Teoría del campo cuántico: ¿Cómo se relacionan las imágenes de colisiones de partículas, como en las cámaras de nubes, con los diagramas de Feynman y las amplitudes de dispersión?

Walter tiene razón en que una pista en una cámara de nubes (u otra forma de detección / reconstrucción) no es una imagen de un diagrama de Feynman ni nada de eso. Los únicos observables en un diagrama de Feynman son lo que entra y lo que sale: todo en el medio es como una “caja negra” donde cualquier cosa podría suceder (¡y sucede!). Todo lo que puede suceder en esa caja negra sucede, pero no observamos directamente nada de eso, solo sus efectos (a través de las probabilidades de lo que sale). Ahora, las imágenes de los diagramas de Feynman no deberían tomarse demasiado literalmente, sino que son como dispositivos mnemotécnicos que nos permiten pensar en lo que está sucediendo. Son como pequeñas imágenes de partículas que zumban y chocan entre sí, pero las distancias relativas en la imagen no significan nada, ni los caminos que toma una partícula entre dos vértices (o desde un vértice fuera del diagrama): solo los vértices a los que se conecta realmente importan. Podría dibujar pequeños caminos rizados si quisiera. Las pistas en cámaras de nubes o rutas reconstruidas a partir de datos LHC, por otro lado, realmente muestran cómo una partícula (o partículas) se movió en el espacio. Debido a esto, uno puede aplicar leyes físicas, como cómo se mueve una partícula cargada en un campo magnético, para identificar cuáles eran las partículas. Por ejemplo, un electrón y un muón experimentarán la misma fuerza en un campo magnético y sus caminos se curvarán como resultado. Pero dado que el muón es mucho más masivo, su trayectoria se curvará menos, por lo que puede saber cuál es cuál. Si hay más cosas que quieras aclarar, avísame y trataré de llegar.