Es una consecuencia de la ecuación de Dirac, la ecuación relativista para el movimiento mecánico cuántico de los electrones, y más generalmente para el movimiento de ciertas otras partículas 1/2 de espín similares a puntos. Cuando la ecuación de Dirac está mínimamente acoplada al campo electromagnético, lo que hace un acoplamiento de calibre invariante del electrón al campo, el valor de Dirac [math] g = 2 [/ math] simplemente aparece para el electrón.
Debido a que la ecuación de Dirac está muy cerca de ser una teoría absolutamente correcta, y el acoplamiento mínimo también está muy cerca de ser una teoría absolutamente correcta, se predice que el electrón tiene y tiene, en el orden más bajo, una [matemática] g [/ math] -factor de 2. Esto funciona en el orden más bajo en electrodinámica cuántica. Para un orden superior hay pequeñas correcciones al valor de Dirac.
La desviación medida del electrón [math] g [/ math] -factor de 2, llamada naturalmente [math] (g-2), [/ math] es una de las cantidades más exactas predichas y medidas en toda la física.
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A eso se refería Feynman cuando dijo que las razones del valor [matemáticas] 2 \, [/ matemáticas] son puramente mecánicas cuánticas. El valor [math] g = 2 [/ math] solo se predice cuando el electrón se describe mecánicamente cuánticamente, y hay muchos casos en los que los electrones deben describirse mecánicamente cuánticamente.
Lea aquí, hasta la ecuación (10.21), para obtener una derivación del valor de [math] g [/ math] a partir de la ecuación de Dirac.
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El valor [math] g = 2 \, [/ math] puede modificarse de manera muy significativa cuando no se trata de una partícula 1/2 de giro similar a un punto, sino de una partícula 1/2 de spin finita, compuesta, de tamaño finito.
Este fue uno de los famosos errores de Wolfgang Pauli: dijo que no tenía sentido medir el factor [matemático] g [/ matemático] para el protón, porque tenía que ser 2 …