12 julio 2012, 0:40

El campo y bosón de Higgs o partícula divina.

Los científicos del CERN en Ginebra han anunciado que han detectado el bosón de Higgs o “partícula de Dios.

Hace miles de millones de años se produjeron altos niveles de energía, en una gran explosión interestelar, el big bang, teoría formulada por Georges Lemaitre. Los físicos teóricos han formulado desde entonces la composición de la materia a partir de la partícula más elemental, los átomos, hallando en sus investigaciones que en ellos radica un núcleo, protones, neutrones, electrones, quarks, etc …

Los ingenieros del CERN (Conseil Européen pour la Recherche Nucléaire) en su busca de nuevas partículas subatómicas, las aceleran a grandes velocidades y energías y las hacen colisionar, como resultado tanto la masa como la energía deben conservarse, pero cuando falta una parte al final del proceso, los científicos saben que se ha creado una partícula nueva, así han descubierto los neutrinos.

En sus investigaciones han considerado las fuerzas fundamentales de la naturaleza : la gravedad, el electromagnetismo, la fuerza nuclear fuerte y débil; y observaron que a altas energías, tanto el electromagnetismo como la fuerza nuclear se comportan de modo similar, pero en cambio, a bajas energías son muy distintas, es decir, mientras los fotones del electromagnetismo no tienen masa, los bosones W y Z de la fuerza nuclear si la tienen, pero la pierden y se comportan como el fotón cuando aumenta el nivel de energía.

Peter Higgs, un físico teórico del Reino Unido, en la década de los 60 sugirió para explicar este fenómeno, la posible existencia de un campo en el universo que era el responsable de dar masa a la energía para convertirla en materia. Para ello, formuló dos conceptos, el campo y bosón de Higgs, así cuando las partículas subatómicas encuentran resistencia en su trayectoria (por ej, los bosones W y Z) adquieren masa, y cuando no la encuentran (por ej, los fotones) no la tienen, este sería pues el campo de Higgs, que estaría compuesto de unas partículas denominadas bosones de Higgs que serían las encargadas de hacer adquirir la masa de que se compone la materia.

Desde el punto de vista de la teoría de Higgs, la vida media en reposo de un bosón H de 125 GeV es de un yoctosegundo, y el colisionador LHC (Large Hadron Collider) de partículas subatómicas que chocan a grandes velocidades dejan huellas tras de sí, y las pruebas han permitido determinar los umbrales de energía en los que es posible detectar un bosón de Higgs.

Los ingenieros del CERN han aislado en sus últimos experimentos de colisionadores, variaciones en los campos de energía que no se han producido en otros experimentos anteriores que les han hecho llegar a la conclusión de que han detectado las vibraciones de campo que determinan la presencia del bosón de Higgs.

El modelo estándar de la física depende de este descubrimiento para corroborar la existencia de esta partícula, ya que cada vez que se pone a prueba lo que la teoría ha demostrado gracias al campo y bosón de Higgs, las predicciones sobre el comportamiento del Universo funcionan.

Las medidas indirectas de la existencia del campo indican la presencia de su bosón que es difícil de detectar porque se desintegra inmediatamente en otro tipo de partículas subatómicas y la principal dificultad estriba en registrar el suceso.

En lo relativo a la fuerza de la gravedad, además del electromagnetismo y la fuerza nuclear, se ha formulado de forma paralela la que se ha denominado la teoría de cuerdas, que se ha puesto en boga durante las últimas décadas y llega a otra hipótesis, la existencia del gravitón, que en la práctica ha sido imposible de detectar en los numerosos experimentos de mecánica cuántica en FermiLab (EE.UU.) y CERN (Suiza), y que muchos científicos han puesto en tela de juicio por ser indetectable.

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Notas de prensa 2013-15

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