What Is a Particle? / ¿Qué es una partícula?

The word particle survives in physics with almost none of its original content. A classical particle is a small object with a definite position at each moment, following a trajectory. Quantum states and amplitudes can interfere, and their predictions are not captured by a classical-particle trajectory ontology. What replaces the classical picture is a classification: Wigner showed that the possible one-particle states of a relativistic quantum theory correspond to irreducible representations of spacetime symmetry, labelled by invariants such as mass and spin. This article follows what the word retains, including the surprising result that particle number is not an observer-independent quantity, and what it has to give up. What is left is discrete detection events, conserved quantum numbers and invariant labels, which is a different kind of answer from a picture.

La palabra partícula sobrevive en física casi sin nada de su contenido original. Una partícula clásica es un objeto pequeño con posición definida en cada instante que sigue una trayectoria. Los estados y las amplitudes cuánticos pueden interferir, y sus predicciones no quedan recogidas por una ontología de trayectorias de partículas clásicas. Lo que sustituye a la imagen clásica es una clasificación: Wigner mostró que los posibles estados de una partícula en una teoría cuántica relativista corresponden a representaciones irreducibles de la simetría del espaciotiempo, etiquetadas por invariantes como la masa y el espín. Este artículo sigue qué conserva la palabra, incluido el resultado sorprendente de que el número de partículas no es una magnitud independiente del observador, y qué debe ceder. Lo que queda son sucesos discretos de detección, números cuánticos conservados y etiquetas invariantes, que es una respuesta de otro tipo que una imagen.