Esta es una respuesta de dos partes. La primera parte es la respuesta más simple (que todavía no es fácil). La segunda parte será más complicada.
La carga es parte de la definición del contenido de partículas de la teoría. No hay forma de cargar a una partícula elemental. Lo tiene o no lo tiene. Sin embargo, el mecanismo de Higgs puede hacerse cargo de una partícula elemental. Por lo tanto, puede tener una partícula especificada en la teoría subyacente para tener carga y hacer que pierda su carga, gracias al mecanismo de Higgs. Esto realmente sucede en el modelo estándar. Por ejemplo, el electrón tendría más carga si el campo de Higgs no adquiriera un valor de expectativa de vacío; en realidad, probablemente no lo llamaríamos un electrón porque sería lo suficientemente diferente. A veces hablamos de todas las fuerzas (y, por lo tanto, las cargas) que surgen de una “gran teoría unificada”. Una gran teoría unificada tiene muchas más cargas que el Modelo Estándar, pero se produce un mecanismo de Higgs (la misma idea, pero una implementación diferente a la que sabemos que ocurrió) para deshacerse de esta carga adicional.
La segunda parte de la respuesta es un poco más técnica. La carga surge de algo conocido como simetría de calibre. Si tiene una partícula cargada, entonces el estado mecánico cuántico, que lo describe, cambia bajo una transformación de calibre. Esto hace que hablar sobre estos estados sea bastante sutil. En muchas circunstancias, es mejor no hablar sobre los estados acusados en general. Lo que esto significa es que, en algunas circunstancias, es muy difícil decir cuáles son las partículas y sus respectivas cargas. Puede haber múltiples descripciones de la misma situación física, pero el contenido de partículas y las cargas son inconmensurables entre sí. En estas circunstancias, puede ser mejor pensar que la carga es parte de cómo entendemos la teoría en lugar de ser intrínseca a la teoría misma.
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Algunas de estas sutilezas ocurren en la cromodinámica cuántica. Hay quarks que se cargan bajo la cromodinámica cuántica. Tienen cargas fraccionales bajo electromagnetismo. Sin embargo, ¿son los quarks partículas apropiadas? El problema es que la cromodinámica cuántica se vuelve muy interactiva a bajas energías y, como tal, la fuerza entre los quarks impide que los quarks se separen de otros quarks en más de unos pocos femtómetros (10 ^ -15 m). Por lo general, hablamos de partículas como puntos idealizados que residen de forma aislada. Estos quarks no pueden hacer eso. Los Quarks existen y es útil pensar que se cargan bajo la fuerza del color. Sin embargo, su naturaleza es más sutil.
Puede volverse aún más sutil porque en algunas teorías que se someten a confinamiento como la cromodinámica cuántica, después hay una nueva simetría de calibre y el conjunto correspondiente de cargas que no se podían ver con el conjunto original de quarks. Por lo tanto, tiene dos conjuntos diferentes de cargos que no están relacionados entre sí y que no se pueden hablar al mismo tiempo.
Todo esto es fascinante, pero mucho más allá de lo que debería discutirse en Quora.