsymbol k ^ 2} {2m ^ \ star}. [/ matemáticas]

Por “negativo” quiero decir que estoy eligiendo el valor propio con un signo menos entre los dos términos.

La masa negativa puede existir.

Todo este tiempo, el campo de la Física no consideró seriamente la posibilidad de existencia de masa negativa (energía) en un estado general. La explicación estándar de la masa negativa es que el estado de baja energía es estable cuando existe un nivel de energía negativo y que el estado más bajo de energía es menos infinito. Por lo tanto, esto significa que toda la masa positiva emite energía y pasará al nivel de energía de menos infinito y el universo colapsará.

Sin embargo, en la actualidad, nuestro universo existe sin colapsar, por lo que la explicación de esto se ha convertido en una fuerte prueba de la inexistencia de la masa negativa y el nivel de energía negativa. Pero, esta lógica está mal.

1. La masa negativa es un objeto cuya existencia es requerida por la ley de conservación de la energía.

Si la conservación de la energía que “la energía siempre se conservará” se aplica al estado inicial del universo, esto da lugar a la pregunta de “¿de dónde vino la energía de nuestro universo?” La respuesta más natural a esta pregunta es la suposición de que la energía en sí misma no fue algo creado y que el estado de energía cero pasó por una transición de fase manteniendo la conservación de la energía y generando energía negativa y positiva. Por lo tanto, para compensar la energía positiva conocida de la materia, se necesita energía negativa.

La energía negativa (masa) es la demanda y el resultado de la ley de conservación de la energía.

2. La masa positiva es estable en el estado de baja energía, mientras que la masa negativa es estable en el estado de alta energía.

Uno de los principios fundamentales de la física, “el estado de menor energía está asociado con la estabilidad”, solo se puede aplicar a la masa positiva. Sin embargo, tanto la masa negativa como el nivel de energía negativa se han negado, ya que se ha aplicado erróneamente a la masa negativa.

F = – m_a (m_> 0)

a = – (F / m_)

Cuando existe una masa negativa dentro del potencial con puntos máximos y mínimos, se deben considerar diferentes direcciones de fuerza y ​​aceleración para la masa negativa.

La aceleración de la masa negativa es opuesta a la dirección de la fuerza. Por lo tanto, la masa negativa tiene una oscilación armónica en el punto máximo y también es estable en el punto máximo.

En el caso de la masa positiva, era estable en el punto mínimo en el que la energía es baja. Sin embargo, en caso de masa negativa, el equilibrio estable es un punto de valor máximo, no un punto de valor mínimo.

Es estable en un estado de baja energía en el caso de masa positiva. Sin embargo, es estable en un estado de alta energía en el caso de masa negativa. Debido a esto, “el problema de la transición al nivel de energía menos infinito” no ocurre, por lo tanto, la masa negativa (energía) y la masa positiva (energía) pueden existir de manera estable en nuestro universo.

3. La masa negativa tiene masa negativa inercial y gravitacional.

Hay efectos gravitacionales repulsivos entre masas negativas.

4. Vea el siguiente video producido para ayudar a comprender el movimiento de la masa negativa.

5. La masa negativa (energía) proporciona una explicación para la materia oscura y la energía oscura, que son los principales problemas planteados a la cosmología en la actualidad.

Desde el descubrimiento de la expansión acelerada del universo, las personas generalmente afirman la existencia de constantes cosmológicas o energía de vacío. Sin embargo, al tomar prestada su lógica, la expansión acelerada del universo puede interpretarse como evidencia de la existencia de masa negativa.

En el descubrimiento de la expansión acelerada del universo en 1998, la masa negativa y la energía negativa fueron el primer resultado de la ecuación de campo y las ecuaciones de Friedmann.

Como quienes recibieron el primer resultado tenían el estereotipo incorrecto de masa negativa y energía negativa, modificaron la ecuación de campo. Resucitaron la constante cosmológica y modificaron la ecuación.

Conferencia Nobel de Adam Riess
https://www.nobelprize.org/mediaplay… ex.php? id = 1729

Consulte 10m: 50s ~

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Masa negativa?
En realidad, la primera indicación del descubrimiento!

