Muchos descubrimientos en física fluyen de la teoría al experimento. Albert Einstein teorizó que la masa dobla la estructura del espacio-tiempo, y luego Arthur Eddington observó los efectos de esta curvatura durante un eclipse solar. Asimismo, Peter Higgs propuso por primera vez la existencia del bosón de Higgs; Casi 50 años después, la partícula fue descubierta en el Gran Colisionador de Hadrones.
La hadronización es diferente. Es el proceso mediante el cual partículas elementales llamadas quarks y gluones se unen para formar protones y neutrones, los componentes de los átomos. Ninguna teoría actual puede describir con precisión cómo o por qué se produce la hadronización.
“Esto es realmente lo contrario de la norma”, dice Rithya Kunnawalkam Elayavallifísico nuclear de alta energía de la Universidad Vanderbilt en Nashville, Tennessee.
Kunnawalkam Elayavalli pasa sus días observando la hadronización e intentando formular una teoría que la explique. Son parte de los experimentos Sphenix y STAR en el Colisionador Relativista de Iones Pesados (RHIC) en Nueva York, así como miembro del experimento CMS en el CERN cerca de Ginebra. Su investigación estudia el comportamiento de los quarks y gluones después de las colisiones, durante el lapso de tiempo inferior al milisegundo en el que estas partículas se mueven libremente antes de hadronizarse nuevamente.
Estos experimentos han revelado detalles sobre la estructura de los quarks y gluones en ese estado provisional, así como el momento de la hadronización. Aún así, a Kunnawalkam Elayavalli le resulta frustrante mirar sin comprender aún más.
El reino cuántico desafía a los binarios, especialmente a los gluones. Estas entidades elementales pueden tener tres cargas diferentes en múltiples configuraciones. Y deben existir en conjuntos que equilibren estas cargas. Para Kunnawalkam Elayavalli, es similar a sostener la multiplicidad de géneros que experimenta como persona no binaria.
Kunnawalkam Elayavalli en su oficina en el campus de la Universidad de Vanderbilt en Tennessee.
Emily abril Allen por Revista Quanta
Revista Quanta Nos reunimos con ellos para discutir los misterios de la física nuclear de flexión binaria, junto con su experiencia como transgénero, nada menos que en Tennessee, donde la legislación anti-trans está vigente. algunos de los más regresivos en el país, mientras hacía ciencias naturales. La entrevista ha sido condensada y editada para mayor claridad.
¿Qué entendemos por quarks y gluones?
En el Big Bang, debe haber existido una forma de materia, esta materia primordial hecha de quarks y gluones antes de que se convirtieran en hadrones. La mejor comprensión que conocemos de los quarks y gluones proviene de la teoría de la cromodinámica cuántica, que se desarrolló en la década de 1970. Lo llamamos “cromo” porque introdujimos este nuevo concepto llamado carga de color. Los quarks y los gluones pueden tener tres cargas diferentes, y los físicos llamaron a esas tres cosas rojo, azul y verde. También puedes tener antiquarks, lo que significa que tienes anticolores: antirojo, antiazul y antiverde.
Para que quede claro, ¿esto no tiene nada que ver con el color tal como lo conocemos?
No existe una conexión real. Necesitábamos algo que viniera en grupos de tres que cuando se suman se convierten en una cantidad cero. El color era un término razonable de utilizar. Con la luz, cuando combinas rojo, azul y verde, obtienes luz blanca, que es neutra. Y si combinas un color y su anticolor, también obtienes el blanco. De manera similar, los quarks y gluones por sí solos llevan cargas de color, y todos los hadrones son combinaciones de color neutro de esos quarks y gluones. Todo lo que vemos en el mundo es de color neutro.
Pero para complicar las cosas, los gluones tienen múltiples cargas de color; un color va en esta dirección y el otro color va en esa dirección. Los quarks tienen tres cargas de color. Los gluones tienen dos cargas de color.
