La interacción electrodébil unificada

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En el Modelo Standard las interacciones débil y electromagnética están combinadas en una teoría electrodébil unificada.

Las cargas de la fuerza débil están relacionadas estrechamente con las cargas electromagnéticas y son realmente del mismo orden de magnitud. Note en la tabla de intensidades relativas que, a distancias muy cortas (10 a la -18 metros), la fuerza débil es comparable a la electromagnética. En cambio, a 30 veces esa distancia (que es aún un valor mucho menor que la separación promedio entre los quarks que forman un protón o un neutrón), la fuerza débil es mucho más pequeña que la interacción electromagnética.

A primera vista pareciera que las interacciones débil y electromagnética tienen intensidades muy diferentes; pero de hecho son aproximadamente iguales. La diferencia entre ellas se debe a la enorme diferencia de masa entre los bosones W y Z, que son pesados, y el fotón que no tiene masa.

Ésto se debe a que el potencial de una interacción cae como:


Donde m es masa y r es distancia.



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Pregunta: ¿Cuándo son comparables en intensidad las interacciones electromagnética y débil?