Mecanismo de colisiones inelásticas en el mundo de las partículas.

Sabemos que dentro de los aceleradores de partículas colisionamos partículas ionizadas. Pero también sabemos que en el micromundo todas las colisiones son elásticas (¿debido sólo a la fuerza electrostática?) entre las partículas. Entonces, ¿cómo chocan exactamente dos, digamos, protones?

Una respuesta que me vino a la mente es que no chocan, pero las enormes fuerzas de los campos eléctricos los separan... O tal vez con la energía que les damos se acercan tanto que la fuerza fuerte es... haciendo algo, supongo?

"también sabemos que... todas las colisiones son elásticas", a menos que sean tan violentas que las cosas se rompan... Creo que ese es el núcleo de su pregunta, pero es posible que desee aclarar un poco más.
sí, me refiero a cómo se rompe un protón sin "tocar" al otro.
¿Podría ser un mejor título para la pregunta "Mecanismo para colisiones inelásticas en el mundo de las partículas"?
Si está preocupado por el "toque" de partículas en ese nivel, entonces supongo que todavía está atascado en el pensamiento de nivel humano. En el nivel más profundo, nada se "toca" en el sentido en que usted quiere decir que todas las interacciones son entre campos. Ver physics.stackexchange.com/q/23797
Por eso usé '' ''. Pero el significado de la pregunta no es si las partículas se tocan, es qué sucede cuando están tan cerca y no a una distancia relativamente mayor. ¿Qué causa lo que llamamos colisión, si le dices a la campos, que campos?

Respuestas (1)

Su pregunta parece buscar una imagen fundamental para las partículas.

Hemos estado colisionando partículas desde hace mucho tiempo, en realidad tratando de encontrar lo que es más fundamental para los protones. Como no podemos saber con detalle lo que ocurre en el breve tiempo y espacio en el que se producen, lo que sí podemos hacer es medir todo lo que sale y tratar de entender a partir de estos "desechos" qué pasó.

Estos experimentos llevaron a descubrir muchas otras partículas que no se conocían, pero clasificándolas y estudiándolas se encontraron algunas regularidades, lo que permitió decir que todas ellas están compuestas por elementos más pequeños llamados quarks cuyas interacciones las forman todas. Experimentos posteriores han sido consistentes con este punto de vista e incluso han confirmado algunas predicciones que se basaron en este punto de vista.

Entonces parece que cuando dos protones chocan, la interacción entre estos constituyentes más pequeños produce otras partículas. Pero nuestra evidencia de la existencia de estos quarks y sus interacciones siempre será inferida, porque parece que no existen aislados, sino en compuestos que forman protones, neutrones y todo tipo de mesones y bariones.

Finalmente, nuestras teorías actuales no pueden proporcionar descripciones detalladas de reacciones como la que ocurre entre protones. Suelen proporcionar probabilidades de interacción y transformación entre las partículas fundamentales y otros parámetros como distribuciones espaciales y otras cantidades conservadas, pero los detalles de las reacciones están fuera de las posibilidades actuales.

En otras palabras, la respuesta a "¿qué sucede cuando chocan los protones?" si somos realmente honestos acerca de nuestro conocimiento, se parece más a "protones, neutrones, mesones, kaones, W, etc., salen con estas energías, momentos y correlaciones". Por el momento no podemos dar una respuesta que describa internamente y por secuencia de tiempo lo que sucede, ya que incluso nuestras opiniones teóricas de las partículas y su composición no pueden definirlas con mayor precisión que "cuerpos mecánicos cuánticos que no pueden tener una posición y un momento determinados simultáneamente, que exhiben partículas y comportamiento de las olas".