Es una cosa intrigante, que con la mayor precisión que podemos manejar, dos partículas de un tipo son indistinguibles. De hecho, es esto lo que en parte motiva la transición entre la mecánica cuántica y la teoría de campo cuántico más avanzada. El inimitable David Tong, cuyas notas de clase sobre QFT se pueden encontrar en línea, lo pone mejor de lo que podría:
“Lo que quiero decir con esto es que dos electrones son idénticos en todos los sentidos, independientemente de su origen y por lo que han pasado. Lo mismo es cierto para todas las demás partículas fundamentales. Permítanme ilustrar esto a través de una historia bastante prosaica”. Supongamos que capturamos un protón de un rayo cósmico que identificamos como proveniente de una supernova que se encuentra a 8 mil millones de años luz de distancia. Comparamos este protón con uno recién acuñado en un acelerador de partículas aquí en la Tierra. ¡Y los dos son exactamente iguales! ¿Cómo es esto? ¿Por qué no hay errores en la producción de protones? ¿Cómo pueden dos objetos, fabricados tan separados en el espacio y el tiempo, ser idénticos en todos los aspectos? Una explicación que se puede ofrecer es que hay un mar de “cosas” de protones llenando el universo y cuando hacemos un protón de alguna manera sumergemos nuestra mano en este material y de él moldeamos un protón. Entonces no es sorprendente que los protones producidos en diferentes partes del universo sean idénticos: están hechos del mismo material. tha Esto es más o menos lo que sucede. El “material” es el campo de protones o, si te fijas lo suficiente, el campo de quark.
De hecho, hay más en esta historia. Ser el “mismo” en el mundo cuántico no es
como ser el “mismo” en el mundo clásico: las partículas cuánticas que son iguales son verdaderamente indistinguibles. Intercambiar dos partículas alrededor deja el estado completamente
sin alterar.”
- ¿A dónde va un electrón cuando puede moverse libremente: a una ubicación de mayor o menor potencial? Como puede ser explicado? Un estudiante de física calculó una diferencia de potencial negativa entre dos puntos. ¿Es eso posible? ¿Qué es una explicación con una razón sólida?
- ¿Qué tipo de energía pierden los electrones cuando pasan a través de una resistencia? ¿Cuál es el nombre de la energía y cómo se define?
- ¿Los electrones viajan a través de un cable eléctrico a la velocidad de la luz?
- ¿Cómo podemos ver un electrón, cuando se excita cuando lo golpeamos con un fotón y no permanece en el mismo nivel de energía?
- Considere un haz de electrones (cada electrón con energía E) incidente en una superficie metálica mantenida en una cámara evacuada. Entonces los electrones se pueden emitir con cualquier energía, con un máximo de E. ¿Por qué es esto cierto y no se puede extender el efecto fotoeléctrico a esto?
