Hace un tiempo, durante mi curso de introducción a la física, mi profesor se olvidó deliberadamente de hablarnos de la existencia del neutrino antielectrónico en la desintegración beta; hizo una tarea (por nuestro honor) para proponer una teoría para explicar a dónde se escapó la energía faltante. Como no tenía mucha experiencia en ese momento, no llegué a la conclusión de que el culpable tenía que ser neutral (para conservar la carga), pero estaba al tanto de las colisiones básicas de partículas y de cómo los científicos aplastaban las partículas para observar partículas más pequeñas. otros más básicos. En consecuencia, llegué a la conclusión de que cuando el electrón se separó del núcleo, también se liberaron fragmentos de partículas (donde el electrón se separó) (así, un poco como detritos que habrían explicado la desviación en la energía faltante, ya que un número diferente de partículas podría haberse desprendido cada vez). Ahora, claramente, tenía una ventaja sobre Pauli (ya que estaba al tanto de la diversidad de partículas y la naturaleza separable de los bariones), pero todavía no estoy seguro de cómo pudo reducir sus opciones a una sola partícula (especialmente porque estaba a décadas de ser capaz de detectar una criatura tan escurridiza). ¿Cómo hubiera llegado a tal conclusión (si es posible, tal vez otra respuesta además de la navaja de Occam)?
Si estuviera pensando en ello desde mi propia perspectiva, lo vería como la necesidad de equilibrar la energía. Ya sabíamos por la relatividad que la masa lleva consigo una energía intrínseca, por lo que si mido algo y falta energía, yo (1) no tomé en cuenta algún mecanismo con pérdida o (2) no midí toda la energía que llega afuera.
A partir de aquí, estás atascado con una partícula que transporta energía pero no tiene masa (el fotón, que puedo medir) o algo que tiene masa pero tiene energía cinética. Como observó, esta partícula no tendría que llevar carga debido a la conservación de la carga, pero también porque las partículas cargadas masivas son fáciles de detectar si existen y no se descomponen rápidamente. Suponiendo que está buscando fotones en una longitud de onda conocida y no los detectó, la única opción que le queda es una partícula masiva sin carga.
La conservación de la energía y la conservación de la carga son las dos leyes más fundamentales de la física, y nunca hemos observado que se violen en procesos fundamentales.
dmckee --- gatito ex-moderador