Antes de abordar temas más complicados sobre la física de partículas es importante tener algunos conceptos claros para no perderse. ¿Conoces los elementos indivisibles que conforman el universo? ¿cómo son estos componentes universales? ¿son realmente indivisibles? He aquí una breve explicación sobre las partículas elementales.
Un poco de historia…
Desde siempre nos hemos estado preguntando de qué está compuesta la materia, y ya los antiguos griegos creían que todo lo que nos rodea está formado por un componente mínimo final indivisible el cual forma todas las cosas de nuestro entorno. A este componente lo denominaron átomo (átomo en griego significa indivisible). Durante años los científicos han estado investigando cuál podría ser este componente final por el que está compuesta toda la materia, y en el siglo XIX todas las sustancias, como el agua, el oxígeno o el carbono, estaban compuestos por un elemento común a todas, y fue a lo que denominaron, en honor a los griegos, átomo. Sin embargo, posteriormente se demostró que en realidad, los átomos no eran indivisibles, y que en realidad se componían por unas partículas más pequeñas: los electrones, los protones y los neutrones, y que estos, tampoco eran indivisibles.
Entonces… ¿cuáles son las partículas elementales de las que todo se compone? ¿Existen o es un mito?
Mmm… bien, esto nos podría llevar a un dilema, así que para explicar esto primero aclaremos algo:
Como te comentaba antes, los elementos que forman el átomo no son indivisibles, hay otros componentes que los forman y estos son los famosos quarks:
Protón: Formado por dos quarks arriba y un quark abajo.
Neutrón: Formado por dos quarks abajo y un quark arriba.
Además del quark arriba y el quark abajo también podemos encontrar el quark encanto (charm), el quark cima (top), el quark extraño (strange) y el quark fondo (bottom).
El electrón sin embargo no parece estar constituido por otras partículas así que por ahora es considerado una partícula elemental.
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Pero la cosa no acaba aquí, porque hay pruebas que indican que hay más partículas pululando por el universo que hay que tener en cuenta:
Neutrinos: Son una partícula muy difícil de encontrar porque rara vez interaccionan con la materia: un neutrino con velocidad media podría atravesar muchos miles de billones de kilómetros de plomo sin que su movimiento se llegue a ver perturbado lo más mínimo. El neutrino estándar es el neutrino del electrón, pero además tenemos el neutrino del tau y el neutrino del muón.
Muón: Pertenece a la segunda generación de leptones. Es idéntico al electrón salvo por tener una masa 200 veces mayor.
Tau (también llamada a veces tauón): Pertenece a la tercera generación de leptones. Tiene una masa de casi el doble que la del protón.
Todas estas partículas elementales se clasifican en tres familias:
Así que estas serían las partículas elementales que forman
el universo, el componente esencial que tanto buscaban los griegos. Aunque no
podría despedirme sin hablar de la famosa Teoría de cuerdas, y es que esta
teoría sugiere que estas partículas elementales están en realidad formadas por
cuerdas unidimensionales que vibran, y esa vibración es la que determina qué es
lo que está formando cada una. Pero la Teoría de cuerdas es algo que da mucho
de sí, de modo que lo trataré más extensamente en otra entrada.
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