¿Son las cuasipartículas excitaciones en forma de partículas de una carga eléctrica? ¿Existen en la vida real o no son reales? ¿Pueden tener masa?

¿Es un embotellamiento “real”? ¿Puedes tomar un atasco y llevarlo a casa?

Ver, “real” puede tener muchos significados. Algo es real si es un objeto tangible. Otras cosas “reales” no son realmente tangibles en el mismo sentido. Un embotellamiento es efímero; indudablemente existe, pero su existencia es algo independiente de los vehículos que entran y salen del área afectada, y no necesariamente tiene propiedades físicas bien definidas (aunque ciertamente tiene algunas).

Las cuasipartículas son así. (Tanto es así que el flujo de tráfico se ha modelado usando ecuaciones de dinámica de fluidos, y no me sorprendería si hubiera habido estudios que modelen atascos de tráfico usando el lenguaje de las cuasipartículas). Surgen cuando usamos cierto lenguaje matemático para modelar fenómenos físicos, por ejemplo, sonido viajando en un medio. Cuando el lenguaje matemático es el de la teoría cuántica de campos, las cuasipartículas surgen naturalmente como excitaciones u oscilaciones unitarias del “campo de sonido”. Y dado que la descripción matemática funciona (dentro de los límites), podemos observar un comportamiento similar a las partículas en las circunstancias correctas.

Entonces, sí, las cuasipartículas son tan reales como los atascos. Y así como podemos asignar propiedades físicas a un atasco de tráfico (por ejemplo, puede ser un atasco de tráfico que se mueve lentamente a lo largo de una autopista, por lo que tiene una velocidad), las cuasipartículas pueden tener propiedades efectivas como masa, momento o energía cinética.

Una de las cuasi partículas más utilizadas es el agujero, en la electrónica de semiconductores. En efecto, lo tratamos como un cuasi-positrón. Tiene una carga electrónica positiva y una masa efectiva positiva (similar, pero no idéntica a la de un positrón) y, por lo tanto, movilidad medible.

Otro ejemplo de una cuasi partícula comúnmente conocida es el fonón, que resume el comportamiento de las partículas de una onda de sonido.

Las cuasi-partículas existen tanto como cualquier otro concepto inventado por el hombre (que es todo lo que existe) … como herramientas humanas para ayudarnos a discutir sobre el mundo.

Cualquier cosa que tenga propiedades de onda, puede representarse como un estado fundamental con cambios de fase ortogonales, amplitud, puede calcularse ya que las funciones de onda son reales.

Todo lo que se puede describir como un fotón con fase, amplitud y frecuencia y vibración y sesgo es real.

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