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Días después … ¿Qué significa esto?
No puede haber masa negativa, pero ¿la constante cosmológica de Einstein explicaría esta aceleración?
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Eliminemos su preocupación y retrocedamos y miremos la expansión acelerada del universo. Este es un fenómeno que también puede explicarse por la presencia de masas negativas.

Gravitación y espacio – tiempo – por Hans C. Ohanian y Remo Ruffini
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Reconocemos que el Λ en la ecuación de Einstein corresponde a una densidad de masa efectiva uniforme

ρ_eff = – (Λ / 4πG)

Por lo tanto, si el término cosmológico es positivo, la densidad de masa gravitacional efectiva del vacío es negativa.

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Expresado de otra manera, la densidad de masa inercial para el término cosmológico es positiva, pero la densidad de masa gravitacional es negativa.
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Los físicos y los astrónomos tienen una sensación de rechazo de la masa negativa (energía), por lo que utilizan un truco para introducir presión negativa, pero si observan la esencia ~

P = – ρ, el término de presión de la energía de vacío, sugiere que la presión P es la densidad de energía -ρ, y su dimensión es la densidad de energía.

La noción creada por la corriente principal tiene una masa inercial de + 1 (ρ), con una masa gravitacional de -2 (ρ). No solo signos diferentes, sino valores diferentes. Viola el principio de equivalencia de masa inercial y masa gravitacional, que es la base de la teoría general de la relatividad.

(-2ρ) = (ρ + 3P) = (ρ +3 (-ρ)) = (-2ρ)

Su rechazo de la masa negativa ha creado este truco. Si aceptabas el concepto de masa negativa, no tenías que hacer estos trucos.

Tenemos que saber que no la ecuación de campo ha eliminado la masa negativa, sino que nuestro estereotipo ha eliminado esa masa negativa.

Y tenemos que saber que la lógica de rechazo de la masa negativa, que es la raíz del estereotipo, está mal.

Además, consideramos la energía del vacío como la fuente de energía oscura, pero el resultado actual del cálculo muestra una diferencia de 10 ^ 120 veces entre los dos valores (observación y cálculo), lo que no tiene precedentes incluso en la historia de la Física.

El modelo también tiene un problema CCC (coincidencia cosmológica constante).

La noción creada por la corriente principal no conserva energía.

No sabemos el origen de la energía oscura. Y, la energía oscura puede explicarse por la masa negativa. Por lo tanto, es necesario suspender temporalmente el juicio.

# La masa negativa (energía) proporciona una explicación para la materia oscura y la energía oscura.

1) energía oscura

https://www.researchgate.net/pub …

https://www.researchgate.net/pub …

2) materia oscura

https://www.researchgate.net/pub …

Te diré mi opinión personal, utilizando un modelo no convencional.

Podemos considerar “algo” que se mueve hacia la izquierda como negativo y positivo cuando se mueve hacia la derecha; en el mismo sentido podemos considerar el desplazamiento positivo y ascendente y negativo uno descendente, positivo una energía cinética creciente y negativo uno decreciente, positivo un volumen creciente y negativo una densidad decreciente, positivo un campo que se contrae y negativo un campo que se expande … etc. Negativo y positivo son convenciones que necesitamos para identificar simetrías y asimetrías, espacios y tiempos.

Pero, ¿qué son las cargas electromagnéticas positivas y negativas? podemos pensar en las cargas electromagnéticas como “algo” que tienen las masas materiales debido a su propia naturaleza, que crean fuerzas de atracción y rechazo, y por lo tanto considerar negativas a la carga de “electrones” y positivas a la carga de “protones”. ¿Pero una partícula virtual tiene carga? ¿Y qué es una partícula virtual?

Piense en dos campos cóncavos intersectados que varían periódicamente. En su intersección hay cuatro campos diferentes que también varían periódicamente. La variación y el desplazamiento espacial de esos 4 campos serán diferentes dependiendo de la fase de variación de los dos campos principales.

Cuando los dos campos intersectados varían con fases opuestas, cuando uno de ellos se contrae y el otro se expande, los campos compartidos experimentarán un desplazamiento periódico desde el eje central de simetría hacia el lado izquierdo y derecho. El campo amarillo no es “atraído” por ninguna fuerza hacia la izquierda o la derecha, pero podemos considerar negativo a la fuerza de empuje que crea el campo cuando se mueve hacia la izquierda y positivo a la fuerza de empuje que produce al desplazarse hacia la derecha.

