Antipartícula
Algunas partículas son idénticas a su antipartícula, como por ejemplo el fotón, que no tiene carga.
Pero no todas las partículas de carga neutra son idénticas a su antipartícula.
Las leyes de la naturaleza son casi simétricas con respecto a las partículas y antipartículas.
El neutrón, por ejemplo, está hecho de quarks, el antineutrón de antiquarks, y se distinguen entre sí porque neutrones y antineutrones se aniquilan al entrar en contacto.
En años recientes, se ha conseguido generar átomos completos de antimateria compuestos por antiprotones y positrones, recolectados en trampas electromagnéticas.
Pero, cuando era elevada, esta partícula dejaba un hueco detrás en el mar, que actuaría exactamente como un electrón de energía positiva pero con carga contraria.
[4] Dirac ya era consciente del problema de que esta representación implicaba una carga negativa infinita para el universo, e intentó argumentar que nosotros percibiríamos este estado como el estado normal de carga cero.
Otra dificultad que esta teoría encontraba era la diferencia entre las masas del electrón y el protón.
La aniquilación de un par electrón-positrón en un solo fotón: e+ + e- → γ no puede ocurrir porque es imposible que se conserven la energía y el momento a la vez en este proceso.
Si |p,σ,n> es el estado cuántico de una partícula (n), con momento p, espín J cuyo componente en la dirección z es σ, entonces tendremos donde nc es el estado de carga conjugado, es decir, la antipartícula.
Como todas las energías se miden con respecto al vacío, H será definitivamente positiva.
Esta aproximación se la debemos a Vladímir Fok, Wendell Furry y Robert Oppenheimer.
Si se cuantiza un campo escalar real, entonces se encuentra que solo hay una clase de operador de aniquilación, así pues los campos escalares describen a los bosones neutros.
Pero si las partículas pudieran viajar más rápido que la luz entonces, desde el punto de vista de otro observador inercial parecería como si estuviera viajando atrás en el tiempo y con carga opuesta.
Esta técnica es ahora la más extendida para calcular amplitudes en la teoría cuántica de campos.
