El documento describe la estructura atómica y las partículas subatómicas, explicando la interacción entre estas mediante las fuerzas fundamentales: gravitacional, electromagnética, débil y fuerte. A lo largo del siglo XX, el conocimiento sobre los átomos ha estado controlado, pero con el acceso a la información moderna, se busca presentar este conocimiento de manera comprensible. Se abordan los componentes del núcleo atómico, los quarks y la teoría de la cromodinámica cuántica, así como la relevancia del bosón de Higgs en la comprensión de la masa de las partículas.

4. -Desde finales del siglo XIX, los científicos definieron
que el átomo estaba compuesto por un núcleo y
varios electrones que giraban a su alrededor, luego a
principios del siglo XX se aceptó la presencia de los
protones y de los neutrones.

6. Los componentes del Atomo que conocemos, con

7. Hoy sabemos que existen partículas sub atómicas de gran
importancia, pero ese conocimiento es muy limitado para la
gran mayoría de personas por los nombres y complicadas
explicaciones de los cientificos, aceptando la fácil descripción
que hacen las multinacionales a través de los medios y
publicaciones.

8. -Los Protones, neutrones y electrones, se conforman de
particulas que explicadas en los libros de texto con las
palabras de los esposos Curie, Plank, de Albert Einstein,
etc., parecen provenir de otro planeta

9. Los componentes del Atomo que conocemos, cont.
En el siglo XX se consideraba que el control de ese
conocimiento como una estrategia comercial para poder
dominar a los demás, sin pensar en el perjuicio que eso trajo
para la humanidad, con los medios modernos como internet
eso cambió y el conocimiento está a un fácil alcance y puede
ser compartido por todos.

10. El Átomo, Partículas y fuerzas en términos técnicos.

11. Gravitacional Electro Magnética
Fuerza Débil Fuerza Fuerte
Todo en el universo está vinculado a estos tipos de Fuerzas
que son una interacción que no ocurre en partículas aísladas
y actuan en todo.

12. Gravitacional
La fuerza es la más misteriosa de
todas, ni en la table del modelo
estandar y no puede responder
satisfactoriamente porqué es tan
débil y porque afecta a todas las
partículas con carga y sin carga,
inclusive afecta a las sin masa
como el fotón.
Albert Einstein trató de explicarla como una perturbación del tiempo y
del espacio, pero no señala como se produce, hecho que aún es un
misterio, pero como la conocemos y la tenemos cuantificada desde la
época de Newton, poco nos importa resolver otros enigmas.
Su portador, se denomina como “Gravitón”, pero no lo conocemos lo
suficiente para explicar que es o como funciona.

13. Electro Magnética
La fuerza siempre se da entre
particulas, el efecto de dos párticulas
siempre se comunica por medio de los
portadores de fuerza, los Bosones.
Cada fuerza Fundamental tiene su
portador y cada portador es producido
o absorbido por determinadas
partículas en función de sus
propiedades.
Ejemplo, el Protón y el Electrón son portadores de carga eléctrica y la
carga eléctrica es la propiedad de la fuerza electromagnética y su
portador se llama “Fotón”. Los neutrones y neutrinos al no poseer carga
no absorben ni producen fotones, es decir, son insensibles a la F. electro
magnética. Los fotones pueden sufrir el efecto de varias energías, lo que
explica su condición ondulatoria, que se produce por la frecuencia de
producción del campo o amplitud por la intensidad del mismo.
El Fotón es un boson con masa cero y viaja a la velocidad de la luz, es
el causante d ela interacción entre la carga de los elementos de un
átomo con otro y de alli en cambio en las moléculas, el origen de la vida.

14. Fuerza Débil
Radiación
La Fuerza Débil es la responsable del
decaimiento de los Quarks más
pesados que los convierte en más
ligeros, pero con más energía cinética,
no afecta a los Quarks débiles ni a los
leptons. La fuerza débil es la que
transforma automáticamente masa en
velocidad y temperatura
Las radiaciones Beta y Gama son producidas por la F. débil y
normalmente se produce por la aniquilación de la materia y su
anti-materia (explosion atómica), que permiten que escapen
los electrones y los fotones. A mayor energía, mayor
velocidad y menor masa de la partícula, por lo tanto, se puede
decir que el fotón es energía pura.
Los portadores de la energía débil se conocen como los
Bosones W+, W- (con carga eléctrica) y Z, pero tienen mucho
mayor masa que el fotón que se supone que es cero.

