Estimado modelo Hubius Helix,
¿Entonces quieres ser un modelo electrónico? ¡Eso es genial! Un buen modelo de electrones es algo hermoso. Muchos maravillosos y nobles modelos de electrones antes de que nos hayan enseñado innumerables cosas sobre el mundo natural. Desafortunadamente, para suplantar el Modelo Estándar como el próximo modelo de electrones superior del mundo, tendrá que cumplir algunos requisitos:
- Los experimentos muestran que los electrones libres en campos electromagnéticos que varían lentamente se mueven de acuerdo con la ley de fuerza de Lorentz. Debería permitir derivar esta ley en el límite donde los campos varían lentamente en comparación con la longitud de onda Compton del electrón.
- Los experimentos muestran que en presencia de campos que varían más rápidamente, el movimiento de electrones está bien descrito por la ecuación de Schrödinger, siempre que la velocidad sea mucho menor que la velocidad de la luz. Debes hacer posible derivar esta ecuación. En particular, debe predecir correctamente los niveles de energía de los átomos, hasta correcciones relativistas de orden [matemática] \ alpha ^ 2 [/ matemática], donde [matemática] \ alfa [/ matemática] es la constante de estructura fina.
- Los experimentos muestran que el movimiento de electrones es compatible con los principios de la relatividad especial, y que está bien descrito por la ecuación de Dirac para perfiles de campo arbitrarios y velocidades de electrones. Debes hacer posible derivar esta ecuación. En particular, debe predecir correctamente la estructura fina de los átomos (las correcciones [matemáticas] \ alfa ^ 2 [/ matemáticas] a los niveles de energía).
- Los experimentos muestran que los electrones tienen un momento dipolo magnético de electrones dado por [math] \ mu = g \ mu_B \ mathbf {S} / \ hbar [/ math] donde [math] \ mu_B [/ math] es el magneton de Bohr, [math ] \ mathbf {S} [/ math] es el giro del electrón, y [math] g [/ math] es el factor g del electrón (física). Los experimentos muestran que [matemáticas] g = -2.00231930436153 \ pm 0.00000000000053 [/ matemáticas]. Debe predecir este valor de [matemática] g [/ matemática] a 12 decimales. También debe predecir la estructura hiperfina de los átomos y las correcciones arbitrarias más altas.
- El gran colisionador de electrones y positrones recolectó aproximadamente 1 femtobarn inverso (granero (unidad)) de datos sobre la aniquilación de positrones de electrones entre 1989 y 2000. Debe predecir correctamente las probabilidades para diferentes procesos medidos en ese experimento.
- El Gran Colisionador de Hadrones ha recopilado más de 5 femtobarnos inversos de datos sobre colisiones protón-protón, muchos de los cuales implican la creación de electrones y positrones. Debe predecir correctamente las probabilidades para los procesos medidos en ese experimento que involucran electrones y positrones.
Regrese cuando haya cumplido con todos estos requisitos.
- ¿Están los electrones unidos a sus núcleos debido a la gravedad?
- Si los electrones existen en niveles de energía discretos, ¿cómo pueden ganar energía sin disiparla de inmediato? ¿Permanecen en el nivel de energía?
- ¿Podemos convertir el electrón en positrón dándole energía?
- ¿Podemos crear o destruir electrones?
- ¿Es cierto que medir la trayectoria de un electrón con un detector en un experimento de doble rendija hace que atraviese una rendija u otra pero no ambas al mismo tiempo? ¿Y por lo tanto no se observa interferencia? ¿Por qué?
Gracias y mis mejores deseos,
Física
