Mesón | partículas subatómicas increíblemente pequeñas
Los mesones son partículas subatómicas increíblemente pequeñas que están formadas por un quark y un antiquark. Los antiquarks son la contrapartida antimateria de un quark regular. Como los quarks de antimateria tienen el espín opuesto al de los quarks regulares, sus espines pueden anularse mutuamente, lo que forma una partícula similar a un Bosón de Higgs. El nombre de mesón proviene del griego "mesos", que significa medio. Esto se debe a que las masas de los primeros mesones descubiertos estaban entre la masa de las partículas ligeras como los electrones, llamadas leptones, y las partículas pesadas como los protones, llamadas bariones.
Espín de los mesones
Los mesones son hadrones, lo que significa simplemente que están hechos de quarks. Como los quarks tienen diferentes cargas fraccionarias, los mesones pueden tener una carga. Sin embargo, las cargas de los quarks pueden anularse, formando un mesón sin carga. El resto de la familia de hadrones se conoce como bariones, que están formados por tres quarks. Como los quarks tienen todos un espín de 1/2, tres de ellos nunca sumarán un espín entero. Un espín entero es simplemente 0, 1 o 2. Las partículas con un espín entero se llaman bosones, que obedecen a la estadística de Bose-Einstein. Esto significa que más de un bosón puede estar en el mismo punto del espacio al mismo tiempo. Sin embargo, un mesón está formado por un quark y un antiquark, que no tienen cada uno un espín entero. Las partículas que no tienen un espín entero tienen un espín de 1/2 o 3/2. Estas partículas con 1/2 espín se llaman fermiones porque obedecen a la estadística de Fermi-Dirac. Esto significa que no puede haber más de un fermión en el mismo punto del espacio al mismo tiempo. Todos los bariones y quarks (y antiquarks) conocidos son fermiones, y todos los mesones son bosones. Esto puede resultar muy confuso porque significa que puede existir más de un mesón en el mismo punto del espacio al mismo tiempo, pero los quarks que forman los mesones no pueden existir en el mismo punto del espacio al mismo tiempo.
Creación de mesones
La forma natural más común de encontrar mesones es a través de las interacciones de los rayos cósmicos con la materia. Este proceso puede duplicarse en los aceleradores de partículas, que hacen chocar quarks y antiquarks de alta energía. Sin embargo, los mesones son muy inestables y se convierten rápidamente en otras partículas. Los mesones cargados pueden decaer en electrones y neutrinos, y los mesones sin carga pueden decaer en fotones. Como la antimateria destruye la materia, se desprende una gran cantidad de energía. La energía sigue la ecuación E=mc2 .
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Preguntas y respuestas
P: ¿Qué son los mesones?
R: Los mesones son partículas subatómicas increíblemente pequeñas que están formadas por un quark y un antiquark.
P: ¿Qué es un antiquark?
R: Un antiquark es la contrapartida antimateria de un quark normal.
P: ¿Cómo interactúan los espines de los quarks y los antiquarks?
R: Los espines de los quarks y los antiquarks pueden anularse mutuamente, lo que forma una partícula similar al Bosón de Higgs.
P: ¿De dónde viene el nombre de "mesón"?
R: El nombre mesón viene del griego "mesos", que significa medio.
P: ¿Por qué se dio este nombre a los mesones?
R: Los mesones recibieron este nombre porque las masas de los primeros mesones descubiertos estaban entre la masa de las partículas ligeras como los electrones, llamadas leptones, y las partículas pesadas como los protones, llamadas bariones.
P: ¿Qué son los leptones?
R: Los leptones son partículas ligeras como los electrones.
