Técnicamente, un campo puede ser cualquier cosa que mida (o incluso cosas que no puede medir, si lo desea).
Comencemos con un ejemplo muy fácil: temperatura. La temperatura no se usa realmente en el contexto de un campo de la física, pero funciona lo suficientemente bien como para explicar las cosas. Ahora, imagine que está en una habitación, el piso es el plano xy, la altura de la habitación se asemeja al eje z, etc. Cada punto en esa habitación tiene una coordenada única (x, y, z), ¿verdad?
Entonces, digamos que tenemos este dispositivo mágico que nos permite medir la temperatura en cualquier punto de nuestra elección. Entonces podemos crear una función [matemática] T (x, y, z) [/ matemática] que tenga coordenadas como entrada y le indique la temperatura en esa ubicación. Voila, hemos creado un campo escalar . (Escalar porque adjunta un solo valor, temperatura, a una ubicación). Puede ser un poco difícil ver por qué esto se considera un campo, pero eso se vuelve más claro cuando imagina una situación 2D, la temperatura de una hoja de papel, por ejemplo.
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Puede obtener campos más complejos que solo los escalares. El siguiente paso lógico sería un campo vectorial . En lugar de dar un solo número (es decir, temperatura) a una ubicación, asigna un vector completo a cada punto en el espacio. Este vector puede ser un campo magnético, la forma en que sopla el viento o el flujo de agua. Los campos vectoriales implican una dirección.
Puede volverse aún más complejo, asignar un tensor a una ubicación, tensores de orden superior, etc. Estos se convierten en generalizaciones matemáticas de las descripciones anteriores, aunque de ninguna manera son inútiles.
Entonces en física usamos estos campos para describir partículas. Las partículas bosónicas de espín 0 simple se pueden representar mediante campos escalares, campos escalares complejos si estas partículas tienen carga. los fermiones de medio espín se describen por espinores (una especie de vector), 1 bosón de espín se describe por un campo vectorial, 2 bosones de espín por un tensor (una generalización de la matriz).
Con ese conocimiento, puede calcular cómo se comportan muchas interacciones.
Si nos fijamos en el modelo estándar:
Luego, cada partícula en esta lista tiene su propio campo (es un poco más técnico que eso, pero detengámonos aquí). Todos esos campos interactúan de maneras específicas.
Pero, de nuevo, tampoco nada le impide hablar sobre el flujo de agua o la temperatura como un campo.