15. La Fuerza Fuerte es la respuesta al
porque las partículas que componen el
átomo no se separan ante la fuerza de
repulsion electromagnética.
La F. Fuerte es mayor y diferente a la
electromagnética, es producida a
manera de pegamento, de ahí el
nombre de su portador que es el Gluón
(Glue=Pegamento en ingles).
Fuerza Fuerte
La acción del gluon se le conoce como campo de color y su acción es
diferente a la fuerza electromagnetica, porque entre mayor la distancia,
mayor el efecto atrayente (pegante) entre las partículas vinculadas.
A diferencia de la F. Electromagnetica, donde los fotones no tienen
carga, los Gluones poseen su color y su anticolor.
El Gluón mantiene unidos a los quarks que forman los Hadrones, por lo
tanto, los gluons mantienen unidos los hadrones que es la material que
vemos. Los campos de color no los vemos en los hadrones, porque al
unirse completan los 3 colores que con su anticolor nos da un color
neutron, conservando el color propio del hadron.

16. Las particulas del Atomo.

17. Las particulas del Atomo.

18. _ _ _ _ _ _

19. Protones
(+1)(Positivos)
Neutrones (0)
(Neutros)
Los componentes del Atomo que conocemos
-Lo curioso es que a la mayoría, no nos ha interesado conocer
más a fondo de que se trata. Los nombres escogido por los
técnicos nos dan una idea equivocada de su complejidad y los
físicos se encargan de enredar más el tema al demostrarlo
con complicadas operaciones matemáticas.
La idea de este trabajo es llevar ese conocimiento a un plano
real y comprensible para todos.
Electrón
(-1)(Negativos)
HadronesLeptones
Bariones - Mesones
Pions+ y -

20. Pero todo estos comportamientos tienen unas variables de
Fuerza y Energía que influyen en su caracterización como
elementos integrantes de la masa y sus reacciones átomicas
que funcionan igual a la configuración de la tierra.
Protón Neutrón

21. Las particulas del Atomo, Los Fermiones (Materia)
Nucleares (Hadrones) –Protones, Neutrones,
Pions, pero todos ellos están compuestos por
energía que llamaremos
Biosfera
Troposfera

22. En física, la carga de color es una propiedad de los quarks y los
gluones que está relacionada con su interacción fuerte en el contexto
de la cromodinámica cuántica (QCD). Esto tiene algunas analogías
formales con la noción de carga eléctrica de partículas, pero a causa de
las complicaciones matemáticas de la QCD, existen muchas diferencias
técnicas (por ejemplo la carga de color no es una magnitud escalar (es
la cantidad que no queda suficientemente determinada al reconocer su
valor numérico y su unidad.)).

23. Los Quarks como base de la materia
Los nombres de las partículas
Formadas por quarks
Hadrones = partículas de carga entera
Es cualquier partícula compuesta por
quarks, es decir, todas las partículas
excepto los leptones y los portadores de
fuerza (Bosones), se distinguen entre si
por su carga eléctrica y su color.

24. Los componentes del Núcleo, Hadrones - Bariones
Protón
La masa del Protón es dada por los Quarks y la energía cinética
Potencial de las partículas que lo componen.
U + U + D = Protón
0,003 + 0,003 + 0,006 ≠ 0,938 = Protón Positivo
Energía: U, U, D = Protón
Up + Up + Down = 2/3 + 2/3 – 1/3 = 1+
Total de carga 1+ de carga similar al electrón
U U
D -1/3
+2/3 +2/3
Quark Down -1/3
Quark Up 2/3
Quark Up 2/3

25. Los componentes del Núcleo, Hadrones - Bariones
Neutrón
La masa del neutron también es dada por los Quarks y la energía
Cinética potencial de las partículas que lo componen.
U + D + D = Neutron
Energía: U, D, D = Neutron
Up + Down + Down = 2/3 - 1/3 – 1/3 = 0
Total de carga 0 de carga
-1/3
-1/3+2/3 Quark UP 2/3
Quark Down -1/3
Quark Down -1/3

