El Boson de Higgs

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Transcurría el 4 de Julio de 2012 cuando desde el C.E.R.N (Consejo Europeo de Investigaciones Nucleares) se anunciaba que desde el Colisionador de Hadrones se observa una nueva partícula “consistente en el Bosón de Higgs”. Siendo este uno de los descubrimientos más importantes para la física, seria 40 años antes cuando Peter Higgs predijese la existencia de esta partícula, siendo ésta la única que quedaba por demostrar de forma experimental para que se completase el denominado “Modelo Estándar de Física”, teoría que describe en su nivel más fundamental a la naturaleza para explicar la composición de la materia.

Recibe este nombre en honor a Peter Higgs, quien propuso en 1964 junto con otros, el llamado mecanismo de Higgs para explicar el origen de la masa de las partículas subatómicas.

En 2013 Peter Higgs y Françoise Englert recibieron el Premio Nobel de Física por su trabajo.

Para los físicos las partículas del universo estarían clasificadas en dos tipos, por un lado, estarían los bosones,” es el nombre que reciben las partículas que portan fuerzas o interacciones como lo son el fotón (fuerza electromagnética), el glutón (fuerza nuclear fuerte) y los bosones W y Z (fuerza nuclear débil)”. Por el otro lado estaría el fermión, que es otro tipo de partículas subatómicas que son las que componen la materia que vemos, es decir, los electrones, los neutrones y los protones.

“Los bosones son partículas que transmiten las fuerzas fundamentales del universo”, las interacciones electromagnéticas, es decir, las ondas de radio, rayos x y luz visible se transmitirían a través de los fotones, las fuerzas gravitatorias se transmitirían por medio de un bosón llamado “Gravitón” el cual no ha sido descubierto todavía.

A lo largo del S.XX los físicos de partículas fueron más allá de lo que se conocía como “modelo clásico de átomo”, el cual estaba formado por neutrones, protones y electrones, descubriendo una gran cantidad de partículas subatómicas. Siempre ha rondado la pregunta que nunca ha sido explicada y es el por qué las partículas tienen masa.

Sería Peter Higgs quien definió que todo el universo estaría dentro de algo llamado “CAMPO DE HIGGS”, las partículas de Higgs (bosones) representan dicho campo, donde interactúan con las demás partículas y las dotan de masa, es decir, si el protón tiene más masa que el electrón éste interactúa con más fuerza en el campo de Higgs.

Los físicos entienden por “campo” a aquella región del espacio donde se sienten las fuerzas debidas a la gravedad, siendo estas fuerzas transmitidas a través de bosones. Por lo tanto, el “Campo de Higgs” estaría repleto de bosones de Higgs los cuales actuarían como mediadores entre este campo y el resto del universo.

Para que el Bosón de Higgs de masa a las partículas dependerá de la mayor o menor facilidad de interacción con los bosones, es decir, a mayor interacción, mas dificultad para atravesar el campo de higgs, lo que dará a cabo que la masa de las partículas sea mayor.

Los bosones de Higgs no se pueden detectar directamente, ya que se desintegran muy rápidamente, por eso el procedimiento que se sigue en los aceleradores de partículas consiste en que choquen entre si 2 partículas cuya energía resultante haga que se pueda formar un bosón, este a su vez se desintegrará y el resultado de dicha desintegración es lo que se detecta en este experimento.

No ha sido fácil llevar a cabo el descubrimiento de este bosón, sobre todo por su masa, ya que esta pesa más de un centenar de átomos de hidrógeno.

La creación en el Universo del Bosón de Higgs fue durante una explosión gigantesca de energía, la cual conocemos como el Big Bang. Para que se puedan reproducir las condiciones similares a esta explosión se deben obtener partículas con una gran energía obtenida a través de aceleradores de partículas. El mayor acelerador de partículas es el LHC (Large Hadron Collider), perteneciente al CERN y situado cerca de Ginebra en la frontera franco-suiza para el que han hecho falta muchas décadas de preparación e inversión económica y tecnológica.

Aunque al próximo 4 de Julio se cumplirán 10 años del descubrimiento del Bosón de Higgs esto no quiere decir que los científicos hayan dejado de cuestionarse y experimentar en los grandes aceleradores de partículas y retar con ello al Modelo Estándar para llegar al descubrimiento de nuevas partículas, ¿estaremos ante el descubrimiento de nuevos bosones que superen o complementen en importancia a la “Partícula de Dios”?

BIBLIOGRAFÍA:

Tortola Miriam (2018): ¿Qué ves la Partícula de Dios? El País.

Muy Interesante (2018): ¿Qué es el Bosón de Higgs?

Alonso Luis (2014): Bosón de Higgs “Su importancia en la consolidación del Modelo Estándar. Revista Investigación y Ciencia.

Quirantes Sierra Arturo (2012): “Preguntas y respuestas para entender el Bosón de Higgs”. El Confidencial.

Cho Adrián (2022): Mass of rare particle may conflict with “Standardv Model”, signaling new physiscs. Science.

Guerrero Teresa (2022): El bosón W abre una nueva grieta en la teoría que explica la naturaleza. El Mundo

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