Supongamos que creamos una partícula en el vacío. ¿Le toma algún tiempo a su campo llenar el espacio, o el campo se define instantáneamente en cada punto del espacio tan pronto como creamos la partícula?

Hay dos cosas que puede querer decir con “su campo [de la partícula]”.

Primero, puede querer decir el campo correspondiente a la partícula en la teoría del campo cuántico de contexto. En el formalismo de la teoría cuántica de campos, el campo asociado con la partícula existe en todas partes del universo, y de hecho preexistió la partícula. “Crear una partícula” es simplemente crear una perturbación particular (o “excitación”) en ese campo.

En segundo lugar, puede referirse a campos asociados de otras formas con la partícula. Por ejemplo, si está hablando de crear una partícula cargada, puede estar preguntando sobre el campo eléctrico de la partícula. O si se trata de crear una partícula masiva, es posible que se pregunte sobre el campo gravitacional de la partícula.

En cualquiera de esos casos, sí, el campo tarda un tiempo distinto de cero en propagarse hacia afuera. Sin embargo, eso solo es un poco engañoso. ¿Por qué? Porque estas partículas se crearon a partir de algo y están sujetas a las leyes de conservación. Entonces, uno no simplemente crea un electrón (y solo un electrón) a partir de algunas cosas no cargadas. Quizás uno crea un par electrón / positrón a partir de un fotón, por ejemplo.

El punto es que es algo académico, en ese contexto, separar el campo eléctrico o campo gravitacional asociado con la partícula del campo eléctrico o campo gravitacional de los predecesores de la partícula. Entonces, en un sentido estricto, puede decir que los cambios (si los hay) tardan un tiempo distinto de cero en propagarse, pero puede ser engañoso pensar en crear un “nuevo” campo eléctrico asociado solo con una partícula recién creada .

Todas las formas en que puedo pensar para crear una partícula con un campo requieren un campo ya existente o partículas que se cancelan los campos distantes.
Pero cualquier perturbación en el campo durante o después de la creación de partículas se propagaría a la velocidad constante universal c.