¿Usan los físicos los términos "vacío", "vacío cuántico" y "espacio libre" como sinónimos? Por ejemplo, he leído que, basándose en argumentos de conservación, está prohibida la división espontánea de un fotón en un par electrón-positrón "en el espacio libre". Y, sin embargo, también he visto este evento denominado "polarización del vacío", lo que parecería un uso extraño si el vacío y el espacio libre fueran sinónimos. (Mis disculpas si alguna de mis premisas no es válida; solo soy un matemático).
El vacío es espacio libre, pero la polarización del vacío no está conectada al diagrama que describe solo la división de un fotón en un electrón-positrón, sino al diagrama que contiene el par electrón-positrón en un bucle, con un fotón de entrada y salida.
Tales partículas en un diagrama de Feynman, que en realidad no pueden ser detectadas, se llaman partículas virtuales, y la propiedad que las diferencia de las partículas reales es que están fuera de la capa, es decir, no obedecen las ecuaciones clásicas de movimiento y pueden poseer masas que son no permitido por la relación de dispersión (el caparazón imaginado aquí es la hipersuperficie barrida en el espacio de energía-momento por las energías permitidas por la relación de dispersión, todas las partículas reales detectables están en el caparazón). Dado que el par electrón-positrón de la polarización del vacío está fuera de la capa, los argumentos de la conversación energía-cantidad de movimiento que prohíben su producción fallan ya que el par no obedece a las relaciones de dispersión clásicas entre energía y cantidad de movimiento.
rjv
una mente curiosa