¿De qué está hecho el universo? Física cuántica, física de partículas y física nuclear

¿De qué está hecho el universo? Física cuántica, física de partículas y física nuclear

A lo largo de los últimos 100 años los físicos han estado cerca de descubrir la fórmula definitiva, en un piedra se tiene grabada la formula vanguardista que los físicos consideran más cerca de la definitiva.

La primera línea es una fórmula que define las unidades de la materia (partícula elementales), estas se dividen en 4 tipos: los electrones, quienes girar alrededor del átomos; dos más conocidas como quarks, quienes se encuentran el centro del átomo; por último los neutrinos.

La segunda, tercera y cuarta línea definen las 3 fuerzas elementales: electromagnética, interacción nuclear fuerte e interacción débil. Se piensa que si se comprendieran por completo las 4 unidades de materia y las 3 fuerzas, podría explicar cualquier cosa del mundo.

Las últimas dos líneas hacen referencia a la existencia del bosón de Higgs.

Historia de la fórmula más cercana a la definitiva

Paul Dirac

Se centró en los electrones (la única partícula que en esos tiempos se conocía). Se guiaba por su sentido de la estética, “las leyes físicas han de tener belleza matemática”. La belleza para los físicos se mide a base de simetría. Según la teoría de la relatividad de Einstein el tiempo y el espacio son iguales, lo que carecía la teoría de los electrones que se conocía, por lo que trabajo para lograr un formula que tuviera todos los tipos de simetría. En 1928, presentó la ecuación de Dirac, una ecuación simétrica, con el tiempo se percataron que esta ecuación aplicaba a los neutrinos y los quarks que se descubrieron más adelante.

Fuerzas elementales

Electromagnetismo

Robert Oppenheimer, intento en explicar la fuerza de la fuerza electromagnética. Se enfocaron en la simetría Gauge, así surgió la segunda fórmula que explica las propiedades de esta fuerza. Las cosas se volvieron incompresibles, la energía de los electrones se mostraba infinita por lo que la materia no podría existir. Debido a los años en que se presentó y que Oppenheimer se nombró como el padre de la bomba atómica no se pudo resolver el problema del infinito. Años después, el físico Tomonaga, le escribió una carta a Oppenheimer para informarle que había descubierto el error del infinito y así se arregló el problema del infinito.

Interacción nuclear fuerte y débil

Chen Ning Yang, se puso a trabajar para descubrir el principio fundamental para las interacciones electromagnéticas dentro del núcleo. En 1954, junto con Mills hicieron la fórmula de la Simetría Gauge no conmutativa, la fórmula para la fuerza existente entre partículas. Hubo una inconsistencia pues mencionaba que las partículas transportadoras de fuerza no tenían masa.

Yoichiro Nambu, fue quien resolvió la paradoja de masa=0, en base del fenómeno de la ruptura espontánea de la simetría.

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