La explicación completa es un poco larga, así que tengan paciencia conmigo.
Cómo ocurre la descomposición: en el vacío, las partículas virtuales locales entran y salen sin cesar de la ‘espuma cuántica’, como se llama la tela y la textura del vacío (geométrica) y temporal como el vacío a escalas extremadamente pequeñas. Estas partículas virtuales bastante exóticas pueden estar hechas de energía o, de manera equivalente, de masa, pero también de geometría (la estructura euclidiana local del espacio se dobla y se deforma fugazmente antes de volver a la normalidad), incluso de tiempo (un pequeño punto local de repente se encuentra en el futuro o el pasado de su entorno), y así sucesivamente (se le perdonaría por pensar que la realidad puede ser un lugar bastante extraño y reparador de la mente a estas escalas).
Las partículas virtuales más extensas (más grandes) son, menos tiempo pueden permanecer antes de desaparecer en la nada. Existe una regla precisa sobre cuánto tiempo pueden permanecer en existencia estas partículas; en esencia, pueden existir mientras no terminen en la ‘pantalla de radar’ de la realidad manifiesta. Aunque las partículas virtuales nunca se ven y siguen siendo esquivas, tienen consecuencias indirectas muy reales.
Un ejemplo de una de esas consecuencias es la radiactividad: no hay forma de determinar el instante preciso en que algún átomo designado (como un átomo de uranio) decaerá. Esta imposibilidad no tiene nada que ver con ninguna posible limitación de nuestro conocimiento o teorías actuales: el instante de decadencia no puede conocerse en principio . El proceso de descomposición a nivel del átomo individual es totalmente aleatorio e impredecible.
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La razón es que para descomponerse, el átomo necesita tomar algo de energía de su entorno inmediato. Con esa energía extra, podrá superar la barrera energética que impide la descomposición y luego descomponerse en componentes de menor energía que incluyen átomos nuevos y más livianos y la emisión de radiación.
Para lograr la descomposición, el átomo debe tomar prestada energía de una partícula virtual en el entorno inmediato del átomo. Impulsado con la energía extra, el átomo salta instantáneamente sobre el obstáculo de la energía y se rompe, y la energía prestada se devuelve rápidamente a la partícula virtual que ahora se desvanece en la nada.
Esto explica las diferentes vidas medias de los elementos radiactivos: los elementos radiactivos más pesados con una mayor barrera de energía para la descomposición necesitan más energía que los más ligeros para poder descomponerse, y las partículas virtuales de mayor energía son más raras y existen para períodos más cortos de tiempo que los más ligeros. Para elementos muy pesados, la probabilidad de que una partícula virtual salga con la energía requerida exactamente en el lugar correcto es extremadamente baja.