¿Por qué algunas partículas tienen mayor masa que otras?

La propiedad de masa que poseen casi todas las partículas proviene del campo de Higgs. Es este campo, que impregna todo el espacio, con el que interactúan las partículas y, por lo tanto, obtienen masa.

Pero, ¿por qué algunas partículas tienen una masa mayor si todas interactúan con el mismo campo de Higgs? Uno podría sospechar que todos tendrían la misma masa, pero debe haber alguna propiedad de una partícula en particular que la haga interactuar con el campo de una manera diferente, dándole así masa.

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La masa de protones no es generada por el campo de Higgs. Y todas las masas de hadrones.
@AsphirDom Pero sus partículas de quark constituyentes tienen una masa generada por el campo de Higgs. Un electrón tiene una masa diferente a la de un quark up, así que lo que pregunto es por qué es así.
Sí, entendí bien tu pregunta. Solo quería darle información de que es más complejo que la simple imagen de Higgs.

Respuestas (1)

Se desconoce la respuesta completa, es decir, nadie puede decirte por qué el electrón es sólo 0,00484... veces más pesado que el muón. De hecho, todas las interacciones de partículas masivas (leptones) con el Higgs son de la misma forma (llamada 'interacción de Yukawa'), pero para cada partícula, hay una constante de proporcionalidad diferente ('constante de acoplamiento de Yukawa'). Para completar, puede encontrar la descripción matemática aquí . (Para los quarks, esta es esencialmente la 'matriz CKM').

Entonces, el problema de las diferentes masas es equivalente a preguntar por qué algunas partículas interactúan más fuerte o más débilmente con el Higgs, aunque eso no te ayuda mucho.

Entonces, el mensaje final es: no existe una teoría física aceptada que prediga las masas de las partículas en el modelo estándar. Si encuentra una teoría de este tipo (o una teoría parcial), puede estar seguro de ganar un premio Nobel, así que buena suerte;)

Dado que la propiedad de la carga en las partículas puede explicarse parcialmente mediante las teorías de calibre, ¿piensa que tal vez la propiedad de la fuerza de interacción de Higgs-Field también podría describirse mediante las teorías de calibre?
No creo que haya un vínculo directo: las cargas reflejan una estructura matemática precisa (son números racionales que entendemos), mientras que las masas parecen un poco aleatorias. Algunos físicos trabajan en teorías en las que el Higgs no es un escalar fundamental, sino el "remanente" de una teoría de calibre que existe en un par de TeV más o menos. Es como QCD: normalmente vemos protones y otros hadrones (un gran lío), pero en el LHC podemos ver los quarks y gluones (buena teoría de calibre). Esta idea se llama "Higgs compuesto" y es una alternativa a SUSY.
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