Nos estamos acercando a la existencia de los quarks, nos hemos entretenido en presentar ciertas características de la física de partículas en el minicurso de partículas elementales.
Ahora nos vamos a centrar en el tema de la extrañeza, que fue una característica que los físicos tuvieron que introducir para explicar ciertos fenómenos que vamos a mostrar en esta entrada. De aquí a los quarks hay un paso.
Partículas Extrañas
Desde que los físicos se pusieron a buscar partículas hasta la década de los 70 (más o menos) se fueron acumulando nuevas partículas y nuevas reacciones entre las mismas que se entendían poco.
Un físico de partículas se pasaba la vida organizando partículas fundamentales catalogándolas según distintas características, esto llevo a Enrico Fermi a decir:
Si lo llego a saber me dedico a la botánica.
Nos centraremos en un problema que era muy grave en aquellos días, se tenía evidencia (mucha) que había reacciones que involucraban hadrones que tenían una vida media muy larga.
Por ejemplo, la desintegración del Kaón (positivo o negativo) tiene una vida media de 
Estas partículas, al ser hadrones, se producen por interacciones fuertes, pero sus vidas medias corresponden a interacciones débiles. ¿Por qué si son hadrones se desintegran según la interacción débil y la fuerte está prohibida?
La respuesta es:
Existe una característica denominada extrañeza y representada por
que es conservada por las interacciones electromagnética y fuerte y es violada por la interacción débil.
Explicaremos esto con más detalles, pero necesitamos introducir algunos conceptos antes.
Isospín, Carga y Número Bariónico
Ya vimos que las partículas que sienten la interacción débil tienen una característica denominada isospín y que fue introducida por Heisenberg. Pongamos el isospín (su tercera componente) de algunas partículas:
- Protón
—
.
- Neutrón
—
- Pión positivo
—
- Pión neutro
—
- Pión negativo
—
- Protón
- Neutrón
- Piones (que son mesones)
La extrañeza
Ya hemos expresado por qué necesitamos el concepto de extrañeza, ahora veamos cómo introducirla.
Imaginemos que tenemos una reacción como la que sigue:
Es decir la colisión entre un pión negativo y un protón generan una partícula lambda (neutra) y un kaón neutro. El pión es un mesón, por tanto su número bariónico es 0. El protón tiene un número bariónico +1. 
Pero luego vemos que la partícula
Que es un proceso que como hemos dicho no se puede dar por interacción fuerte (su vida media es mucho más alta que la que correspondería a tal interacción) así que es una reacción controlada por la interacción débil.
Entonces, lo que vamos a hacer es asignar una cantidad llamada extrañeza, 
Como hemos dicho, la interacción débil no conserva la extrañeza. De hecho una interacción débil permite un cambio en la extrañeza 
Por eso en la primera reacción:
que está mediada por interacción fuerte, tenemos una extrañeza inicial nula y por tanto el kaón neutro tiene que tener S=-1.
En la segunda reacción:
Tenemos una extrañeza inicial -1 y una extrañeza final 0. Por tanto el cambio de extrañeza 
Pero tenemos un problema ahora, la carga eléctrica de la partícula 
La cosa no cuadra… tenemos un problema que solucionar.
Relación Gell-Mann/Nishijima
Estos físicos se dieron cuenta de que la relación inicial de Gell-Mann no funcionaba cuando teníamos extrañeza entre juego. Pero la solución es fácil, ampliando la fórmula a:
Y así podemos ver que todo cuadra.
La combinación B+S se la denomina hipercarga y se representa por Y. Así podemos escribir:
Estamos muy cerca de poder hablar de quarks, nos queda lo justo. En breve tendremos una entrada del famoso camino óctuple de Gell-Mann y veremos como eso implica la existencia de quarks.
Esperamos que os haya interesado esta entrada.
Nos seguimos leyendo…
Cuentos Cuánticos 
Siguiendo el Quarks and Leptons, se agradece mucho esta explicación.
Saludos.
pero en la desintegración de la partícula lambda no se conserva la masa no? hay una masa extra, la del kaón