Conceptos Básicos de la Física de Partículas

Introducción

• Preguntas simples son difíciles de responder: ¿Qué es algo? ¿Por qué pasan las cosas y cómo?
• Análisis de la naturaleza de la materia y el vacío

Componentes del Universo

Materia

• Formada por moléculas, compuestas de átomos, hechos de partículas elementales
• Tipos de partículas elementales: Leptones, Quarks, Bosones

El Vacío (Espacio Limpio)

• Concepto de vacío: No átomos, ni materia, ni radiación
• Aún en el vacío existen campos que forman las partículas

Campos y Partículas

Campos

• Campos como océanos en calma que pueden ser estimulados (ej. campo electromagnético y fotones)
• Cada partícula tiene su propio campo: electromagnético, electrónico, etc.

Partículas del Universo

• 17 partículas divididas en 3 categorías:
  • Leptones: Electrones y sus variantes (muon, tau) con neutrinos asociados
  • Quarks: Forman protones y neutrones, siempre en grupos y pares
  • Bosones: Partículas de fuerza, mensajeros entre partículas de materia

Fuerzas Fundamentales

• Cuatro fuerzas elementales: Electromagnetismo, Gravedad, Fuerza Nuclear Fuerte, Fuerza Nuclear Débil
• Las fuerzas son reglas que gobiernan cómo las partículas interactúan y se ensamblan
• Bosones: Partículas que median estas fuerzas (e.g., fotones para electromagnetismo)

Interacciones Entre Partículas

• Teoría: Modelo Estándar de la Física de Partículas
• Las partículas juegan un