Силу между двумя частицами можно описать либо как действие силового поля, создаваемого одной частицей, на другую, либо как обмен частицами-носителями виртуальной силы между ними.
Эти виртуальные частицы-носители силы физически производятся во время этих процессов, таких как бета-распад нейтрона? Почему они называются «виртуальными»? я знаю это бозон был обнаружен в физическом эксперименте по «слабому взаимодействию», так что он действительно был получен.
На каком-то уровне никакие частицы не являются «физическими»; все это инструменты, которые мы используем для описания взаимодействия квантовых полей. Это особенно верно для виртуальных частиц, которые не существуют вне реакции, частью которой они являются.
Обычно мы называем частицы, которые входят в диаграммы Фейнмана и выходят из них, «реальными». Они распространяются «до бесконечности» или, по крайней мере, настолько, насколько им позволяет время их распада. Поскольку они существуют долгое время, они должны быть «на массовой оболочке», если не распадаются (другими словами, их энергия и импульс должны соответствовать их массе). Если они распадаются, время жизни частицы связано с «шириной» их массы; иными словами, они могут немного отклоняться от массовой оболочки (т.е. иметь энергию и импульс, несколько несовместимые с их массой), но не так сильно, как если бы они были аннигилированы перед распадом.
Напротив, частицы, которые являются полностью внутренними для диаграммы Фейнмана, те, которые создаются, а затем уничтожаются в ходе одного и того же взаимодействия, обычно называются «виртуальными». Поскольку они существуют в течение такого короткого времени, виртуальные частицы могут быть «вне массовой оболочки» (т.е. их энергия и импульс не обязательно должны соответствовать реальной массе частицы). Вы часто будете слышать, как обсуждается «виртуальность» обмениваемой частицы; это мера того, насколько несовместимы энергия и импульс обмениваемой частицы с ее массой.
Космас Захос