En el momento 1 el campo amarillo es un electrón:

En el momento 2 el campo amarillo es un positrón

En estas imágenes, en el momento 1, el positrón es una partícula virtual porque no existe en el lado derecho; en el momento 2 el electrón es una partícula virtual porque no existe en el lado izquierdo; Estoy considerando como partículas, masas de material, los 4 campos que existen en la intersección de los campos principales. De hecho, considero esos 4 campos como el núcleo atómico de este sistema binario.

Ahora mire el mismo sistema cuando los campos varían con la misma fase (se expanden o contraen al mismo tiempo)

En este caso, existen dos campos amarillos en los mismos lados izquierdo y derecho del eje central de simetría. Por lo tanto, su carga electromagnética se considerará neutral; pero aquí el desplazamiento ocurre hacia arriba y hacia abajo. Y los campos amarillos neutros tendrán diferentes signos en diferentes momentos. Podemos considerar que los dos campos amarillos con un volumen más pequeño son partículas virtuales en el momento en que el campo central tiene un desplazamiento hacia arriba (con color azul). Y podemos considerar los campos amarillos con un volumen más alto como partículas virtuales cuando el campo central decae (en color rojo).

Podemos considerar que los campos amarillos con mayor volumen tienen una energía cinética negativa porque será necesario más tiempo para completar una órbita dentro de ellos. En este sentido, si consideramos un agujero negro en el campo central, se podría decir que la energía negativa de los campos de partículas virtuales está relacionada con la descomposición de la energía del agujero negro (cuando se pone rojo).

Pero creo que, al menos en este modelo, esa no es la causa de la decadencia del campo central. Su fuerza ascendente y energía cinética faltantes o disminuidas deben encontrarse en el lado convexo de los dos campos intersectados. Allí, habrá otro campo que será oscuro para nosotros si observamos desde el lado cóncavo (lo considero como antigravitacional). Usando el término de partícula virtual, podríamos hablar sobre la masa negativa de la partícula virtual oscura que “existió” cuando el “agujero negro” central tenía su mayor masa y energía cinética (cuando es azul en la imagen).

Creo que en los conceptos de modelo actualmente aceptados, como “cargas” o “partículas virtuales” se usan de manera abstracta para explicar cosas que se miden y se ajustan al interior del modelo. Si está acostumbrado a las abstracciones matemáticas, espero que no tenga problemas para manejarlas durante sus estudios sobre física.

Tal vez ya lo haya leído, pero me gustaría sugerirle un libro interesante, espero que lo disfrute: The Strangest Man

Todo lo mejor.

Significaría que ha elegido tratar la masa de la misma manera que tratamos la carga. Si desea hacer esto, hágalo, es totalmente legítimo si es consistente, pero nadie más trata la masa de esta manera fuera de la subespecialidad de los condensados ​​de Bose-Einstein, por lo que se verá raro y la gente lo tratará en consecuencia.

Debido a cualquier accidente de la historia, tratamos el electromagnetismo con carga positiva y negativa mientras decimos que los monopolos magnéticos no existen. Al mismo tiempo, tratamos la gravedad con masa monopolar y decimos que no existen masas positivas y negativas.

Creo que podrías reescribir el electromagnetismo atómico en el lenguaje de los monopolos magnéticos y terminaría luciendo exactamente como nuestras descripciones convencionales de la gravedad.

También creo que podrías reescribir el lenguaje de la gravedad en el lenguaje de las masas positivas y negativas y terminaría pareciéndose exactamente a la mecánica cuántica.

La razón por la que nadie hace esto es porque experimentalmente, las transiciones cuánticas en un sistema planetario ocurrirían en escalas de tiempo que son demasiado largas para que las personas midan y las descripciones gravitacionales de los sistemas atómicos hacen predicciones que son demasiado finas para que las personas midan porque suceden en escalas de tiempo que son demasiado cortas para que podamos acceder.

