Scientia

Particulele virtuale sunt particule cu o durata scurtă de viaţă, ce nu pot fi detectate în mod direct, însă care afectează unele cantităţi fizice - cum ar fi masa unei particule sau forţa electrică dintre două particule încărcate electric - într-o manieră cuantificabilă prin măsurători.

Existenţa particulelor virtuale este un fenomen ce ţine exclusiv de mecanica cuantică. Particulele pot sa apară din nimic - din vid - pentru ca imediat să dispară înapoi în vid. Sau pot să fie emise de particule reale, să călătorească o distanţă scurtă şi apoi să dispară atunci când interacţionează cu alte particule. Principiul incertitudinii al lui Heisenberg limitează durata existenţei lor vremelnice şi distanţa pe care o pot parcurge.

Particulele virtuale sunt totodată un „blestem” şi o „binecuvântare”. Blestem, pentru că prezenţa lor face evaluarea unui eveniment simplu, cum ar fi forţa electrică dintre un electron şi un proton, mult mai complicată. Binecuvântare, deoarece contribuţiile indirecte pe care le au asupra proceselor subatomice pot dezvălui noi particule şi forţe ce scapă producţiei directe a  acceleratoarelor noastre de particule, de cea mai mare energie.

Credit: Sandbox Studio

Oamenii de ştiinţă au măsurat, spre exemplu, contribuţia particulelor virtuale asupra masei protonului şi asupra forţei de atracţie dintre două foiţe de metal. Experimentele au mai identificat contribuţii virtuale din partea particulei Higgs a cărei existenţă este încă neconfirmată experimental, ce reprezintă un factor cheie în explicarea originii masei. Prin urmare, nu numai că suntem încrezători că particula Higgs există, dar avem o idee destul de clară unde o putem găsi.

Textul de mai sus reprezintă traducerea, cu acordul editorului, a articolului Virtual Particles (SymmetryMagazine) , de Craig Dukes.
Traducător: Mălina Iorga.