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martes, 13 de septiembre de 2016

¿Qué pasa contigo protón? (I)


El protón es una partícula que forma parte de toda la materia visible que está a nuestro alrededor. Sabemos que los objetos se componen de átomos y que los núcleos de los átomos contienen protones. 
Es una partícula con carga eléctrica positiva y de un tamaño del orden de fentómetros (1 fm = $10^{-15}$ m), diminuta pero no puntual, ya que tiene estructura interna. Y precisamente una estructura interna muy compleja que, de momento, no acabamos de comprender.
El protón es un hadrón, es decir, una partícula que siente la interacción fuerte porque se compone de quarks. En principio, de quarks y de gluones. Los quarks, por ahora, son partículas puntuales que sienten la interacción fuerte (una de las interacciones que existen en la naturaleza además de la débil, la electromagnética y la gravitatoria) y los gluones son las partículas que transmiten dicha interacción, los mediadores de la fuerza. Pero, además, el protón contiene fotones y esto no es tenido en cuenta en algunos de los cálculos que hacen los físicos teóricos.

domingo, 24 de mayo de 2015

El átomo de Hidrógeno

El átomo de hidrógeno es uno de los problemas que la física es capaz de resolver exactamente. Como vimos en la entrada Una física, tres problemas, no todos los problemas se pueden resolver así, de hecho, solo unos pocos tienen solución exacta.
Podemos resolver con métodos numéricos (de forma aproximada) átomos con muchos electrones pero, exactamente, sólo el átomo de hidrógeno, es decir, el átomo formado por un protón y un electrón.
No lo hemos dicho todavía, pero este es un problema que resuelve la física cuántica. De hecho, Erwin Schrödinger en 1926 lo usó para ilustrar la mecánica ondulatoria que él mismo había desarrollado. 
Imagen clásica del átomo de hidrógeno