Dentro de un solo protón, por ejemplo, ¿cuáles son las fuerzas que mantienen unidos a los quarks? ¿Por qué no dejan el protón? Si lo hacen, ¿cómo sucede eso?
Y tal vez una subpregunta adicional: ¿Son siempre tres quarks dentro de los protones/neutrones? ¿Por qué?
¿Por qué los quarks de protones permanecen juntos? porque tienen entre ellos una fuerza llamada "Fuerza Fuerte" estudiada bajo lo que se llama Cromodinámica Cuántica , sobre la cual puedes leer en Wikipedia. La fuerza es un campo cuantizado en forma de bosones llamados "Gluones", que funcionan como un pegamento que trabaja la interacción entre individuos quarks.
Y sobre tu segunda pregunta: ¿son siempre protones/neutrones? En realidad no necesariamente. Toda la historia depende del tiempo de vida de los compuestos formados por los quarks. Se puede dar un ejemplo simple a partir de los átomos. Entonces, las combinaciones de protones, neutrones y electrones forman átomos. Pero, ¿eso significa que cualquier combinación es posible? Por supuesto que no. Algunas combinaciones son estables y otras no. El uranio, por ejemplo, existe, pero no es estable y se descompone en torio. El hierro existe, pero tarda mucho, mucho tiempo en descomponerse.
En otras palabras: puede hacer muchas, muchas, muchas combinaciones diferentes de quarks para formar mesones (partículas con dos quarks) o bariones (partículas con tres quarks). Algunos de ellos son estables y tienen una larga vida útil (como los protones), y otros simplemente se descomponen más rápido (como los neutrones, que tienen una vida media de alrededor de 880 segundos). Y algunos compuestos de Quarks se descomponen instantáneamente, como Kaons , que viven alrededor de segundos.
alfredo centauro
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