Solitón (como partícula cuasi puntual) (Zoológico de Partículas Subatómicas)

Solitón (como partícula cuasi puntual)

Un solitón es una solución estable, localizada y no lineal de una ecuación de campo o de onda que se comporta efectivamente como una partícula. Surge en sistemas descritos por ecuaciones no lineales donde la dispersión y la no linealidad se compensan exactamente, permitiendo que la forma de onda viaje sin deformarse.

Desde el punto de vista físico, un solitón no es una partícula fundamental, sino una excitación topológica o no topológica del campo, que se propaga de manera estable y conserva su identidad incluso tras colisiones.

Características esenciales:

Tipos principales de solitones:

Solitón como partícula cuántica:

En una teoría cuántica de campos, un solitón estable puede comportarse como una partícula cuántica:

• tiene un estado bien definido de energía,
• puede tener masa efectiva,
• puede poseer espín,
• tiene procesos de creación y aniquilación enmarcados en la teoría.

Al cuantizar pequeñas fluctuaciones alrededor del solitón se obtienen modos cuánticos que describen su dinámica.

Ejemplos relevantes en física de partículas/teoría de campos: