¿Cómo sabemos que la partícula y la antipartícula se crean a partir de la ‘nada’?

Cabe señalar que la “nada” comúnmente tejida en la frase “pares de partículas que se generan a partir de la nada” no es nada filosófico.

Lo que esta “nada” es el estado de vacío cuántico (en este caso, el estado de energía más bajo con un número de partículas cero) . Cualquier elección de estado en mecánica cuántica depende del espacio y el tiempo (o más técnicamente de una elección de coordenadas y espacio-tiempo de fondo *) y dado que estas cosas definitivamente no son lo que queremos decir con nada filosófico, entonces la creación de pares de partículas-antipartículas no es realmente obteniendo algo de la nada.

* Esta historia es más clara a partir de la formación integral de la mecánica cuántica, en la que podemos pensar en “preparar estados” como integrales de la ruta en espacios espaciales particulares, divididos en segmentos de tiempo de una manera particular para obtener el estado descrito por un particular observador inercial.

Porque está predicho por el principio de incertidumbre de Heisenberg.

El principio de incertidumbre de Heisenberg generalmente se explica como no poder conocer tanto el impulso como la posición de algo al mismo tiempo, pero en realidad es más amplio. Dice que no puede saber exactamente 2 cantidades cuyo producto tiene unidades de Joule • segundos. Eso también significa energía y tiempo. Lo que eso significa es que solo puedes conocer la energía de un sistema en escalas de tiempo muy largas y solo puedes conocer el tiempo de un sistema al renunciar a tu conocimiento de su energía.

Eso significa que la energía de un sistema nunca es perfectamente constante, porque siempre renunciaremos a nuestro conocimiento de la energía siempre que necesitemos saber el instante en el tiempo que es. Entonces, para que la energía de un sistema fluctúe, las partículas deben aparecer y desaparecer de manera probabilística. Sin embargo, la materia general del universo no puede cambiar, por lo que las partículas deben introducirse en pares de materia-antimateria.

Editar: Debido a que alguien ha afirmado que mi explicación es “falsa”, estoy publicando fuentes para mi conocimiento.

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“Algo de la nada”: partículas virtuales y gravedad

Sigamos la teoría del big bang tal como es hoy para descubrir cómo probablemente se creó la materia y la antimateria. La teoría actual dice que el universo comenzó debido a un campo escalar (¡cómo se descubrió que nadie lo sabe hoy!), El potentail de este campo se redujo como una riqueza cinética que se convirtió en materia concentrada en un punto singular en el vacío, luego, debido a la muy alta temperatura y presión, el Big Bang comenzó durante 10 ^ -36 segundos seguido de la inflación a 10 ^ -32 seg, con expansión exponencial sobre e ^ 60. Después de la inflación, comenzó la era de la radiación seguida de la era de la materia, donde la luz interactúa con el vacío produciendo el par e- y e +, que es el comienzo de la materia y la antimateria de la creación de la materia y la antimateria. De hecho, el vacío no es el lugar de nada, pero está lleno de fluctuaciones cuánticas con la dimensión de Planck L = 10 ^ -35 m, t = 10 ^ -43 segundos y energía alrededor de E 10 ^ julios. Pero aún no se sabe por qué la materia es más que antimetter. En el futuro se encontrará la respuesta para eso, espero que esto aclare la historia científica de la creación del universo.