26. Los componentes del Núcleo, Hadrones - Bariones
XI- Ξ- Ξ0 Ω
SIGMA Σ- Σ0 Σ+
Λ0LAMBDA NEUTRÓN PROTÓN
S -1/3
S -1/3
S -1/3
S -1/3
S -1/3
S -1/3
S -1/3
S -1/3
S -1/3 S -1/3
S -1/3
U +2/3
D -1/3 D -1/3
D -1/3
D -1/3
D -1/3
U +2/3
U +2/3
U +2/3
U +2/3
U +2/3
U +2/3 U +2/3
D -1/3
D -1/3
D -1/3

27. Los componentes del Núcleo, Hadrones - Bariones

28. Protones (Positivos)
Neutrones (Neutros)
Los componentes del Núcleo (Hadrones)
-Los bariones conforman el núcleo del
átomo, el término “hiperiones” se aplica a
la presencia inusual de protones sin tener
la compensación de un electrón.
Bariones
Quarks UP (+)
Quarks Down (-)

29. Protones (Positivos)
Neutrones (Neutros)
Los componentes del Núcleo (Hadrones)
-Los bariones conforman el núcleo del
átomo, el término “hiperiones” se aplica a
la presencia inusual de protones sin tener
la compensación de un electrón.
Bariones
Quarks UP (+)
Quarks Down (-)

30. Los componentes del Núcleo, Hadrones - Mesones
Pions, Kaons, Eta, Psi
_ _
_
+

31. Los componentes del Núcleo, Hadrones - Mesones
K0
D -1/3
S +1/3
_
K+
U +2/3
S +1/3
_
U +2/3
D +1/3
_
S -1/3
S +1/3
_
S -1/3
S +1/3
_
D -1/3
U -2/3
_
S -1/3
U -2/3
_
_
S -1/3
D +1/3
_
Π +
µ0 µ0´
Π-
K-
K0_
U -2/3
U +2/3
Π 0
J/PSI Ψ-
C +2/3
C -2/3
_
Kaones AntiKaon
Pions
Eta

32. Los componentes del Núcleo, Hadrones - Mesones

33. Protones (Positivos)
Neutrones (Neutros)
Piones
Los componentes del Núcleo (Hadrones)
-Los mesones representan la energía de
compensación entre los protones y
neutrones.
Kaones
Mesones

34. Protones (Positivos)
Neutrones (Neutros)
Los componentes del Núcleo (Hadrones)
-Los Quarks son la "fuerza fuerte" pero
son particulas de masa nula.
Quarks
Los Quarks

35. El Atomo y su electromagnetismo
Todo obedece al principio electro magnético
de polaridad (Positivo (+) y Negativo(-) se
atrae, (+) y (+), (-) y (-) se rechaza.
Interacción entre Bariones y Mesones
Protón (+)
Pión (+)
Neutrón
Quarks (+ -)
El Núcleo

36. Protones (Positivos)
Neutrones (Neutros)
Piones
Los componentes reales del Núcleo= Hadrones
(Bariones y Mesones)
-Pero el átomo ya tiene definida su composición,
desde mediados del siglo XX pero buscando una
explicación a su funcionamiento atómico se estableció
que los Bariones estaban compuestos por particulas
subatómicas de energía variable.
Quarks
Bariones
Mesones
Kaones

37. Poco tiempo después de que la existencia de los quarks fuera
propuesta por primera vez en 1964, Oscar W. Greenberg introdujo la
noción de la carga de color para explicar cómo los quarks podían
coexistir dentro de algunos hadrones en estados de otro modo idénticos
y todavía satisfacer el principio de exclusión de Pauli. El concepto
resultó ser útil.
La cromodinamica cuántica (CDQ), ha estado en desarrollo desde los
1970s y constituye un ingrediente importante en el modelo estándar de
la física de partículas.
Bosón
CDQ Color
Gluon

38. Las Fuerzas Fundamentales del átomo funcionan como las
membranas del huevo, la Vitelina que envuelve la yema y la
de la cascara que separa la clara de la cascara y está la
misma cascara que envuelve todo y es fuerte para unirlo todo.
Bosones
Bosón W+
Bosón W-
Bosón Z
Gluon

