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Diagramas de Feynman (6)

Diagramas de Feynman (6)
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Como lo prometido es deuda, tenemos que hablar de los vértices de interacción de los diagramas de punto. Es decir, lo que ocurre en aquellos puntos en que se cruzan las trayectorias de dos o más partículas, e interaccionan (también podrían cruzarse sin interaccionar, claro).

La primera regla a tener en cuenta es la siguiente: en un vértice deben concurrir, por lo menos, tres segmentos. No pueden confluir sólo dos, ni mucho menos sólo uno.

El caso de un sólo segmento, es decir una línea que termine en un punto aislado, ya fue comentado en un capítulo anterior. Básicamente, un diagrama de ese estilo significaría que una partícula desaparece en la nada; o bien aparece sin más… Y como sabemos, eso no es posible, violaría todas las leyes de conservación: las partículas tienen que crearse o desintegrarse en pares.

Que no puedan concluir sólo dos líneas también tiene cierta lógica. Sería básicamente una sóla partícula que entra y sale sin alterarse. Eso no es interacción ni es nada; es una línea simple.

Diagrama de Feynman de un fermión que se convierte en un fotón (prohibido)

Otra posibilidad que en que podríamos pensar para un vértice de dos líneas sería imaginar que entra una partícula y sale otra diferente, de otro tipo. Es decir, una transmutación, similar a la que vemos en el diagrama de aquí al lado. Pero no, no es posible. El motivo es que hay un montón de cosas que deben conservarse. Por ejemplo, la energía, el momento, la carga eléctrica, el spin y un largo etcétera.

Así que si una partícula se pudiera transmutar en otra, tendría que mantener la misma energía y el mismo momento (ambas condiciones juntas significan que la masa debería ser la misma), la misma carga, el mismo spin, y prácticamente el mismo todo. Así que, en definitiva, la única solución es que sean partículas idénticas. Y si son partículas idénticas, indistinguibles, es que no ha habido transmutación, ¿verdad?

Fotos | JabberWok, Jaume

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