Bosón de Higgs
El bosón de Higgs o partícula de Higgs es una partícula elemental propuesta en el Modelo estándar de física de partículas. El Higgs constituye el cuanto del campo de Higgs. Tanto él como su campo asociado están relacionados con el origen de la masa de las partículas elementales. Al bosón de Higgs se le denomina habitualmente la partícula de Dios o la partícula divina, debido al libro La partícula divina: si el universo es la respuesta, ¿cuál es la pregunta? de Leon Lederman, ganador del premio Nobel de Física en 1988.
Con Octavio Valenzuela
Miembro del departamento de física de la UNAM
– Descubierta el miércoles 4 de julio La Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) anunció el miércoles en Ginebra el descubrimiento de esta nueva partícula.
– Después de analizar los resultados de las investigaciones realizadas en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), el acelerador de partículas más grande del mundo.
– Es la pieza final para rematar el Modelo Estándar de la física de partículas, algo así como “la tabla periódica del mundo subatómico”
– Es el centro neurálgico de casi todas las especulaciones del Big Bang desarrolladas en las últimas décadas
– El premio Nobel, Leon Lederman le dio el apodo de “partícula de Dios”
– Es a la vez una partícula y un campo ondulatorio que permea todo el espacio
El Modelo Estándar de Partículas. El modelo que explica las leyes de las fuerzas fundamentales en la naturaleza:
– electro-magnetismo /mecaçánica
– decaimiento de elementos radioactivos (débil)
– las reacciones nucleares (fuerte)
1. ¿Qué fue lo que se descubrió en el LHC del CERN y se anuncio el miércoles 4 de Julio? una nueva partícula fundamental en la naturaleza, que tiene casi todas las propiedades del boson de Higgs predicho por las teorías físicas de las fuerzas en la naturaleza.
2. ¿Por que le llaman al Boson de Higgs la partícula de Dios?
– Es un chiste y tiene que ver con que es la responsable de que exista un universo de materia y no solo de energia.
– Aunque no tenga nada que ver con algo divino. Imagínense un Universo sin materia? No es fácil.
– El Higgs es tan fundamental que se ha incorporado a novelas de ciencia ficción (Solaris) y programas de TV como la serie The Big Bang Theory.
3. ¿Entonces que es el Boson de Higgs? Es la partícula agente responsable de que algunas partículas como la luz (fotones) no tengan masa (peso) y otras como los protones y electrones tengan masa, de estas ultimas esta compuesto nuestro mundo y el universo que observamos, incluso nosotros.
4. ¿Como le proporciona masa a las partículas?
El mecanismo es análogo a lo que ocurre si:
– en medio de una multitud en el zócalo cruza alguien famoso como Paul Mcartney (particula que adquiere masa)
– el resto de la multitud se aglomera a su alrededor y hace mas lento su movimiento dándole masa (partículas de Higgs)
– sin embargo si una personal normal (que no adquiere masa como la luz) cruza la multitud (partículas de Higgs), esta multitud casi no se aglomera a su alrededor por lo tanto viaja libremente y a la velocidad de la luz.
5. ¿Por que se dice que la nueva partícula tiene casi las propiedades del Boson de Higgs?
– La nueva partícula tiene todas las propiedades predichas teóricamente salvo una o quizás esta es muy tenue.
– Es como si al terminar de descifrar el Código de D’Vinci hallara uno una pequeña pregunta extra o como si la ultima pieza de la esquina de un rompecabezas no fuese una escuadra y aceptara a otra pieza.
6. ¿Existen dudas de su detección?
– Con un 99.9999% no hay dudas.
– Pero puede que haya mas partículas de Higgs.
– Puede que el Higgs no solo explique la masa de las partículas, sino que nos de mas pistas sobre otros misterios del rompecabezas que es el universo.
– Por ejemplo si el Universo esta compuesto de partículas que no emiten luz oscuras, materia oscura
7. ¿Que es la materia Oscura?
– las observaciones de estrellas y galaxias indican que el Universo contiene mas materia que la que observamos, de hecho no podemos ver a la mayoría de la materia.
– Estas partículas que no emiten o reflejan luz les llamamos materia oscura, tendrían que ser también nuevas y nadie sabe cuales son.
– El Higgs que se descubrió puede darnos pistas del código de DaVinci de esas partículas de materia oscura que componen a la mayoría del Universo.
8. ¿Por que me debe de importar?
– La especie humana ha sido capaz de predecir/explicar teoricamente y verificar con un experimento como se origino la materia en el Universo.
– El Universo consciente de si mismo?
9. ¿Que relevancia tiene para la tecnología o la vida diaria?
– Entender las leyes fundamentales de las fuerzas y partículas en la naturaleza nos abre posibilidades de aplicaciones inimaginables.
– Ejemplo, cuando se descubrió el electron (electricidad, electronica, cámaras, computadoras, etc)
– En 1897, nadie imaginaba que utilidad tenia y ahora mucha de la tecnología cotidiana y medica se basa en electrónica.
10. Otro ejemplo, uno pensaría que se puede navegar con un barco velero solo en la dirección que sopla el viento sin embargo una vez que uno entiende las leyes del viento y los fluidos, se es capaz de navegar
incluso en contra del viento.
– Quizás el Higgs al revelarnos algo nuevo sobre las leyes de las fuerzas fundamentales de la naturaleza, nos permitiría transmisiones en luz, sonido y materia? la energía podría limitarlo. Quizás un mejor manejo de la energía?