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| Cuando usted consigue en la escala en la mañana, usted puede esperar que se registra un número menor que el día anterior, usted puede estar esperando que has perdido peso., Es la cantidad de masa en ti, más la fuerza de gravedad, lo que determina tu peso. ¿Pero qué determina tu masa?esa es una de las preguntas más preguntadas y más perseguidas en la física hoy en día. Muchos de los experimentos que circulan en los aceleradores de partículas del mundo están investigando el mecanismo que da lugar a la masa. Los científicos del CERN, así como del Fermilab en Illinois, esperan encontrar lo que ellos llaman el «bosón de Higgs».»Higgs, ellos creen, es una partícula, o conjunto de partículas, que podría dar masa a otros., la idea de una partícula dando otra masa es un poco contra-intuitiva… ¿No es la masa una característica inherente de la materia? Si no, ¿cómo puede una entidad impartir masa a todas las demás simplemente flotando e interactuando con ellas? |
Higgs-como Partícula Descubierta!
el 4 de julio de 2012, el CERN anunció el descubrimiento de una nueva partícula subatómica que es consistente con el bosón de Higgs—una partícula que se ha buscado desde la década de 1970., Ya sea el Higgs o algo que se asemeje mucho a él, una nueva partícula es un descubrimiento histórico. Véase «Higgs al alcance» en el sitio web del CERN.  obra de arte: el CERN |
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obra: El CERN
haga Clic en la imagen de arriba para un útil de dibujos animados explicación del Mecanismo de Higgs.
una analogía frecuentemente citada lo describe bien: imagina que estás en una fiesta de Hollywood. La multitud es bastante gruesa, y uniformemente distribuida alrededor de la habitación, charlando., Cuando la gran estrella llega, las personas más cercanas a la puerta se reúnen a su alrededor. A medida que avanza en la fiesta, atrae a las personas más cercanas a ella, y aquellos de los que se aleja regresan a sus otras conversaciones. Al reunir a un grupo adulación de personas a su alrededor, ha ganado impulso, una indicación de masa. Ella es más difícil de frenar de lo que sería sin la multitud. Una vez que se detiene, es más difícil que se ponga en marcha de nuevo.
este efecto de agrupamiento es el mecanismo de Higgs, postulado por el físico británico Peter Higgs en la década de 1960., La teoría plantea la hipótesis de que una especie de red, conocida como el campo de Higgs, llena el universo. Esto es algo así como un campo electromagnético, ya que afecta a las partículas que se mueven a través de él, pero también está relacionado con la física de los materiales sólidos. Los científicos saben que cuando un electrón pasa a través de una red cristalina cargada positivamente de átomos (un sólido), la masa del electrón puede aumentar hasta 40 veces., Lo mismo podría ser cierto en el campo de Higgs: una partícula que se mueve a través de él crea un poco de distorsión creates como la multitud alrededor de la estrella en la fiesta.y eso le da masa a la partícula.
foto: CERN
Los científicos del CERN utilizan el enorme detector Aleph en su búsqueda de la partícula de Higgs.
la cuestión de la masa ha sido especialmente desconcertante, y ha dejado al bosón de Higgs como la única pieza faltante del Modelo Estándar aún por ser detectada., El modelo estándar describe tres de las cuatro fuerzas de la naturaleza: el electromagnetismo y las fuerzas nucleares fuertes y débiles. El electromagnetismo ha sido bastante bien entendido durante muchas décadas. Recientemente, los físicos han aprendido mucho más sobre la fuerza fuerte, que une los elementos de los núcleos atómicos, y la fuerza débil, que gobierna la radiactividad y la fusión de hidrógeno (que genera la energía del sol).
electromagnetismo describe cómo las partículas interactúan con los fotones, pequeños paquetes de radiación electromagnética., De manera similar, la fuerza débil describe cómo otras dos entidades, las partículas W Y Z, interactúan con electrones, quarks, neutrinos y otros. Hay una diferencia muy importante entre estas dos interacciones: los fotones no tienen masa, mientras que las masas de W Y Z son enormes. De hecho, son algunas de las partículas más masivas conocidas.
la primera inclinación es asumir que W Y Z simplemente existen e interactúan con otras partículas elementales. Pero por razones matemáticas, las masas gigantes de W Y Z generan inconsistencias en el modelo estándar., Para abordar esto, los físicos postulan que debe haber al menos otra partícula the el bosón de Higgs.
Las teorías más simples predicen solo un bosón, pero otros dicen que podría haber varios. De hecho, la búsqueda de la(s) partícula (s) de Higgs es una de las investigaciones más emocionantes que están ocurriendo, porque podría conducir a descubrimientos completamente nuevos en la física de partículas. Algunos teóricos dicen que podría sacar a la luz tipos completamente nuevos de interacciones fuertes, y otros creen que la investigación revelará una nueva simetría física fundamental llamada «supersimetría».,»
foto: CERN
Los científicos del CERN no estaban seguros de si estos eventos registrados por el detector ALEPH indicaban la presencia de un bosón de Higgs. Echa un vistazo a los enlaces que se enumeran a continuación para obtener la información más reciente sobre la búsqueda del bosón de Higgs.
primero, sin embargo, los científicos quieren determinar si el bosón de Higgs existe. La búsqueda ha estado en marcha durante más de diez años, tanto en el Gran Colisionador de Positrones de electrones (LEP) del CERN en Ginebra como en el Fermilab en Illinois. Para buscar la partícula, los investigadores deben romper otras partículas juntas a velocidades muy altas., Si la energía de esa colisión es lo suficientemente alta, se convierte en trozos más pequeños de materia particles partículas one una de las cuales podría ser un bosón de Higgs. El Higgs solo durará una pequeña fracción de segundo, y luego decaerá en otras partículas. Así que para saber si el Higgs apareció en la colisión, los investigadores buscan evidencia de en qué habría decaído.en agosto de 2000, los físicos que trabajaban en el LEP del CERN vieron rastros de partículas que podrían ajustarse al patrón correcto, pero la evidencia aún no es concluyente., LEP se cerró a principios de noviembre de 2000, pero la búsqueda continúa en Fermilab en Illinois, y volverá a recuperarse en el CERN cuando el LHC (Large Hadron Collider) comience los experimentos en 2005.
Para información actualizada sobre la búsqueda del bosón de Higgs:
LHC
Fermilab
Aleph (experimento LEP)
OPAL (experimento LEP)
L3 (experimento LEP)
DELPHI (experimento Lep)