Sacado de Wikipedia:
W y Z en la interacción débilCuando un leptón o un quark parece convertirse en uno más ligero (se desintegra o decae), se dice que cambian de sabor. Todos los procesos de cambio de sabor se deben a la interacción débil, y en todas ellas interviene uno de los tres tipos de bosones intermedios.
Uno de los procesos más importantes en los que intervienen los bosones W es la desintegración beta, en la que un neutrón se 'convierte' en un protón:
Como podemos observar, el neutrón se convierte en un protón y emite además un electrón y un electrón-antineutrino. Pero el neutrón no es una partícula elemental, está hecho de 2 quarks abajo y un quark arriba (y además de gluones), y se convierte en protón porque uno de los quarks abajo cambia su sabor a arriba.
Pero el quark abajo no es el que emite el electrón y el neutrino. De hecho, el quark abajo solo se convierte en el quark arriba y en un bosón W negativo (para conservar la carga eléctrica del sistema). Es el bosón W el que casi instantáneamente después decae en los dos leptones.
En el caso de la emisión de positrones, el bosón intermedio implicado es el positivo; se trata de la conversión de un protón en neutrón, positrón y electrón-neutrino.
Viendo los casos anteriores, el bosón Z debería intervenir en los procesos que no implican cambio en la carga eléctrica de la partícula afectada (pero sí cambio de sabor), pero no es el caso. Éste bosón solo actúa como portador de momento lineal: cuando dos partículas se intercambian un bosón Z una le está pasando momento a la otra. Éste intercambio se llama interacción de corriente neutra, ninguna de las partículas afectadas cambia de sabor y su estudio requiere el uso de los aceleradores de partículas más energéticos del mundo.
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Esto lo he copiado para ver cómo los razonamientos que aporto, tienen su lógica y cómo aquí Wikipedia no comprueba nada con valores ponderados, el funcionamiento de tales interacciones, a continuación lo hago yo, acopiando valores de los elementos intervinentes.
Partícula…………..Masa……………………….Carga eléctrica
Protón……….1.670*10^{-27]} g……….+1……….(1,6*10^{-19} C)
Neutrón………1.6727 *10^{-27} g……...0,00 (compensada + con - )
Diferencia……2,7* 10^{-27} g…………-1………(-1,6*10^{-19} C)
Quark U……. 4,27*10^{-27} g………….+2/3…….(1,07 *10^{-19} C)
Quark d…….. 8,54 *10^{-27} g…………-1/3……..(-0,533*10^{-19} C)
Electrón…….. 0,91 *10^{-27} g………….-1 ………(-1,6*10^{-19} C
Bosón Zº…….16.200*10^{-27}g………..0,00
Neutrino……. 10^{-33} g………………..0,00
Fotón……….1,78*10^{-51}g……………0,00
En cuanto a masa, sumando al Protón 0,0027*10^{-24} g resulta la del Neutrón.
Y tres electrones, tienen la masa de 0,0027*10^{-24} g
De aquí se desprende que los quarks del Neutrón, han adquirido la masa de tres electrones.
Veamos que ocurre con las cargas eléctricas.En primer lugar tenemos en cuenta que el Protón dispone de 2 quark
u + 1 quark
d que le confieren una masa de 17,08*10^{-27} g, distinta de la que ostenta debida a la participación de bosones
Zº.En cambio 2
u +
d del Protón + mas 3 electrones, dan la masa del Neutrón. Ello indica que la masa de
W no se altera con el cambio de cargas. En todo caso es un catalizador.
Las cargas eléctricas, aportadas son 9 /3 negativas procedentes de una partícula cuya capacidad es la de 3* (1,6*10^{-19}) C
Para compensación de cargas necesitamos aportar dos electrones que convierten a los dos quark
u , en quarks
d . Y otro electrón convierte al quark
d en cargas 4/3 negativas que contrarrestan a las cargas de cuatro tercios positivos de los quark
u.
O lo que es lo mismo, un electrón incrementa la carga y la masa, en tanto que otros dos la masa solamente, compensando las cargas positivas del Protón, con las negativas aportadas.
No incluyo valores ni de fotones ni neutrinos, por cuanto a masa disponen menos de la que los cálculos en general, pueden aproximar y lo mismo, para estabilizar las cargas, según las reacciones indicadas en el artículo de Wikipedia.
Saludos del Abuelo.
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