Existe uma imagem física de como o momento de um méson \pi, transferido entre os campos de dois núcleons, produz uma força atrativa entre eles? Do ponto de vista do princípio de incerteza posição-momento, é realista supor que essa imagem possa ser encontrada?
Passo 1
Saalve, tranquilo?
Vamos lá resolver mais uma questão de física quântica?!
Passo 2
A troca de um méson entre os campos de dois nucleons pode levar a uma força atrativa se o meson estiver se movendo em direção ao nucleon que o “doou”. Supondo que os dois núcleos próximos comecem em repouso, ambos terão momento zero.
Mas se um méson virtual no campo do primeiro nucleon estiver indo em sua direção, eles terão momentums iguais, mas opostos. Então, se o meson for transferido para o campo do segundo nucleon, o momentum do primeiro nucleon não será mais cancelado. O nucleon então experimentará uma força em direção ao segundo nucleon, uma vez que agora ele tem momentum nessa direção.
Consequentemente, o segundo nucleon ganha o momentum do méson transferido quando é reabsorvido no campo. E assim o segundo nucleon ganha momentum na direção do primeiro nucleon, equivalente a uma força empurrando o segundo nucleon em direção ao primeiro.
Passo 3
Isso pode ser mostrado com diagramas dos nucleons, seus campos, a troca de meson, e seus vetores de momento como mostrado abaixo:
Passo 4
Do ponto de vista do princípio da incerteza da posição-momento, o processo pode ser visto apenas como a troca de um méson que tem um momento negativo, mesmo se o méson estiver se afastando do núcleo. Isso se deve ao princípio da incerteza, permitindo que o méson tenha um momento negativo, porque apenas a magnitude da incerteza no momento é relevante, não seu sinal.
Resposta
Explicação nos passos.