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Diagramas de Feynman (10)

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Como apuntamos en el capítulo anterior, en cada vértice de los diagramas de Feynman deben cumplirse leyes de conservación que tienen que ver con números cuánticos.

Un número cuántico es una cifra que utilizamos para describir el estado de algo, en este caso, de una partícula. En el sí de un modelo, existen una cierta cantidad de números cuánticos. Para identificar un tipo de partícula concreta, tenemos que especificar un valor para cada uno de esos números.

Si cambiamos un solo número cuántico, obtenemos una partícula diferente, que tendrá otro nombre. Así que los números cuánticos de cada partícula son, de alguna forma, la huella dactilar de ese tipo de partícula. No puede haber dos partículas con los mismos números cuánticos.

Pues bien, resulta que los números cuánticos de las partículas que entran en un vértice de interacción de un diagrama de Feynman deben permanecer constantes, las partículas salientes deben tener el mismo resultado.

Ahora bien, estas leyes de conservación con respecto a números cuánticos no siempre son tan inquebrantables como las leyes que comentamos en la entrega anterior.

Por ejemplo, la ley de conservación del número bariónico: Los bariones son todas las partículas formadas por tres quarks, como protones y neutrones. Esta ley de conservación viene a decir que debe haber la misma cantidad de bariones antes y después; no podemos crear un barión nuevo sin crear, a la vez, un anti-barión para compensar.

Pues bien, esta ley de conservación no siempre se cumple a raja tabla. De hecho, se cumple para algunas interacciones otras (por ejemplo, no se cumple en la interacción nuclear fuerte), pero no para otras (la débil, por ejemplo).

Es decir, para saber a qué leyes de conservación deben cumplirse, lo primero que tenemos que saber es a qué interacción corresponde el diagrama que estamos estudiando. A menudo, se puede saber por las partículas que aparecen en medio del diagrama.

En el caso de interacción débil, normalmente hay partículas W o Z; así que si vemos este tipo de partículas, sabemos que no tenemos que empeñarnos en que el número de bariones sea constante.

Pero bueno, ya está bien de leyes de conservación. En el próximo capítulo hablaremos de algo mucho más divertido: el lagrangiano.

Foto | Ancheta Wis

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