Por supuesto, la respuesta de ACuriousmind es correcta, pero me gustaría añadir algunas cosas.
Creo entender dónde está tu confusión, y has llegado a una piedra angular en QM. Por eso la QM es algo hermoso, es realmente diferente de la mecánica clásica.
Tu confusión radica en que intentas ir de arriba a abajo en la escala, intentas ir de mayor a menor y utilizar la misma metodología. Estás preguntando cómo una determinada partícula elemental puede convertirse en otra partícula elemental, de la misma manera que una partícula compuesta, o un macro objeto se convertiría en otra partícula compuesta o macro objeto.
Se trata más bien de una visión clásica, que presupone que todo está hecho de los mismos componentes. Cierto, en la teoría fuerte esto podría funcionar, y de esta manera si quieres puedes explicar que cada partícula elemental puede convertirse en cualquier otra (excepto si está prohibido por las leyes de la física).
Ahora bien, en nuestras teorías actualmente aceptadas, SM y QM, esto no funciona así. No se puede decir que un electrón se convierta en un neutrino sólo porque tengan el mismo tipo de constituyentes. Ambas son partículas elementales.
Está diciendo que la química funciona así y es cierto. Sólo porque en química todo se construye por átomos, la química no profundiza y se puede utilizar esta visión clásica de convertir elementos químicos en otro.
En QM, todo es energía (materia, partículas), y en una interacción simplemente se convierte en energía, si se quiere, en otras formas de energía (otra materia,partículas).
Esta es la razón por la que en tu interacción, tienes que mirar toda la interacción, la energía total, y eso tiene que permanecer igual, esto es conservación de la energía. Esta es la regla básica que tienes que seguir.
Veamos la captura de electrones.
La captura de electrones (captura de electrones K, también captura de electrones K, o captura de electrones L, captura de electrones L) es un proceso en el que el núcleo rico en protones de un átomo eléctricamente neutro absorbe un electrón atómico interno, normalmente de la capa de electrones K o L. Este proceso transforma el protón nuclear en neutrón y provoca simultáneamente la emisión de un neutrino electrónico. Este proceso transforma un protón nuclear en un neutrón y provoca simultáneamente la emisión de un neutrino electrónico.
Existen dos tipos de captura de electrones:
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un electrón exterior sustituye al electrón que falta (el interior que fue absorbido por el núcleo), y se emite un rayo X (energía igual a la diferencia entre las dos envolturas)
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efecto auger, la energía no se emite en forma de fotón, sino que la energía golpea el electrón exterior
Ahora usted está diciendo que se le dijo en la pregunta padre que el electrón no está incluido en el neutrón después de la captura. Esto no es cierto. El núcleo absorbe el electrón interno como energía (no en forma de electrón). El electrón interno se transfiere en energía, y esa energía es absorbida por el núcleo.
Un electrón se define como una partícula elemental, que no consiste en nada más, no tiene ninguna estructura interna.
El protón del núcleo está formado por un mar de quarks, antiquarks, gluones y antigluones. Se trata de un mar en constante cambio, y sólo si los eliminas, obtendrás tres quarks de valencia. Ahora sí, estos quarks tienen exactamente 1/3 de la carga EM del electrón. Y sí, el electrón es capaz según QM de transferirse en energía e interactuar con el protón, sus quarks, antiquarks, gluones, antigluones, y así convertir los quarks para que los quarks restantes tengan una carga EM neta diferente (en este caso neutra). Así es como se obtiene un neutrón a partir de un protón (una forma de conseguirlo).
El neutrino que se emite durante este tipo de desintegración beta (sí, la captura de electrones es un tipo de desintegración beta), no es un electrón convertido, y no es el mismo que el electrón interno que fue absorbido por el núcleo en forma de energía.
Las leyes de la física son tales que la energía total debe ser igual antes y después de la desintegración, y si el neutrino no se descubrió (en la desintegración beta), la energía total no se sumó.
Tras descubrir el neutrino durante las desintegraciones beta, quedó claro que debía existir una partícula elemental que tuviera exactamente la energía que faltaba tras la desintegración.
La forma más sencilla de pensarlo no es clásica, sino QM. El protón absorbe al electrón:
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toda la carga EM del electrón es absorbida por el protón, así es como es capaz de convertirse en una partícula EM neutra, el neutrón
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no toda la energía cinética del electrón (y masa en reposo convertida en energía) es absorbida por el protón para convertirse en neutrón, no necesita toda la energía cinética del electrón (y masa en reposo convertida en energía), por lo que debe haber un exceso de energía
Para que el neutrón sea estable, es necesario liberar esta energía, y se libera en forma de neutrino. Necesita ser liberada en forma de partícula, es decir:
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EM neutro
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Su energía total es igual al exceso de energía del electrón interno, que no era necesaria para que el protón se convirtiera en neutrón.
Por tanto, según QM, el neutrino emitido no es un electrón interno convertido. El electrón interno se convierte en energía, y parte de esa energía se libera en forma de neutrino.
La forma en que está hablando de esto como química, sugeriría que el electrón y el neutrino están hechos de los mismos constituyentes. Hasta ahora, todos los experimentos se ajustan a la teoría del SM y QM, no mostrando ninguna estructura interna para el electrón.
Quizás si la teoría de cuerdas resulta ser correcta, entonces veremos que el electrón interno que es absorbido por el protón, formado por quarks, y el neutrino, estarán todos formados por los mismos constituyentes, entonces, y sólo entonces, podrás hacer que esta desintegración se parezca a las reacciones químicas clásicas.
Pero por ahora, según la QM, decimos que todas ellas se convierten en energía, y se convierten en otras formas de materia, partículas. La realidad es que preguntas cómo, y no lo sabemos, no sabemos cómo se convierten, no sabemos realmente qué se convierte, y para que la teoría funcione, la llamamos energía, toda la materia y las partículas son convertibles en otras formas de energía, otros tipos de partículas (según las leyes de la física).
