lunes, 19 de diciembre de 2011

Rubén Lijó y el Bosón de Higgs

Hablando de ciencia es el blog de Rubén Lijó en el que hoy nos expone el segundo de sus videos.¿Qué es el Bosón de Higgs? Desde Ginebra, desde el centro de investigación de partículas, nos realiza una exposición muy sencilla y sugestiva de lo que se trata de realizar el descubrimiento del Bosón de Higgs. Cual es la situación actual del tema, qué es el LHC,posible aparición de un agujero negro,etc. Aquí nos lo dice en unos breves catorce minutos.

Si se compara la investigación de Ginebra con un juego infantil del escondite se puede decir que los científicos parece ser que han acotado casi al máximo los escondrijos posibles del Bosón. Incluso parece que enseña descuidadamente su zapato tras algún rincón pero parece haberse atisbado el primer indicio de dónde está...Lo cual no quiere decir que ya esté descubierto. Ese zapato puede ser del Bosón o no...

Éstas son las principales conclusiones del seminario del CERN del pasado martes 13 de diciembre, en el que se presentaron los nuevos resultados de ATLAS y CMS, los dos experimentos que se encargan de la búsqueda del bosón de Higgs en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC, de sus siglas en inglés)...
"En un auditorio abarrotado y en medio de una enorme expectativa a nivel mundial (el seminario se retransmitió en directo por Internet), los físicos de ambos experimentos han limitado la existencia del bosón de Higgs al rango de masas entre 115 GeV y 130 GeV (el electronvoltio es una unidad de energía que se usa en física de partículas para referirse a masas muy pequeñas; la masa del protón, por ejemplo, es de 1 GeV). Y lo que es más importante, han encontrado varias señales independientes que apuntan a un bosón de Higgs con una masa de entre 124 GeV y 126 GeV. No se trata de ninguna conclusión definitiva, pues los científicos necesitan más datos para poder confirmar o desmentir la existencia del esquivo bosón de Higgs. Pero todo apunta a que el desenlace está cada vez más cerca."
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COMPLEMENTO: DOS PREGUNTAS BÁSICAS Y SUS RESPUESTAS.
¿Por qué es tan importante?La importancia del bosón de Higgs va más allá de comprender la masa. Es la única partícula del llamado Modelo Estándar –la teoría física que explica las partículas y sus interacciones- cuya existencia aún no se ha podido demostrar experimentalmente.

Es la principal pieza que falta para completar el puzle. Si se descubre, significará que la teoría actual que explica el Universo, aunque incompleta, es probablemente correcta. Si no se descubre, obligará a reconsiderar todo lo que se ha hecho en el último medio siglo en física de partículas.

¿Lo han visto o no lo han visto?El bosón de Higgs no se puede observar directamente con la tecnología actual ya que, si existe, es una partícula inestable que se desintegra en una fracción de segundo dando lugar a otras partículas. Por lo tanto, se intenta deducir su existencia de manera indirecta.

En el acelerador LHC primero se provocan colisiones de protones a altas energías con la esperanza de que el bosón de Higgs se materialice a partir de la energía liberada en algunas de estas colisiones (la energía se puede convertir en materia, y viceversa, cumpliendo la ecuación de Einstein E=mc2).

Después se detectan las partículas generadas a raíz de las colisiones y se intenta deducir si entre la colisión inicial y las partículas finales se ha formado un bosón de Higgs como paso intermedio.

Sin embargo, distintos fenómenos, con y sin Higgs, pueden dar lugar a unas mismas partículas finales. Por lo tanto, los físicos nunca pueden saber si se ha formado el bosón en una colisión concreta, sino únicamente la probabilidad de que se haya formado el bosón. Estudiando un número de colisiones suficientemente alto, la probabilidad puede llegar a ser tan alta que se considerará probada –o no- la existencia del bosón.

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