Conceptualmente, pensar en ambos sentidos ofrece una gran cantidad de metainsight en la estructura de las fuerzas fundamentales. Mientras no mezcles los idiomas o las geometrías, está bien probar algo nuevo.

hmmmmm …………… .leamos a esta pregunta de dos maneras ……
1. La teoría del campo de Higgs.
bien, sabemos que la masa de cualquier partícula es una propiedad que es el resultado de la interacción de la partícula con el campo de higgs (como un pez nadando en el agua). si la interacción es más, la masa es más; Si la interacción es menor, la masa es menor. Además, si no hay masa no habrá interacción (como los fotones). Ahora, si la masa es negativa, ¿qué deberíamos esperar de la partícula? Aquí se necesita una progresión matemática simple. podemos ver que la interacción y la masa son algo directamente proporcionales [cita requerida] así que si la masa es negativa, la interacción también debería ser negativa, es decir, antes el campo de Higgs proporcionaba una propiedad a la partícula, por lo que ahora la partícula (con masa negativa ) debería proporcionar una propiedad al campo !! (o interrumpirla)
Haciéndolo más simple: las partículas mostrarían anomalías ambiguas como agujeros de gusano (posible interrupción en el campo de Higgs) y fenómenos similares.
2. La teoría de la recta numérica.
Ok, sabemos que en una recta numérica 1 es opuesto a -1, 2 es opuesto a -2, por lo que, naturalmente, la masa es opuesta a -mass espera !! ……………… .¡qué diablos significa eso O_o !!
¡es realmente simple, solo intercambie todas y cada una de las propiedades de + mass y debería convertirse en -mass! Si + masa se atrae entonces -mass se repelerá y así sucesivamente ……

Eso es !!
¡Entonces sí, es posible que existan partículas con masa negativa pero de una manera extraña!
@ ¿Existe una partícula con masa negativa?

Para aquellos que estén interesados ​​en ver el formalismo detrás de lo que se mencionó al final de la respuesta de Jerzy, miren estas notas del curso del 8.04 en el MIT tal como lo enseñó Allan Adams en la primavera de 2013: http://imgur.com/a/KWB0z . En particular, el término de masa efectiva aparece en la parte inferior de la primera clase. La notación utilizada es [math] m ^ * [/ math], y se define de tal manera que
[matemáticas] \ frac {1} {m ^ *} = \ frac {1} {h ^ 2} \ frac {\ partial ^ 2 E} {\ partial q ^ 2} [/ matemática]
donde q es el momento cristalino , definido hacia el comienzo de la conferencia en un intento de conspirar para que nuestra distribución de probabilidad (cuadrado absoluto de la función de onda) sea periódica con la red:
[matemáticas] \ phi_ {pqE} = e ^ {iqx} u (x) [/ matemáticas]
tal que [matemáticas] u (x + L) = u (x) [/ matemáticas],
donde L es el período espacial de la red.

Para interpretaciones de la masa efectiva, consulte la lección 21.

Ver masa es básicamente un sentimiento que tenemos debido a la energía que se ha comprimido. Ahora la energía siempre es positiva, no puede haber energía negativa.

Piénsalo de esta manera. Si hubo una partícula de masa negativa, debe haber habido un origen. Ahora algo se vuelve negativo cuando más de lo que se ha extraído. Pero una vez que la energía o la masa de la partícula llega a cero, no puede extraer más, por lo que no puede haber partículas de masa negativa.
Sin embargo, se consideran partículas teóricas para formular algunas teorías como la construcción de agujeros de gusano.
[Lea los comentarios para obtener más explicaciones]

En ciertas disposiciones de átomos ultrafríos y / o en algunos sólidos a baja temperatura y alto campo magnético, donde los electrones de conducción están altamente correlacionados entre sí y / o con los iones positivos, a veces puede encontrarse con situaciones donde las “cuasipartículas ”(Estados excitados bajos cuantificados del sistema) pueden tener una dependencia momentánea de su energía que se parece localmente a una parábola invertida. La masa negativa es una forma de interpretar este comportamiento.

Los teóricos también han jugado con la idea de la masa de descanso negativa, en el espacio libre; Dudo que tal cosa exista.