39. El neutron está compuesto por 3 quarks
con fuerzas diferentes, para mantener
esas partículas vinculadas pero sin dejar
que se atraigan entre si por la acción de
4 tipos de Bosones que se dividen en:
“Gluones” como la Fuerza fuerte.
W+- y Z que son la Fuerza Débil.
El equilibrio de las fuerzas que generan la energía en el
Atomo son fundamentales para la vida.
Los principios del Electromagnetismo
+ - se atrae + + o - - se rechaza
Los gluones (pegantes) funcionan como un resorte,
dan libertad cuando están cerca, Asegurando
fuertemente a las tres partículas cuando se alejan.

40. Las partículas del Atomo
Portadores de la Fuerza Fundamental

41. Leptones
Las Particulas Básicas del Atomo, Fermiones
-Los Fermiones integran la masa de los Protones, los neutrones y en
los Electrones de los átomos y los bosones la energía que los
mantiene estables.
Guones
Hadrones
Bosones
W-
Bosón de Higgs
Fotón
Electrón
Positrón
Quarks
Antiquark
Particulas de intercambio
Particulas extranucleares
W+Z
Particulas Nucleares
Neutrón
Protón
Pión+
Mesón
Antiquarks
Kaón
-

42. De acuerdo con esta ley, los protones se
rechazarian al ser ambos positivos, lo que los
mantiene unidos conformando la masa del
núcleo es la llamada “Fuerza fuerte”
representada por los Quarks.
El Núcleo
Protón (+)
Pión (+)
Neutrón
Quarks T(-)

43. Neutrones
Quarks T,
“Top” (+ -)
Piones (+)
Protones (+)
Quarks B
“Bottom” (+ -)
Quarks C
Charm” (+ -)
Gluones

44. El Núcleo, los fermiones y su tamaño

45. Las particulas del Atomo, El Bosón de Higgs.
Los científicos se dieron cuenta de que a altas energías, la fuerza
débil y el electromagnetismo se comportaban igual, pero a bajas
energías eran muy diferentes. La partícula responsable del
electromagnetismo, el fotón, no tenía masa, pero las partículas
responsables de la interacción débil, llamadas bosones W y Z,
tenían una masa enorme. Es decir, a altas energías se comportaban
igual que el fotón, como si no tuvieran masa, pero a bajas energías
no. La pregunta que surgió entonces era aún más interesante. Ya
sabíamos de qué están hechas las cosas y cómo permanecen
unidas pero, ¿por qué tienen masa las partículas?
En 1964, un físico británico llamado Peter
Higgs propuso una solución que otros
desarrollarían más tarde: existía un
campo, invisible pero presente en todo el
universo desde el Big Bang, que era el
responsable de darle masa a las cosas.
¿Cómo lo hacía? Para entenderlo,
necesito que te imagines el universo como
una gigantesca piscina.

46. Las particulas del Atomo, El Bosón de Higgs.
Todo lo que avanza en el agua se encuentra una resistencia, luego
el agua (el campo de Higgs) es lo que les da la masa. Unas
partículas encuentran mucha resistencia (tienen más masa) y otras
no encuentran ninguna (como los fotones, la luz). Igual que el agua
está compuesta de moléculas, ese campo de Higgs está compuesto
de una serie de partículas hipotéticas, las conocidas como bosones
de Higgs. Vea el LHC y su explicación http://youtu.be/ERsd9F7R4eQ
Para hacerse una idea, la
vida media (en reposo) de un
bosón de Higgs de 125 GeV
es de una billonésima de
billonésima de segundo, un
yoctosegundo Lo que están
haciendo con esa gran
máquina de Suiza, el LHC, es
hacer que muchas partículas
choquen entre sí a gran
velocidad y ver las huellas
que deja tras de sí el bosón.

