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La "partícula de Dios" está ya muy cerca

  • Los científicos del acelerador de protones de Ginebra creen que la investigación quedará terminada en 2012

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Este gráfico del Centro Europeo de Investigación Nuclear muestra los trazos dejados por el choque de dos protones. AFP

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Actualizada 14/12/2011 a las 02:01
  • ISABEL SACO . EFE. GINEBRA.

Los científicos están más cerca que nunca de responder al enigma del llamado bosón de Higgs, según el cual existe una escurridiza partícula que explicaría el comportamiento de las partículas elementales y el origen de la masa, en cuya búsqueda se han invertido grandes esfuerzos y recursos. Representantes de los detectores CMS y ATLAS, del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del Centro Europeo de Investigación Nuclear (CERN) de Ginebra, presentaron ayer los resultados obtenidos este año y que arrojan indicios "intrigantes" de la eventual existencia de la también conocida como partícula de Dios, considerada crucial para entender la estructura de la materia a nivel subatómico.

La conclusión preliminar es que "es demasiado pronto" para dar una respuesta definitiva, aunque la previsión empírica es que al ritmo al que avanza la investigación la cuestión quedara dilucidada a más tardar a finales de 2012.

El físico británico Peter Ware Higgs formuló en 1964 el llamado bosón de Higgs, que establece que existe una partícula desconocida que explicaría el funcionamiento sobre el que se basa la actual física. Los dos detectores del CERN la buscan en paralelo, y de manera independiente uno del otro, y en el año que termina han llegado a resultados que se encuentran dentro de un mismo rango, pero que estadísticamente todavía no permiten anunciar su descubrimiento. "Ha sido un año fantástico (...), pero se necesitan más colisiones para saber si (el bosón de) Higgs se confirma o no. Sin embargo, hemos realizado un progreso extraordinario y hemos reducido la ventana (donde podría encontrarse la partícula)", declaró el director general del CERN, Rolf-Dieter Heuer.

Según las conclusiones de los científicos, el bosón de Higgs, si existe, debe tener una masa de entre 115 y 130 gigaelectronvoltios (GeV), una medida de energía referida a masas muy pequeñas. Sin embargo, el problema para encontrar este bosón es que su vida es que se convierte muy rápidamente en otro tipo de partículas. Rolf-Dieter Heuer, recalcó que l "la ventana de Higgs es cada vez más pequeña" y agregó: "Seamos claros, no la hemos encontrado, pero tampoco la hemos excluido".

Choques de protones

Para encontrar el bosón de Higgs, millones de protones por segundo son lanzados en el LHC para chocar entre ellos y arrojar una inconmensurable cantidad de datos que, tras un primer filtro, son analizados por los científicos de ATLAS Y CMS.

El nivel de energía al que funciona el LHC es el más intenso jamás alcanzado y hace posible que los protones den 11.000 vueltas por segundo por el anillo de 27 kilómetros de circunferencia del acelerador, enterrado a una profundidad de entre 50 y 150 metros, justo en la frontera entre Suiza y Francia.

Encontrar la partícula de Higgs no sería para la ciencia como encontrar una aguja en un pajar, sino literalmente como encontrar una aguja en 100.000 pajares, como lo ilustró un científico del CERN en una pasada conferencia. Sin embargo, la portavoz de ATLAS, Fabiola Gianotti, sostuvo en una rueda de prensa posterior a la presentación de los resultados que si se estableciera que la partícula de Higgs no existe sería "igual de emocionante" que lo contrario. "Preferiría que exista, es una partícula que hemos buscado muchos años, que creemos que tiene características diferentes a otras y que permitiría resolver problemas en el Modelo Estándar de la Física, pero si no está allí, debe haber otra cosa más", explicó.

Sobre estos avances, el físico español Juan Alcaraz Maestre, científico del CIEMAT y investigador en el CMS, dijo que con los datos de 2012 "podremos definir lo que está pasando realmente, si se trata de una fluctuación estadística o si hay un partícula". "Como científico prefiero no pensar si existe o no. Sería interesante encontrarla, pero no encontrarla donde pensamos que está también abriría caminos muy interesantes y excitantes", añadió.

Javier Cuevas, profesor de Física Atómica en la Universidad española de Oviedo y responsable del análisis de datos en el detector CMS, dijo que hay mucha satisfacción en la comunidad del CERN "por lo bien que ha funcionado el detector" en el que trabaja. El detector "ha demostrado una gran eficiencia en la recogida de datos excepcionalmente alta. Se ha logrado más de lo que esperábamos", comentó Cuevas entusiasta. Para dar una idea del orden de magnitud del experimento, precisó que el detector CMS pesa 12.000 toneladas, es decir un 30 por ciento más que la Torre Eiffel .

ALGUNAS CLAVES

La teoría estándar de partículas. Es la teoría más aceptada sobre cuáles son las partículas elementales que componen la materia y qué fuerzas interaccionan entre ellas. Esas partículas, entre otras, serían los quarks (que se agrupan para formar protones o neutrones) o los electrones. Las fuerzas fundamentales son la gravedad, el electromagnetismo, la interacción nuclear fuerte (la que une los quarks para formar protones, por ejemplo) y la interacción nuclear débil (que causa la radioactividad).

Qué es un bosón. Existen dos tipos de partículas, los fermiones que forman la materia (quarks y electrones, por ejemplo) y los bosones, los responsables de que actúen las fuerzas fundamentales.

Por qué se cree que existe el bosón de Higgs. Para salvar una contradicción de la teoría estándar: que el fotón, partícula portadora del electromagnetismo no tiene masa, mientras que los bosones W y Z , responsables de la interacción nuclear débil, las tienen enormes. Peter Higgs y otros científicos pensaron que la única solución es la existencia de un campo que determina la masa de las partículas. Los bosones W y Z tendrían una gran masa por su fuerte interacción con el campo de Higgs, mientras que el fotón carecería de ella por no interactuar con el campo.

Por qué es tan importante. No sólo porque explicaría la masa de las partículas (la cantidad de materia que contiene), sino porque es la única partícula que ha sido predicha por la teoría estándar y no se ha observado experimentalmente. Resulta muy difícil de descubrir porque se desintegra en fracciones de segundo.



  • biólogo navarro
    (14/12/11 10:33)
    #1

    ¿A quién se le ha ocurrido trasladar la investigación y descubrimiento del bosón de Higgs (1964) a la posible existencia de la mal llamada "partícula de Dios"....¡Lamentable!

    Responder


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