1 votos

Por qué no consideramos la masa del pión en el núcleo

Para la fuerza nuclear es importante la existencia del pión.

3voto

Anders Eriksson Puntos 357

Los piones son las excitaciones del campo-pión. Si se excita un campo con la frecuencia adecuada, se obtiene una "excitación estable", que puede propagarse por el espacio sin cambiar su forma. Esto ocurre cuando la norma del cuatro vector momento $m^2 = p_\mu p^\mu$ es igual a la masa del campo $m = m_\pi$ . Dicha excitación se denomina real (o en la cáscara ), y es lo que comúnmente se imagina cuando se escucha "pión".

Sin embargo, si no alcanza la frecuencia adecuada, su excitación decaerá rápidamente. Es como cuando golpeas una cuerda de guitarra pero no consigues que suene (sólo hará un sonido bzz). Esto ocurre cuando $m \neq m_\pi$ y dicha partícula se denomina virtual (o off-shell ) de partículas. Como no se desplaza por el espacio-tiempo como una partícula real, el $m$ obtenido de esta manera no corresponde a una masa en el sentido cinético.

Cuando decimos que los piones se unen a los nucleones, no estamos hablando de real piones pero virtual piones. Es como en el electromagnetismo, cuando dos cargas se atraen, no se "ve" la luz aunque la fuerza esté mediada por fotones virtuales, porque son virtuales. Es mejor pensar en los piones virtuales como una fuerza que como una partícula real, de hecho tenemos un nombre para ello, se llama fuerza nuclear (no es exacto, pero se entiende la idea).

Teniendo esto en cuenta, creo que debería ser obvio que la diferencia de masa debida a los piones no es más que otra forma de llamar a la diferencia de masa debida a la energía de enlace nuclear. Si los piones tuvieran una masa diferente, la fuerza nuclear causaría una energía de enlace diferente, pero no se "añade" la masa del pión a la masa del núcleo como si fuera una partícula real.

i-Ciencias.com

I-Ciencias es una comunidad de estudiantes y amantes de la ciencia en la que puedes resolver tus problemas y dudas.
Puedes consultar las preguntas de otros usuarios, hacer tus propias preguntas o resolver las de los demás.

Powered by:

X