¿Existe la posibilidad de un campo negativo de Higgs? (Es decir, dar un objeto ‘masa negativa’).

La clave del mecanismo de Higgs radica en la forma del potencial. En el Universo temprano, el campo de Higgs se encuentra en la parte superior del potencial y la simetría de electrodébil es ininterrumpida. A medida que el Universo se enfría, el Higgs experimenta una transición de fase y la simetría de electroválvula se rompe a un simple electromagnetismo a medida que el Higgs baja hacia el valle.

En la imagen aquí parece que Higgs tiene un valor positivo después de romper un habitual. Sin embargo, está claro que cualquier valor alrededor del borde inferior es igual en energía. El movimiento del campo alrededor de esta dirección plana es lo que se llama un modo Goldstone (esto puede resultar en partículas sin masa que no observamos, por lo que son problemáticas). Sin embargo, el punto importante aquí es que el Modelo Estándar es una teoría de calibre (o teoría local, lo que significa que puede realizar una transformación de simetría independiente en diferentes puntos del espacio sin afectar la física, es decir, la física es independiente de su elección de coordenadas). Esto es lo que da lugar a los bosones vectoriales (o medidores) del Modelo Estándar (el fotón, el gluón, W y Z). En el caso del mecanismo de Higgs, los bosones W y Z “comen el bosón goldstone y obtienen una masa”. Lo que esto significa es que ya no hay ningún significado para las diferentes posiciones en el fondo del pozo. Todos los valores están relacionados por simetría de calibre. Esto significa que cualquier valor de Higgs (incluido uno negativo) puede rotarse alrededor del valor generalmente positivo que se encuentra a lo largo del eje utilizando la simetría de calibre. Lo que debe hacer efectivamente es elegir al comienzo de su cálculo (arreglar un medidor) y seguirlo. Cuando hace esto, descubre que todas las partículas que interactúan con el campo de Higgs obtienen una masa positiva (siempre que la constante de acoplamiento sea positiva).

Si pudiste imaginar una teoría en la que la historia anterior no es cierta, entonces tener una partícula de masa negativa (taquión) no es aceptable en ningún caso . Las teorías con partículas de masa negativa son inestables (pueden conducir a un vacío infinito de energía negativa, violaciones de la relatividad especial, etc.) y, por lo tanto, este problema tendría que curarse de alguna otra manera para que sea físicamente sensible. Esto trae de vuelta la condición anterior: siempre que la constante de acoplamiento sea positiva. Siempre se puede hacer que el campo de Higgs tenga un valor positivo, pero para convertirlo en una masa para una partícula con la necesidad de multiplicarla por algún número o constante de acoplamiento. La diferencia en estos números da lugar a las diferentes masas para cada partícula. Por supuesto, podría elegir un número negativo, pero esto daría como resultado un taquión y luego su teoría tendrá problemas a menos que pueda obtener una contribución positiva a la masa de partículas desde otro lugar (por ejemplo, otro campo de Higgs).

Espero que esto ayude

Miro su pregunta desde una perspectiva diferente como lo hacen los físicos. Pregúntele al profesor Higgs cómo su bosón de Higgs crea el campo de Higgs y la respuesta que obtendrá será una mirada en blanco. Esto se debe a que ningún físico puede dar una respuesta sobre cómo CUALQUIER partícula crea CUALQUIER campo de energía. ¿Cómo crea un electrón un campo eléctrico negativo? ¿Cómo crea un positrón un campo eléctrico positivo? ¿Cómo una partícula que contiene masa crea un campo gravitacional (o cómo deforma el espacio-tiempo)?

Para los físicos, el campo de la física se ha convertido en una construcción matemática que ya no se basa en un modelo realista. El problema de no basar la teoría en el modelo es que las matemáticas derivadas de una teoría no basada en un modelo (en otras palabras, construir el modelo por las matemáticas de la teoría y no construir la teoría por las matemáticas de un modelo) significa que la matemática de La teoría no necesariamente necesita reflejar la realidad.

Todo el campo de la física ha avanzado tanto que ahora se deriva puramente de las matemáticas de la teoría, no derivadas de las matemáticas de un modelo en evolución. Mientras hablamos, los físicos están desesperados por encontrar partículas de supersimetría en el colisionador de hadrones. Pero no hay un pío de ellos. Si no se encuentran estas partículas, toda la casa de naipes se derrumbará y todo el marco de la física teórica como se entiende actualmente no puede ser correcto.

No discutiré la existencia de una partícula llamada bosón de Higgs, pero discutiré el mecanismo propuesto por el profesor Higgs que le da a otras partículas la propiedad de la masa. El campo de Higgs es una construcción matemática y se agregó a un marco teórico, no fue derivado por un modelo en evolución. Por lo tanto, el campo de Higgs no representa la realidad.

La forma en que un físico respondería a su pregunta sería decir que un campo de Higgs negativo sería posible si puede formar parte de una construcción matemática y desempeñar un papel en ella. Eso no es preocupante si un campo positivo de Higgs no juega un papel en la realidad en primer lugar.

Este es el mismo argumento para las dimensiones “ocultas” en la teoría de cuerdas. Los físicos pueden agregar fácilmente más dimensiones espaciales a sus matemáticas, pero aún no tienen idea de cómo se crean las 3 dimensiones espaciales ocultas del espacio-tiempo. La adición de más dimensiones espaciales en la teoría de cuerdas no refleja la realidad.

La única pregunta que queda por hacer a los físicos es … Cuando la casa de las cartas teóricas se derrumbe, ¿considerará recurrir a la Teoría de todo de Gordon más pronto que tarde?

Debido a la forma del potencial del sombrero mexicano, un campo de Higgs negativo en realidad tendría una masa positiva. Se necesita energía para cambiar el valor del campo de Higgs lejos del mínimo local.

Entonces no, no hay masa negativa de Higgsing alrededor.

Si el campo negativo de Higgs significa repulsión en masa (similar a la atracción y repulsión magnética) o gravedad negativa, si hay evidencia empírica de esta acción, la respuesta podría ser sí.
Teóricamente no puedo responder, no tengo suficiente conocimiento sobre el campo de Higgs.

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