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¿Qué es la quiralidad?

En realidad quería poner el título como "¿Cuál es la diferencia entre quiralidad y helicidad? Pero no lo hice porque no entiendo bien qué es la quiralidad.

He revisado este artículo de la Wikipedia: Quiralidad para obtener el significado de quiralidad y lo que saco de ahí es que se dice que algo tiene quiralidad si no es idéntico a su imagen especular.

Pero he visto a menudo que la gente dice que una partícula sin masa tiene la misma helicidad (handedness, creo) y quiralidad? Ahora bien, si la quiralidad tiene la definición anterior, ¿cómo lo dice la gente?

Nuevamente para la partícula masiva podemos haber cambiado la helicidad cambiando nuestro marco de referencia. Ok entiendo eso, pero ¿Cómo tiene algo que comparar con la quiralidad?

He leído esto: ¿Tiene sentido el concepto de helicidad y quiralidad para un espinor de Dirac masivo? y muchos otros en este sitio. Pero no encontré (o quizás no entendí) la respuesta que buscaba.

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Jeff Puntos 1316

La quiralidad es un fenómeno difícil de entender, ya que se trata de un fenómeno puramente mecánico cuántico (como el espín). Está estrechamente relacionado con la helicidad, pero no es lo mismo (aunque es equivalente para las partículas sin masa).

La quiralidad es una propiedad fundamental de una partícula; las partículas que difieren en términos de quiralidad pueden considerarse un tipo de partícula totalmente diferente. Se refiere a cómo se comporta la función de onda de la mecánica cuántica de una partícula cuando se gira (o se mira desde un ángulo diferente). Por ejemplo, la función de onda de una partícula de espín 1/2 ganará un signo negativo bajo una rotación de 360 grados, ya que la rotación cambia la fase compleja de la función de onda. La quiralidad de la partícula determina, en cierto modo, qué camino recorre esta fase alrededor del plano complejo para llegar al -1, viajando bien a la izquierda de 1 a -1, bien a la derecha de 1 a -1.

El efecto práctico de esto puede verse en cómo las partículas con diferentes quiralidades son tratadas por la interacción débil. Las interacciones débiles sólo afectarán a las partículas quirales izquierdas y no a las derechas (y a las antipartículas quirales derechas, pero no a las izquierdas), es decir, la quiralidad de una partícula tiene un efecto físico medible. Una consecuencia de esto es que los neutrinos (que sólo interactúan mediante la interacción débil y la gravedad) sólo se observan en estados quirales izquierdos. Los neutrinos estériles, una hipotética versión quiral derecha del neutrino, es un tema candente de la investigación actual, y se han visto algunos indicios interesantes (aunque siguen siendo muy ambiguos, véase http://resonaances.blogspot.co.uk/2012/02/other-neutrino-anomalies.html ).

Para una excelente exposición sobre la quiralidad y la helicidad, véase http://www.quantumdiaries.org/2011/06/19/helicity-chirality-mass-and-the-higgs/

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