¿Hay alguna masa nula (cero masa invariante) de partículas llevar eléctrico de carga?
Si no, ¿por qué no? Esperamos ver alguna o son una imposibilidad teórica?
Respuestas
¿Demasiados anuncios?
No hay ningún problema en escribir una teoría que contiene la masa de las partículas cargadas. Simple de $\mathcal{L} = \partial_{\mu} \phi \partial^{\mu} \phi^*$ para un campo complejo $\phi$ va a hacer el trabajo. Usted podría tener problemas con renormalization pero no quiero entrar en eso aquí (sobre todo porque no hay mejor gente aquí que puede llenar en los detalles si es necesario).
Prescindiendo de la teoría, esas partículas serían fáciles de observar asumiendo lo suficientemente alta densidad. También, como usted probablemente sabe, en las partículas del Modelo Estándar obligatoriamente de la decadencia (tarde o temprano) en partículas más ligeras como el tiempo de leyes de conservación (tales como la carga eléctrica ley de la conservación) son satisfechos. Así, suponiendo masa a las partículas cargadas que existen inmediatamente se hacen todos los cargos de la materia (en particular los electrones) inestable a menos que esas nuevas partículas difieren en algunos otros números cuánticos.
Ahora, si usted no menciona la carga eléctrica, en particular, la respuesta sería más sencillo, ya hemos masa (de un color)a cargo de los gluones en nuestros modelos. Así es, definitivamente, nada tiene de extraño que considerar la masa de las partículas cargadas. Es hasta usted si usted se considera a la carga eléctrica más importante que el color de la carga.
Otro tomar en este asunto es que el Modelo Estándar de partículas (y, en particular, cargados) fueron sin masa antes de electrosymmetric romper (al menos en detrimento de otros mecanismos de la generación masiva). Así que en algún punto en el pasado, esto era en realidad bastante común.
Nick
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Masa a las partículas cargadas que no puede existir en la Naturaleza, ya que podría ser fácilmente producidos por los aceleradores de partículas, y que no han sido. Dicha producción sería simplemente surgen a partir del diagrama de Feynman con un intermedio de fotones que se "divide" en el nuevo cargado masa de la partícula y su antipartícula. La sección transversal de este proceso sería calculable, y no pequeña, en cualquier forma.
También, la estructura fina constante $\alpha=1/137.036$, uno que expresan la fuerza de las interacciones electrostáticas en unidades naturales, no es una constante real. Se está ejecutando. Sin embargo, sólo se ejecuta en la energía escalas que existen más ligero partículas cargadas. En la Naturaleza, esto significa que la constante es sólo correr por encima de la masa del electrón o positrón - el más ligero de partículas cargadas.
Si hay masa a las partículas cargadas, el electrón y un positrón se volvería inestable - un problema - y la estructura fina constante iría a $\alpha=0$ a muy largas distancias - otro problema, y es evidente que no se. Así que sin masa a las partículas cargadas que son teóricamente imposible en nuestro mundo - suponiendo que se empíricamente saber algunas cosas, como el hecho de que hay una limitación de Coulomb la fuerza en las largas distancias.
blowdart
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mimi
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Supongamos que una partícula que existía. La pregunta es ¿qué pasaría si fuera a entrar en un campo eléctrico? Considerar $p$ ($m = 0$, $q > 0$) ingreso de un campo eléctrico $E_i$, en un colector de $M (i,j)$ $$F_i = q E_i \; \; \;\text{pero} \; \; \; F_i = m a_i$$
De ello se sigue que $F_i = 0$ desde $m = 0$ es decir, $q = 0$ o $E = 0$, pero tal no es el caso, $F_i$ (campo eléctrico ) no es igual a $F_i$ (Newton de fuerza)
Piense en la misma situación, nos puede escribir a la siguiente
$$F_j = q E_j \; \; \;\text{y} \; \; \; F_i = m a_i $$
De nuevo tenemos en cuenta que $F_i = 0$ y $F_j$ no existe en la dimensión de la $e^i$, pero se encuentra en el mismo colector de $F_i$. Podemos utilizar la matriz $A_i{}^j$ a transformar $F_j$ $F_i$, yo.e $F_i = A_i{}^j F_j$, esto significa $A_i{}^j = 0$. La única manera que esto puede ser así si es el ángulo entre las dos fuerzas de $\theta$ está dada por: $$ \theta= 0 + k90 $$ donde $k = 1,3,5,\ldots,n$. Por lo que $A_i{}^j = g^{ik} g_{jk} = \delta^i{}_j = 0$ desde $j$ no es igual a $i$.
Así que una partícula sería estacionaria en nuestra dimensión (o sería toda velocidad a través del espacio a $c$, su velocidad es indeterminant), pero lo cierto es que no está vinculado a nuestro espacio-tiempo.
shmuelp
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Parecería que nuestra comprensión actual de la física podría predecir que una carga, masa paticle no sería atraído o repelido por cualquier otra partícula cargada debido a la aceleración causada por una diferencia en los cargos es causada por una fuerza, y $F=ma$. Si hay una carga, masa de la partícula, sería capaz de influir en el movimiento de carga, massful partículas sin ser afectado, lo que violaría la tercera ley de Newton del movimiento. Esto no significa que una partícula no podía existir, pero parece que afectaría a nuestra comprensión de la física.
