El Bono Basura Catalán, Los Mercados, El Rescate… y los Leptones

Cada vez que escucho una tertulia en la radio o la TV, o leo una opinión de expertos en economía sobre los mercados, el rescate (en sus diversas modalidades), el bono basura catalán y otras cuestiones de la actualidad económica, entiendo menos, dándome la sensación de que están explicando algo que carece de fundamento científico que apoye sus razonamientos. Esto al parecer, a los expertos en comunicación, no les preocupa lo más mínimo ya que piensan que el público escuchante son unos incultos a los que se nos puede engañar con cuatro conceptos mal definidos, pero que actúan como elementos talismán. Para demostrar que están en un error voy a tratar de explicar, en el breve espacio que se puede dedicar en un Blog, lo que se entiende por Leptones, que creo está mucho más claro.
Las partículas que obedecen a la estadística de Fermi-Dirac reciben el nombre de fermiones, y dentro de éstos los más ligeros son los leptones, que incluyen cuatro partículas y cuatro antipartículas. Las más ligeras de las partículas son los neutrinos, que poseen una mas en reposo igual a cero, y que obedecen a las mismas ecuaciones que los fotones. Los neutrinos se dividen en dos clases: electrón-neutrino (ve) y muón-neutrino (vμ), y cada uno está asociado a su antipartícula correspondiente. Ninguno tiene carga eléctrica y spín ½. Debido a sus acoplamientos los dos son diferentes; uno al campo del electrón y otro al del muón. Los acoplamientos se realizan mediante una interacción débil. Se cumple la regla de que cuando un electrón está sometido a una interacción débil, también lo estará el correspondiente electrón-neutrino. También sucede lo mismo con el muón y el muón-neutrino.
El decaimiento β de un nucleón es una reacción típica que afecta tanto a los neutrones como a los neutrinos.
Los neutrinos transportan la interacción débil por lo que solo interaccionarán de forma débil con otras partículas.
Los neutrinos son partículas que parecen estar polarizadas de forma absoluta en spín, con referencia a sus vectores momento. Los neutrinos giran en el sentido contrario a las agujas del reloj (es decir con helicidad negativa), y los antineutrinos en el sentido de las agujas del reloj (es decir con helicidad positiva) en relación con relación a sus direcciones de desplazamiento. Además, los neutrinos se muestran estables en relación al decaimiento en otras partículas.
Los miembros que poseen más carga dentro de la familia de los leptones son el electrón y el muón. Estas partículas actúan de forma parecida, aunque presenten diferencias de sus masas cuando se encuentran en reposo. En el caso del electrón su masa en reposo es 0.51 MeV, mientras que el muón tiene una masa 200 veces mayor. Tanto el electrón como el muón tienen carga negativa, mientras que sus antipartículas la tienen positiva.
El electrón se muestra estable contra el decaimiento, pero el muón decae en un electrón y dos neutrinos. En el caso del muón positivo el decaimiento, en los estados conjugados de la carga, son los mismos tres productos.
En los citados decaimientos, el electrón-neutrino se asocia a la presencia de un electrón y el muón-neutrino con un muón. Se estima que la vida media del muón en el caso del decaimiento es 2.2×10-6 s.
Desde el punto de vista histórico el electrón fue la primera partícula elemental encontrada en la naturaleza, mientras que el muón lo fue entre los rayos cósmicos. El muón se considera un enigma en lo referente a su clasificación, ya que al parecer se trata de un electrón pesado o quizás excitado. En el último tercio del pasado siglo se apuntó por la comunidad científica, que el muón forma estados resonantes con el protón y el mesón.
El ión de hidrógeno ordinario y el muónico pueden enlazar un protón para de esa formar un ión de hidrógeno positivo molecular. La energía de enlace del hidrógeno muónico acerca tanto a los dos protones que sus funciones de onda se trasladan de forma apreciable. El proceso descrito provoca la reacción protón-protón, lo que da lugar a la formación de un deuterón y la ejección de un positrón rápido.
Se observó que la reacción protón-protón sucedía en el deuterio líquido, con la producción de un núcleo de helio y un neutrón acompañado de una liberación de energía considerable. El muón que causaba la reacción se desprendía del helio con lo quedaba libre para provocar otra reacción semejante. De esta forma se encontró que una sola partícula elemental catalizaba una reacción nuclear dando lugar de esta forma a una cadena de reacciones. Esta cadena se interrumpe cuando el muón decae o no se puede desprender del helio.