5.15 Conversión masa–energía

Inicio ／ Capítulo 5: Partículas microscópicas (V5.05)

Introducción
En la Teoría de los Hilos de Energía (EFT), la masa es energía almacenada en un nudo auto-sostenido de hilos dentro de la Mar de Energía (Energy Sea), mientras que la energía es un paquete coherente que recorre esa mar. Convertir una en otra equivale a desatar un nudo para liberar ondas o extraer hilos de una onda para atarlos en un nudo. En un mismo entorno de tensión, la tasa de intercambio es fija; al comparar entornos distintos, debemos recalibrar relojes y reglas según la tensión local.

I. Casos fiables de «masa → energía» (el nudo se abre y se vuelve onda)

• Aniquilación partícula–antipartícula: electrón y positrón “devuelven sus hilos a la mar” y liberan casi toda la energía en dos fotones. Muchas desintegraciones de mesones cortovivientes obedecen al mismo esquema.
• Des-excitación (pérdida de coherencia): átomos o moléculas excitados regresan a estados más económicos y emiten fotones del valor de la brecha; base de la espectroscopia y de los medios láser.
• Déficit de masa en reacciones nucleares: la fusión teje nucleones en una estructura más estable y reduce la masa; la fisión reescribe una estructura demasiado tensa y vierte el excedente en neutrones, gamma y energía cinética.
• Desintegraciones y chorros de alta energía: una partícula pesada se deconstruye y canaliza su energía estructural en muchos productos ligeros y radiación, con contabilidad energética clara.
  Imagen común: la estructura (estable o metaestable) se reescribe; la energía almacenada regresa como paquetes coherentes y partículas ligeras—un nudo que se desata en ondas.

II. Casos fiables de «energía → masa» (la onda se ata en nudo)

• Creación de pares en campos coulombianos fuertes: un gamma energético cerca de un núcleo pesado es “capturado por el campo” y se convierte en par e⁻e⁺; la entrada es energía de campo y la salida carga masa en reposo.
• Creación por dos fotones y por campos intensos: choques de fotones duros o interacción de láseres ultraintensos con haces electrónicos empujan el sistema por encima del umbral y producen pares cargados; las colisiones ultra-periféricas de iones pesados lo muestran con nitidez.
• Producción de partículas pesadas en colisionadores: la energía cinética del haz se compacta en volúmenes minúsculos y, por instantes, “se extraen hilos” que se cierran en partículas pesadas (W, Z, top, Higgs), que luego decaen.
• Ampliar el “ruido de fondo” a fotones reales: el efecto Casimir dinámico y la conversión paramétrica espontánea generan pares correlacionados sin señal de entrada; prueban que las ondulaciones de punto cero superan el umbral bajo bombeo externo.
  Imagen común: el aporte externo o la reescritura geométrica elevan la tensión/coherencia local más allá del umbral de nucleación y transforman “medios nudos” efímeros en nudos reales.

III. Hasta dónde llega la explicación moderna
El lenguaje de campos y fluctuaciones cuánticas predice con precisión probabilidades, distribuciones angulares, rendimientos y conservación de energía; el desempeño práctico es notable. El mecanismo de Higgs parametriza las masas en reposo de muchas partículas. Sin embargo, preguntas como qué son físicamente esas fluctuaciones o por qué el vacío ondula así se tratan de forma abstracta y axiomática: se privilegia el cálculo frente a una imagen material.

IV. Mecanismo estructural en EFT
La mar es un medio continuo que puede tensarse o relajarse; los hilos son líneas “materiales” extraídas de la mar que pueden cerrarse en lazos.

• Masa → energía: si fallan las condiciones de auto-sostén —tensión reescrita, desbloqueo de fase, sobrepresión— el nudo se abre y la energía almacenada sale en paquetes por los corredores de menor impedancia.
• Energía → masa: si el campo o la geometría elevan la tensión local, con aporte sostenido y bloqueo de fase, la mar extrae hilos e intenta cerrar. La mayoría de intentos muere como medios nudos; unos pocos cruzan el umbral y devienen partículas detectables.
• Intercambio y escalado: en un mismo entorno, la tasa de trueque es fija; entre entornos, re-escalamos por la tensión local.
  Esta “cartografía material” reduce el porqué del intercambio a tres preguntas: ¿se alcanzó el umbral?, ¿cómo fue la reconexión?, ¿qué trayecto ofreció menor arrastre?

V. Poner en correspondencia ambos lenguajes (ejemplos)

• Aniquilación e⁻–e⁺ — Campos: los fotones se llevan la energía. Hilos y Mar: dos arrollamientos opuestos se deshacen y la mar recoge la energía que sale en haces.
• Conversión gamma cerca de núcleos pesados — Campos: γ → e⁻e⁺. Hilos y Mar: el núcleo eleva la tensión por encima del umbral y la onda se cierra en un par.
• Dos fotones / campos intensos — Campos: la energía supera el umbral; Hilos y Mar: dos aportes coherentes bloquean fase y empujan medios nudos a través del umbral.
• Colisionadores — Campos: la energía del haz condensa en partículas nuevas; Hilos y Mar: una burbuja breve de alta tensión tira hilos gruesos, se cierra en nudos pesados y luego se desmonta.
• Casimir dinámico y conversión paramétrica — Campos: el vacío se amplifica en fotones; Hilos y Mar: reescrituras rápidas de frontera abren canales de captura y ganancia para medios nudos.

VI. Huellas comunes y comprobables

• Cierre del balance energético a nivel de evento y de muestra.
• Umbrales y pendientes medibles, que cambian con la tensión local y la potencia de aporte.
• Covarianza polarización–fase cuando la orientación de la tensión rota a lo largo del trayecto.
• Preferencia de canal: los corredores de baja impedancia emiten/producen más; los patrones espaciales siguen la geometría del canal.

En síntesis

• La física moderna ya cuantifica la convertibilidad masa–energía y los experimentos la confirman.
• La imagen física de por qué ondula el vacío y cómo la energía se vuelve partícula sigue siendo abstracta.
• La EFT ofrece un mecanismo visual: la mar puede extraer hilos; los hilos pueden cerrarse en nudos. Bajo el umbral, medios nudos y fondo; por encima, partículas detectables; un nudo inestable devuelve sus hilos a la mar.
• Ambos lenguajes concuerdan donde se solapan; difieren en si explicamos también el material y la resistencia de trayecto. Con esta carta, podemos señalar en cada experimento qué zona de la mar se tensó, qué ruta fue más fluida y en qué paso se cruzó el umbral de nucleación — por tanto por qué las ondas se vuelven masa y por qué la masa se resuelve en ondas.