47. El Núcleo y sus Fuerzas
Pión (+)
Quarks (+ -)
El Protón y su distribución (Según algunos conceptos)
El principio fundamental que representa todo en el universo,
los quarks de los hadrones le representan la estabilidad
positiva al proton y los pions de los mesones son la energía
de intercambio.
Interacción entre Bariones y Mesones

48. El Protón y sus Fuerzas
Protón (+) W(+) W(-)
Gluones
Los Bosones
Se dice que los bosones son los mediadores de fuerza o
particulas portadoras de las interacciones fundamentales,
puesto que los campos eléctromagnéticos, electrodébil, fuerte
y presumiblemente el gravitatorio están asociados a partículas
de espín entero
Interacción entre Bariones y Mesones
Z
H

49. Los electrónes tienen carga
negativa predominante
El principio fundamental del magnetismo,
diferentes se atraen, iguales se rechazan
se cumple en todas las funciones de la naturaleza.

50. La familia del electrón o Fermión
Se encuentran en todos los átomos, donde ocupan
capas de acuerdo a su carga eléctrica, la
interacción de ellos, explican todas los elementos y
las reacciones químicas.

51. Positron
Neutrino
Antineutrino
La familia del electrón o fermión
Hay que tener en cuenta que las particulas
subatómicas son las que se encargan de
generarle al electrón la carga necesaria para
mantener la definición de la molécula.
Electrón

52. La cantidad de carga positiva o negativa define la
composición de todos los elementos químicos
Electrón (-)
Neutrino
Antineutrino (+ -)
Positrón (+)

53. Las particulas del Atomo, Los Fermiones (Materia)
Extranucleares – Leptones – Elec trones

54. Como funciona el equilibrio de la energía.
El núcleo es positivo
Con mayor carga positiva
más alejado del núcleo
Cada Protón mantiene la energía
magnética para atraer un electrón.
Por eso la mayoría de las veces coinciden
en su número, cuando no coiciden, son
llamados de isotopos.

55. Como funciona el equilibrio de la energía.
El núcleo es positivo
El electrón es negativo
Por eso se atrae con el Núcleo
La carga del positrón regula la
localización del electrón en los
orbitales del átomo.
Con menor carga positiva, más cerca del núcleo

56. Los componentes del Atomo que conocemos, cont.
Para entender el funcionamiento de la enegía magnética en
el átomo, tomaremos como ejemplo el funcionamiento del
sistema solar, que aúnque la semejanza es conceptual, nos
sirve para entender su funcionamiento.

57. Se supone que el sol era un solo bloque y que los planetas
son el resultado de una gran explosión que los separó de la
masa inicial, por la fuerza magnética localizada en sus
núcleos incandecentes, se localizan en una órbita, girando
en una elipse al rededor de nuestra estrella.

58. Estructura del Sol

59. Estructura del Sol
El Sol como el elemento positivo
en el sistema solar
El Nucleo del átomo funciona
como el elemento positivo.

60. El Sol como eje del sistema, representa el núcleo de los
átomos y es la principal fuente de energía de nuestro
universo.

62. Los Planetas representan los electrónes del átomo, también
tienen energía negativa en su corteza y energía positiva en
su núcleo, giran en elipses como efecto de la resultante de
compensación de energía magnética que en el caso se llama
energía gravitacional.

63. El Atomo y su semejanza con el sistema solar, Cont.
En un comienzo era un mar
de fuego, pero con el tiempo
se fué enfriando hasta
alcanzar la temperatura
superficial que permitía las
funciones químicas que
generaron la vida sobre el
planeta.

65. Electrón (-)
Neutrino
Antineutrino (+-)
Positrón (+)

66. La tierra y su energía

67. La tierra y su energía
Energía magnética
positiva
Masa gravitacional
negativa Energía Telúrica
Bioenergía

68. El positrón funciona como controlador magnético
del Fermión, de acuerdo con su carga positiva..
+
-

69. La litósfera de la tierra representa el elemento negativo en el
sistema solar, algo muy similar a lo que ocurre en el electrón
respecto del átomo.

70. Entre más energía positiva tenga el
positrón, más alejado del núcleo estará el
electrón, pero tiene un límite de carga
positiva que no le permite recibir más.
+
Los electrones que están más cerca del núcleo son los
que menos carga positiva tienen en el positrón, pero son
los que pueden recibir más energía.

71. Las cargas que componen el electrón definen todos los
elementos químicos de la naturaleza.