Por favor, se abstengan de citar la relatividad general. Me gustaría saber si el intercambio de bosones virtuales de Higgs, que son responsables de dar a las partículas sus masas, puede producir una fuerza atractiva entre las partículas.
Usted puede mencionar otras partículas virtuales como el gravitón si es útil. Esto realmente me confunde porque me preguntaba cómo el impulso se transfiere por la partícula virtual suponiendo un bosón virtual de Higgs o un gravitón virtual (teóricamente).
El campo de Higgs, la media de los llamados Yukawa las interacciones entre los fermiones. Estas interacciones son de la forma $$ y H \bar Q d_R + \text{h.c} $$ y el resultado de las masas por el mecanismo de Higgs. El campo de Higgs $H$ adquiere un vacío expectativa de valor (VEV) porque de el sombrero Mexicano de la forma de la partícula de Higgs, potencial, $H \to \frac1{\sqrt 2}(0, h + v)$. Esto se traduce en masas $$ \frac1{\sqrt 2} y v \bar{q} q = m \bar{q} q $$ y las interacciones de la forma $$ \frac1{\sqrt 2} y h \bar{q} q = \frac{m}{\sqrt 2 v} h \bar{q} q $$ El Yukawa interacciones generar un atractivo potencial entre los fermiones de intercambio de bosones de Higgs. Por lo tanto, el campo de Higgs permite a los fermiones que se atraen el uno al otro a través de la misma Yukawa interacción que genera la masa, y la fuerza de la atracción es proporcional a la masa.
Sin embargo, recuerde que el campo de Higgs y Yukawa interacciones no tienen nada que ver con la gravedad.
Buena pregunta! Aunque el campo de Higgs da lugar a las masas de las partículas fundamentales, no es responsable de la fuerza gravitacional entre partículas macizas. En otras palabras, debido a la ruptura espontánea de simetría, el campo de Higgs causas términos de masa en el Lagrangians para la efectiva campo de las teorías de los fermiones en el modelo estándar. Sin embargo, el resultado eficaces campo de las teorías no describir la fuerza gravitatoria. De alguna manera, la gravedad, a continuación, utiliza estas masas para producir una atracción (de hecho se utiliza a estas masas para que curva el espacio-tiempo según la relatividad general). Este mecanismo gravitacional no es incorporadas en la actualidad en una teoría unificada que implica a todas las fuerzas de la naturaleza.
Basado en los comentarios, parece que no puede haber entendido mal la pregunta del OP. Así que aquí, voy a tratar de dar una mejor imagen:
Por encima del nivel de alta energía, donde la ruptura de la simetría electrodébil se produce (escala electrodébil), el campo de Higgs (más que el bosón de Higgs) existe como un campo escalar que las parejas del fermión campos a través de los acoplamientos de Yukawa.
Por debajo de la escala electrodébil, el campo de Higgs da lugar a un vacío expectativa de valor (VEV), que convierte el acoplamiento de Yukawa términos en términos de masa en el Lagrangiano. El único resto de acoplamiento de Yukawa es el uno con el bosón de Higgs, que también adquiere una masa.
Ahora para aclarar algunos conceptos equivocados. Si hacemos caso de la gravedad (como el OP parece querer hacer), entonces no hay ninguna fuerza entre las masas. En otras palabras, el acoplamiento de Yukawa término que sobrevive por debajo de la escala electrodébil no puede ser interpretado como una interacción para que la masa representa la fuerza de acoplamiento. La razón es simple, considere por ejemplo la interacción electromagnética: su término de interacción en el Lagragian contiene una constante de acoplamiento es decir, la carga eléctrica que nos dice cómo de fuerte es la fuerza. Por el contrario, la constante de acoplamiento asociados con el acoplamiento de Yukawa con el bosón de Higgs no es la masa de la. De hecho, los términos de masa y el acoplamiento de Yukawa términos son términos diferentes en el Lagragian. Es cierto que a los acoplamientos de Yukawa ayudar a determinar los valores de las diferentes masas, pero eso no significa que las masas juegan un papel en la interation.
También debe mencionarse que el resto de acoplamiento de Yukawa da lugar a una muy débil fuerza, debido a la gran masa del bosón de Higgs; incluso más débil que la fuerza nuclear débil, que nos da la desintegración beta. Efectivamente es una fuerza de contacto que sólo se puede observar a muy altas energías.
En resumen, uno no debe confundir el acoplamiento de Yukawa asociados con el bosón de Higgs como una fuerza entre las masas (como la gravedad).
