¿Cómo se puede suponer que existe una partícula, pero que nunca se ha observado? ¿No es eso solo una fantasía?

Bueno, su desconfianza hacia el gravitón es compartida por muchos físicos, ya que su existencia implica una fusión de la gravedad y la mecánica cuántica, que aún no se ha logrado.

Sin embargo, hay otras partículas que nunca han sido “observadas”, si con eso quiere decir aislado y manipulado para medir directamente sus propiedades. Los Quarks son un ejemplo clásico: durante mucho tiempo, la mayoría de los físicos consideraron que los quarks eran solo una explicación inventada para los grupos de simetría SU (3) (que ciertamente fueron “observados”); luego se explicó claramente por qué nunca podríamos estudiar un “quark desnudo” (ver “libertad asintótica”) y la estructura tripartita del protón se mostró claramente en una dispersión de electrones inelástica profunda en SLAC, y comenzó a parecer un poco tonto mantenerlo insistiendo en que los quarks no eran “partículas reales”.

Todas nuestras teorías y modelos son solo formas convenientes “inventadas” de entender cómo funciona el mundo. ¿Qué significa que algo sea ” observado “, después de todo?

¿Te gusta la frase “Ver para creer”? ¿Alguna vez has pensado cuidadosamente sobre lo que realmente sucede cuando “ves” algo? Los fotones rebotan y penetran en el ojo, donde activan bastones y conos en la retina, lo que provoca que se envíen impulsos por el nervio óptico a la corteza visual, donde una red neuronal compara el patrón con recuerdos de estímulos similares en el pasado y llega arriba con una interpretación de los datos. Si cree que ese proceso es la quintaesencia de una “experiencia directa” confiable, no ha tomado suficientes medicamentos.

¿Cómo se puede suponer que existe una partícula, pero que nunca se ha observado? ¿No es eso solo una fantasía?

Bueno, eso depende de la partícula.

Si tomamos el gravitón como el ejemplo que mencionas, piensa así.

  1. Hay 4 fuerzas en la naturaleza (gravedad, electromagnetismo, la fuerza débil, la fuerza fuerte).
  2. Se sabe que tres de estos están cuantizados, que es básicamente lo mismo que decir que están mediados por una partícula.

Parece razonable pensar, por lo tanto, que la fuerza final también es cuantitativa. Claro que no es definitivo, razón por la cual algunos físicos trabajan en otras ideas, pero apenas está “inventado”.

Otras partículas sugeridas se basan en hipótesis y la existencia o no existencia de la partícula es, por lo tanto, una prueba de la hipótesis, y no se supone que exista.

La propuesta de una partícula se basa en un fenómeno físico observado, por ejemplo, el fotón es un cuántico de luz (descubierto por el efecto fotoeléctrico 1905), que luego consideró el bosón que transporta la fuerza del campo electromagnético entre las partículas cargadas. cuantificación de partículas a campo, que es el núcleo de la teoría del Modelo Estándar, por lo que cada campo, como el campo de fuerza nuclear fuerte, la fuerza de campo nuclear débil, la fuerza de campo electromagnético y la fuerza de campo gravitacional, debe tener un portador para su efecto de fuerza. basado en el carácter físico del campo, mediante el experimento se demuestra que algunas de estas partículas son ciertas, algunas de interacción muy débil con la materia que se detectará hoy en día, pero su entidad física asume su existencia con ciertas propiedades físicas, como la masa, la carga y el giro, como la partícula de Higgs se predijo como un bosón para el campo de Higgs durante aproximadamente 64 años, en función del hecho de que dicho campo debe tener un bosón llamado bosón de Higgs, que detectó el 4 de julio de 2012 con una masa de 125 G eV, carga cero y giro cero. También se propone el gravitón como el bosón del campo gravitacional con giro = 2, carga cero y masa de reposo cero. Pero su interacción es muy débil , por lo tanto, aunque físicamente debe existir, pero no se detecta http://yet.Así que creer en su existencia se basa en principios y leyes físicas.

Esta es la naturaleza de la hipótesis . Observas algo en la naturaleza que no entiendes, por lo que propones un mecanismo que explica esa observación. Luego prueba esa propuesta a través del experimento. El gravitón ha sido propuesto como una partícula fundamental que media la fuerza de la gravedad. ¿Por qué? Debido a que las otras tres fuerzas están todas mediadas por partículas, es lógico pensar que la gravedad también lo estaría.

Nunca hemos observado un gravitón, y es probable que nunca lo hagamos, porque los cálculos teóricos que lo rodean sugieren que para observarlos de manera confiable necesitaríamos un detector que sea más grande que Júpiter. Hemos observado ondas gravitacionales, que son otra parte de la misma hipótesis, y esas observaciones apoyan la existencia de gravitones.

Entonces, en resumen, los gravitones son una idea . Si realmente existen o no, en realidad no tiene importancia. Lo importante es cómo la existencia o no existencia de gravitones se ajusta a nuestras observaciones de otras cosas que podemos ver, y cómo eso a su vez ayuda a nuestra comprensión de la forma en que funciona el universo.

Este proceso de proponer ideas y luego probarlas es fundamental para la forma en que funciona la ciencia. Cada nueva idea es hipotética, una especie de “qué pasaría si”. Es un ciclo continuo: observar. Hipotetizar. Prueba. Repetir.

Te falta que pocas personas digan que tales partículas realmente existen. El estado en que la teoría sugiere que podrían existir, y que si existen, tendrían ciertos efectos observables. Luego buscan esos efectos, que se utilizarían para demostrar su existencia. Se postularon muchas partículas antes de ser encontradas, como el neutrino y el positrón. Y las cosas fueron postuladas pero desmentidas, como el flogisto y el éter. El gravitón y los taquiones están en el área gris del postulado. pero ni probado ni refutado. ¿Puede mostrarle a un científico que dice “gravitón explique esto” en lugar de “si existieran gravitones podrían explicar esto”?

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