Para responder a esta pregunta, antes que nada necesitamos saber cómo se produce la masa. Como sabemos, la masa está compuesta de átomos, que está compuesta de protones, electrones y neutrones, que luego se divide en quarks y muchas otras partículas. Ahora bien, si los quarks están hechos de x partículas, entonces de qué está hecha esta partícula x. Entonces no hay fin de la materia. Esto es como series geométricas que no tienen final. Por fin queda un espacio. Entonces podemos pensar que debido a algún tipo diferente de física, la masa se produce desde el espacio (nada). También se afirma de alguna manera en la teoría de la relatividad de Einstein. Entonces, si la materia se produce desde el espacio (nada), eso significa que la energía se produce desde el espacio, pero la energía no se puede producir. Entonces, para producir masa, debe haber otra cosa que se pueda producir para neutralizar la energía. Pueden ser masa negativa.

No hay masa negativa involucrada en la radiación de Hawking. Un par de partículas-antipartículas se genera desde el vacío justo en el horizonte de eventos y se separa. Ambos tienen energías de masa positivas. Uno vuelve a caer en el agujero negro y el otro escapa de él. Esa parte faltante se resta de la masa del agujero negro.

La masa negativa no aparece realmente en física, normalmente no de todos modos. Ha habido intentos de generalizar la masa a valores negativos, pero a menudo conducen a paradojas o violan las leyes de conservación. Hasta ahora no hay evidencia de masa negativa.

Claro, podemos hablar sobre las diferencias en la masa de energía, por ejemplo, eliminar la masa positiva de un sistema puede reformularse como introducir masa negativa en él. Pero eso no significa que haya una partícula real con masa negativa.

Puede existir, ¡todavía tenemos mucho que aprender sobre física y cómo interactúan las partículas! El universo es grande y no podemos estar al 100% de que la masa negativa no exista.

Pero toda nuestra comprensión sobre el universo se centra en la masa positiva. Uno de los supuestos básicos de la ecuación de Einsteins es la masa positiva. E = mc ^ 2. Y nuestros hallazgos y comprensión se centran en esta ecuación.

La respuesta es, ¡todavía no lo sabemos!

Ninguna teoría predice la existencia de masa negativa. No hay una lista de presuntas propiedades.

Hay teorías que buscan soluciones interesantes para las matemáticas, como agujeros de gusano que necesitan densidad de energía negativa para ser estables o impulsos de deformación posibles si tuviéramos un material exótico con masa negativa. Pero estas soluciones, las fórmulas físicas, no predicen que tales cosas no descubiertas existen.

Si.
En la física de la materia condensada hay una teoría llamada teoría de bandas. En la teoría tratamos con masas efectivas de partículas. Entonces, bajo ciertas condiciones, las partículas se comportan como si tuvieran una masa negativa, es decir, actúan de manera opuesta al comportamiento esperado.
Entonces, no hay nada como una masa negativa en el verdadero sentido de su pregunta. ¡Ninguna partícula conocida se acelera al desacelerarla!
Pero sí, bajo ciertas condiciones, las partículas actúan COMO SI tienen masa negativa.
Espero que ayude.
Salud…

Sabemos energia
E = mc ^ 2
E = h * (frecuencia)
m = h * (frecuencia) / c ^ 2
si m era negativo, h es constante, por lo tanto, la frecuencia debería haber sido negativa
¿Cómo puedes tener tiempo negativo?
Por lo tanto, solo puedes tener masa positiva

La existencia de energía oscura, que repele el Unierse en dirección externa causada por la presión negativa indica que la masa negativa podría ser una posibilidad.

Sin embargo, todavía no se encuentra ninguna evidencia convincente sobre la existencia de tal masa. Pero lo que en realidad es una masa negativa.

La masa negativa definitivamente no significaría simplemente una fuerza de gravedad repelente, como observamos en caso de repulsión entre cargas similares. Debería ser algo así como el inverso de la masa, lo que significa que la fuerza de repulsión debería aumentar como un cuadrado de distancia desde la fuente. Más lejos del objeto de la masa negativa, mayor es la aceleración.

¿Crees que esto es posible?

Depende de lo que significa “masa”. Para la gravitación newtoniana, por ejemplo, un objeto con masa gravitacional negativa caería hacia arriba: no hay evidencia de que pueda, pero no hay pruebas de que no pueda. Para la relatividad general, la caída no es el efecto de una fuerza: va tan recta como lo permite el espacio-tiempo, por lo que no puede cambiar el signo de ella.

Respuesta dependiente de la teoría.