¿Cómo es que las partículas subatómicas tienen el mismo “tamaño” (es decir, partículas puntuales) pero tienen masas diferentes?

Las partículas subatómicas no son todas del mismo tamaño. todos tienen tamaños, masas, giros, cargas, etc. distintos, tampoco son “partículas puntuales”, son fluctuaciones en el campo cuántico subyacente que pueden comportarse como puntos u ondas según el contexto. Los quarks también vienen en variedades. en cuanto a la pregunta masa: tamaño, no sé por qué uno inferiría que se correlacionan ya que describen partículas intrínsecamente diferentes.

Para abordar su comentario, los quarks tampoco son “partículas puntuales” y no existen de forma aislada fuera de los aceleradores de partículas y las colisiones de rayos cósmicos. Incluso entonces, se comportan como fluidos. No obstante, el quark up and down tiene masas creíbles y es, con mucho, el más común en la naturaleza. Los quarks masivos son relativamente inestables y, nuevamente, se cree que solo ocurren comúnmente en aceleradores de partículas y colisiones de rayos cósmicos. Los quarks masivos pueden haber predominado por un breve momento después del Big Bang, cuando las condiciones aún eran lo suficientemente enérgicas como para evitar la presencia de materia fermiónica. También pueden desempeñar un papel en los núcleos de las estrellas neutrom, o en la más espesa “estrella quark”. La disparidad de masas es interesante, pero no perdería el sueño por ella. La “masa” puede considerarse como una función de la energía requerida para crear el quark. Entonces, sí, el quark superior es la masa de un átomo de oro tiene sentido cuando descubres que solo existen en circunstancias extremas.

En la teoría cuántica de campos, una partícula es una excitación del campo en un punto, por lo que, como dijiste, las partículas tienen forma de punto. Lo que se debe saber es que la “masa” como “spin” son números cuánticos o propiedades cuánticas. No podemos imaginar un giro de partículas en forma de punto, el punto no tiene dimensiones, pero lo llamamos “girar” solo porque es Álgebra (Matemáticas) es similar al Momento Angular. Entonces, la masa en la mecánica cuántica, es una propiedad cuántica que nos da la fuerza de la interacción del campo de la partícula y el campo de Higgs. No tiene nada que ver con la forma o el tamaño ni con ninguna imagen macroscópica clásica.

Un concepto alternativo: las partículas subatómicas son partículas de materia 3D. Son reales, tienen realidad objetiva y existencia positiva en el espacio. Todos los ocupan espacio volumétrico. Están hechos de materia y, por lo tanto, tienen contenidos de materia 3D correspondientes. Dependiendo de su contenido de materia 3D y estructura, cada tipo de partícula de materia 3D subatómica tiene su tamaño y forma. No son partículas puntuales ni del mismo tamaño. Ver: http://viXra.org/abs/1404.0005

La masa es una relación matemática entre la fuerza externa sobre un cuerpo y la aceleración del cuerpo. La masa no tiene realidad objetiva ni existencia positiva en el espacio. Proviene de la mente de los seres racionales y se realiza en análisis matemáticos. Como la masa es una entidad funcional, cumple todas las funciones que le asignan los seres racionales. Como no tenemos una referencia estándar para formar una escala dimensional para el contenido de materia 3D de un cuerpo, uno de sus atributos (masa) ha usurpado con éxito el lugar del contenido de materia 3D. Por lo tanto, la masa se usa actualmente en física en lugar del contenido de materia 3D. Ver; http://vixra.org/abs/1105.0034

La masa de partículas fundamentales parece depender de la fuerza de su interacción con el campo de Higgs a través de los mecansim de Higgs. Lo que determina exactamente por qué un quark se acopla a este campo con más fuerza que un electrón es algo que no puedo responder.