La siguiente galería de imágenes contiene toda la información acerca de los diagramas de Feynman necesarios para entender las explicaciones de las páginas siguinetes. Estas son dadas utilizando una partícula popular para los físicos, pero desconocida para la mayor parte de los humanos, aunque vuela regularmente a través de nuestros cuerpos: el muon.Aproximadamente cada minuto un muon vuela a través de un área del tamaño de la uña del dedo, al nivel del mar. (¿Cuántos muones cruzan tu cuerpo durante un año?)
Los utilizaremos como imágenes ilustrativas de la secuencia de interacción entre partículas (colisiones, difusión, desintegración) en diagramas espacio-temporales
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Estos muones de radiación cósmica tienen una vida media de 1/500 milisegundos, antes de desintegrarse. En esta imagen puedes ver un diagrama de Feynmandescribiendo la desintegración de un muon en una partícula W- y un neutrino muónico. La W- decae, a su vez, en un electrón y un antineutrino electrónico. Puedes seguir la secuencia cronológica con el eje horizontal (tiempo, abreviado con t) de este diagrama. La secuencia espacial se sigue con el eje perpendicular (s por espacio). Siempre hay partículas entrantes (aquí: muon) y partículas salientes (aquí: neutrinos y electrón) en el contenido de un diagrama de Feynman. Los leptones se dibujan como líneas rectas con una pequeña flecha en el medio de la línea, mientras que las partículas mensajeras de la interacción débil (W,Z) y electromagnética (γ)se muestran por líneas onduladas. Los antileptones se dibujan, siempre, con la flecha apuntando hacia atrás en el tiempo.
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Las interacciones se describen con vértices (aquí: color rojo). Marcan los lugares donde la carga, el momento y la conservación de la energía deben ser válidas. El primer vértice representa el proceso que tuvo lugar primero. Hay una partícula W- emitida. Se denomina emisión de una partícula mensajera.
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El segundo vértice muestra la creación de partículas. Aquí, W se transforma en un electrón y un antineutrino electrónico
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¿Y qué, si casualmente, un muon y un antimuon se encuentran durante su vuelo a través de la atmósfera terrestre?. Ambos se aniquilan, se autodestruyen mutuamente y crean o bien un fotón, o una partícula Z. Este proceso se denomina aniquilación
A modo de hecho, los diagramas de Feynman ( denominados así por Richard Feynman) son imágenes figurativas de las contribuciones de las interacciones entre partículas, descritas por la teoría cuántica de campos. Usando estas imágenes, procesos complicados son ilustrados y sus probabilidades de producirse pueden calcularse más fácilmente
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