Hay algunos puntos que debemos tener claro desde el principio: el Higgs boson no es responsable de dar masa de partículas de ni para la atracción gravitacional entre ellos. La partícula de Higgs, de campo es responsable de dar masa de partículas, y el bosón recientemente descubiertos en el LHC, surge como un efecto secundario de esto. Yo despotricar sobre esto en mi respuesta a ¿Cómo el Bosón de Higgs la masa de ganancia de la misma? innisfree la respuesta que le da un buen resumen de que el mecanismo de Higgs y no voy a intentar mejorar en eso. Una más, pero aún accesibles se da una explicación sobre Matt Strassler del blog y usted debe tomar el tiempo para leer esto, es que usted está interesado en averiguar lo que realmente está pasando.
Una nota lateral: virtual Higgs cambio que hace en realidad llevar a un corto intervalo de Yukawa fuerza, aunque si esto realmente cuenta como una fuerza es discutible. Este es explorado en las respuestas a ¿por Qué no Higgs acoplamiento considera una quinta fuerza fundamental?
Pero volviendo a tu pregunta. El Modelo Estándar está formulado en el espacio plano, y la masa de Higgs, se crea es la masa inercial. La gravedad no es incluido en el Modelo Estándar por lo que no hace y no puede explicar cómo la masa inercial generados por el mecanismo de Higgs provoca una fuerza gravitacional. Preguntar cómo el mecanismo de Higgs causa la curvatura del espacio-tiempo es, por tanto, una pregunta sin sentido. Para abordar el problema, necesitamos una teoría de la gravedad cuántica, y actualmente no hay ninguna teoría completa de la gravedad cuántica existe.
Usted menciona gravitones en su pregunta. Si tratamos de digitalizar la gravedad utilizando la teoría cuántica de campos en una manera obvia tenemos una teoría donde la fuerza de la gravedad se transmite por gravitones virtuales (real gravitones son responsables de las ondas gravitacionales). Pero no hay una manera simple de entender cómo esto es equivalente a una curva el espacio-tiempo. Si hacemos las matemáticas a continuación se obtienen los mismos resultados que una curva el espacio-tiempo de enfoque, pero me temo que las matemáticas involucradas es bastante opaca.
Y por último, un punto clave a menudo se ignora es que no es sólo la masa que crea el espacio-tiempo de la curvatura, es decir, la gravedad. GR trata de masa y energía como la misma cosa y relacionado por la famosa ecuación de Einstein $E=mc^2$. Así que eso de GR se refería a ella no le importa si el mecanismo de Higgs ha dado partículas de masa o no. Es la energía de la partícula que se cuenta. Bueno, eso no es del todo cierto, porque la masa de las partículas viajan a la velocidad de la luz y el cálculo de la fuerza gravitacional entre objetos que viajan a la velocidad de la luz es algo que participan. Sin embargo, el principio básico sigue siendo. De hecho, una gran parte de la masa de las partículas como los protones es debido a la masa de los gluones dentro de ellos y no el mecanismo de Higgs.
Me gustaría saber cómo el intercambio de virtual bosón de higgs, que es responsable de dar a los asuntos de sus masas
Este es un concepto erróneo. No hay intercambio de bosones virtuales a partir de la ruptura de simetría mecanismo. Es como una fase de transición, cuando las energías se convirtió en la baja durante cosmológico de los tiempos de todas las partículas en la partícula tabla adquirido su masa, una constante que hemos medido. No bosón de Higgs intercambios, sólo el Higgs campo con su gran vacío expectativa de valor después de la ruptura de la simetría genera las masas mide.
Estas masas son las únicas masas afectadas por el mecanismo de Higgs. En la relatividad especial, de todas las partículas y de los sistemas son descritos por cuatro vectores (E,p) . La "longitud" de este cuatro de vectores es la constante de masa invariante, es decir, invariante a transformaciones de Lorenz de la masa de la partícula o sistema bajo observación.
La masa de las partículas compuestas, como hadrones, es principalmente debido a la fuerte interacción de los intercambios dentro de ellos. Tél protón, por ejemplo, tiene los números cuánticos de tres quarks, pero sus masas no agregar a la masa del protón, que es varios órdenes de magnitud más grandes que quark masas.
¿Cómo el campo de Higgs permitir que las masas se atraen el uno al otro?
El campo de Higgs en nuestro universo fue creado una vez en la ruptura de la simetría electrodébil en ~10^-10 segundos después de la BB, y las energías en el momento en que fueron reasignados a diferentes inercia de energía combinaciones/fourvectors . La gravitacional propiedades seguido. (por supuesto, el modelo del Big Bang supone efectiva de la cuantización de la gravedad).
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