¿Mala descripción de la detección de electrones en Wikipedia?

En la descripción de Wikipedia del efecto del observador con la física de partículas, tenemos esto: -

Para que un electrón sea detectable, primero debe interactuar un fotón con él, y esta interacción cambiará inevitablemente la trayectoria de ese electrón.

Seguramente un fotón no es la única forma de detectar un electrón. La emisión de fotones significa que en realidad podríamos ver la presencia del electrón (con una lupa o algo así). Pero los electrones tienen carga e interactúan con otras cositas cargadas, por lo que podrían detectarse indirectamente a través de otros medios, ¿no es así? Y eso ni siquiera se detecta a través de la masa o el momento del electrón.

¿Es este solo un ejemplo de lenguaje descuidado, o los fotones siempre están involucrados incluso si los electrones interactúan con otras cargas +/-?

"Pero los electrones tienen carga e interactúan con otras cositas cargadas" - Pregunta rápida: ¿cómo interactúan las cositas con carga (eléctrica) con otras cositas cargadas?
@Alfred Centauri: ¿la interacción electrostática entre un electrón y otra partícula cargada también está mediada por "fotones"?
@freecharly - sí.
Bueno, estrictamente hablando, los electrones también interactúan con la fuerza débil. Entonces, en principio, uno puede detectar el electrón a través de una interacción débil. Sin embargo, en la práctica, este sería un método bastante desafiante para la detección de electrones. Todos los métodos basados ​​en la fuerza electromagnética implican el intercambio de fotones.
@Prahar Thingies no son solo partículas. ¿Qué pasa con los campos eléctricos? Una placa cargada puede desviar un haz de electrones como en un televisor. ¿ Dónde están los fotones de flexión (aparte de los que salen del fósforo)?
Paul, QED es la descripción cuántica del campo electromagnético y su interacción con partículas fundamentales cargadas eléctricamente. Los cuantos de campo electromagnético son fotones y la interacción de partículas cargadas con el campo electromagnético es en términos de, por ejemplo, interacción electrón-fotón. Sí, incluso un campo eléctrico (y/o magnético) estático tiene una descripción fotónica. Véase, por ejemplo, Descripción de fotones virtuales de los campos B y E

Respuestas (2)

El lenguaje es descuidado, pero la oración justo después de la que citó en realidad menciona: "También es posible que otros medios de medición menos directos afecten al electrón". La idea a la que intenta llegar el artículo es que la detección requiere interacción, y la interacción significa cambiar algunas propiedades del objeto que está tratando de detectar.

Es correcto para los modelos matemáticos utilizados en los estudios de física de partículas. Porque el electrón interactúa electromagnéticamente, y no solo existen los fotones reales sino también los fotones virtuales.

virtual

que transfieren el momento y los números cuánticos en la interacción descrita por integrales sobre las variables. Entonces, conceptualmente, siempre hay un intermediario de fotones en cualquier interacción diaria de un electrón. (también interactúa con el débil y el gravitacional pero estos son efectos muy débiles, fuera de nuestras capacidades de medición). Un electrón que interactúa con un electrón (cuando tocamos algo, por ejemplo, todas son interacciones de electrones) intercambiará un fotón virtual como en el diagrama de arriba.

Ahora el "cambio de ruta" es engañoso. En los detectores, los electrones de alta energía se identifican por su pérdida de energía en calorímetros. Los electrones de baja energía se ven en las cámaras de burbujas:

electrón

La línea rizada fue producida por un electrón que fue golpeado por una de las doce partículas del haz que pasaban en una cámara de burbujas de hidrógeno líquido. Se curva en un campo magnético aplicado y pierde energía rápidamente, girando en espiral hacia adentro.

Un fotón virtual está involucrado en el "golpe", y una multitud de fotones virtuales sacan el electrón de los átomos de hidrógeno, se pierde poca energía en cada golpe porque la energía de ionización del hidrógeno es ~13eV y el electrón tiene algunos cientos de keV, estos crean las pequeñas burbujas del camino.

"Todo son fotones, todo el camino hacia abajo"

parodia de "son todas las tortugas, todo el camino hacia abajo"

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