Bosón de Higgs

Hola amigos de Energicentro. Hoy un tema, que en estos días, está causando toda una revolución en el campo de la ciencia. Me refiero al: Bosón de Higgs, conocido también como: Partícula de Dios.

Hay en la I-net numerosa información sobre este descubrimiento. El impacto mediático ha sido tal, que la noticia a copado los titulares de muchos periódicos y de noticieros tanto de radio como en televisión. Pues aquí nuestra contribución, que tiene el objetivo de compartir con los lectores, lo que vamos entendiendo del tema.

¿Por que Partícula de Dios?

El físico León Lederman (ganador del Nobel en 1988) es el autor de un texto de divulgación científica: La Partícula de Dios: si el universo es la respuesta, ¿cuál es la pregunta?. Llamó "de Dios" al bosón de Higgs, debido a que su existencia era crucial para entender la física hoy, además por su carácter tan elusivo, ya que todavía no había sido descubierta experimentalmente. Se comenta, que en principio el texto se llamaría: "La Partícula Maldita", como para describir su naturaleza villana de no dejarse descubrir y lo ingentes recursos que demanda el hacerla visible. No obstante, los editores del libro optaron por llamarla "de Dios". Lo anterior, se capta mejor en inglés. El título original iba a ser: The Goddamn Particle ( o sea "La Maldita Partícula"), al borrarle el autor (por sugerencia del editor) el "damn", se transformó en: The God Particle, o sea "La Partícula de Dios". En español, el libro se ha publicado como: La Partícula Divina.

La partícula de Dios: si el universo es la respuesta, ¿cuál es la pregunta?

Fuente: Wikipedia

¿Y que es el Bosón de Higgs?

En el principio, ocurrió una gran explosión, fenómeno conocido como Big Bang. Los científicos establecen esta teoría, como el más posible supuesto para explicar el origen del universo. Un minúsculo punto, muy pequeño, de dimensiones casi cero, estalló. Todo era energía, en un nivel inimaginable, que rápidamente comenzó a expandirse. De pronto, transcurrido un muy breve instante de ese gran estallido, digamos una infinitésima fracción de segundo después, parte de esa energía, se convirtió en masa. ¿Cómo?

Fuente: Wikipedia

El físico Peter Higgs, en la década de 1960, para explicar la aparición de la masa, elaboró la hipótesis de la existencia de una partícula sub-atómica que es la que lleva su nombre: Bosón de Higgs. 

La teoría, tal como la entiendo dice que nuestro universo está lleno de una materia en la cual todos lo existente se mueve. Esa materia, está conformada por millones y millones de partículas, llamadas Bosones de Higgs. El medio así conformado, es lo que los científicos denominan "Campo de Higgs" lo que didácticamente llamaremos: Mar de Higgs. Las partículas subatómicas, se desplazan en ese mar, casi a la velocidad de la luz. Pero algunas se mueven "lento", como frenándose y a otras la presencia de ese mar, no las afecta. Es decir, que algunas partículas alternan o interactúan con ese mar, en cambio otras no. La mayor interacción, es lo que origina la masa. Es decir, la energía de movimiento de las partículas, se convierte en masa.

Los fotones, son partículas subatómicas de pura energía, no tienen masa y por tanto no alternan en el Mar de Higgs. En cambio un electrón, tienen algo de masa y por tanto se "frena" un poco en ese mar. Un Quark (otra partícula subatómica) se "frena" más que un electrón y es justamente el Quark, la partícula de mayor masa.

Ensayemos una explicación, para entender mejor lo que nos proponen los científicos. Imaginemos un salón con dos puertas, una para el ingreso y otra para la salida. Se trata de una reunión tipo fiesta, donde hay numerosos invitados (cada invitado, sería un Bosón de Higgs), sobre todo chicas. Ingreso yo por la puerta de acceso y cruzo el salón. No causo mayor perturbación entre los asistentes, salvo una pareja que me conoce y me pasa la voz. Sin tropiezos, alcanzo la puerta de salida. Ahora, hace su aparición el cantante Chayanne. Su sola figura causa revuelo. El provoca una gran perturbación entre los asistentes. Chayanne quiere desplazarse hacia la puerta de salida, pero no le es fácil lograrlo. Alrededor de el, un grupo de personas pugna por acercársele. Chayanne es frenado en su andar, le es difícil llegar a la salida. El adquiere masa, resultado de su contacto con las personas.

Aquí un didáctico video






El Modelo Estándar

Los físicos tienen una teoría, para explicar las fuerzas de la naturaleza y su interacción con la materia. Se ha logrado reducir todo el "andamiaje matemático" a solo cuatro fuerzas fundamentales, las que explican todas las interacciones que a la fecha conocemos:

La Fuerza Fuerte.
La Fuerza Débil.
La Fuerza Electromagnética.
La Fuerza de la Gravedad.

A cada fuerza se ha asociado una o más partículas subatómicas que se conocen con el nombre genérico de bosones. Para la Fuerza Electromagnética, el bosón responsable es el Fotón. Es decir, dos cargas eléctricas que se atraen o rechazan, lo que hacen es intercambiar fotones.

Los científicos están empeñados en unificar las cuatro fuerzas en una sola, la responsable última de todo lo que acontece en el universo. Algo así, como lograr la ecuación única que permita predecir el comportamiento de la materia y la energía. Ese empeño, recibe ahora el nombre de: Teoría de las Supercuerdas.

Volviendo al modelo estándar, ¿qué hace que unas partículas tengan mas y otras no?, pues el Bosón de Higgs, y es esta partícula, la que da coherencia al llamado Modelo Estándar. De allí que resulta tan gravitante poder descubrir a esta elusiva partícula, a fin de que se pueda corroborar lo que se especula con la teoría. Pero esta partícula, tiene muy corta vida. Mucho menos que la fracción de segundo que nos podamos imaginar y se produce por el choque entre dos protones a altos niveles de energía. Este choque es el que se está provocando en el llamado LHC o Gran Colisionador de Hadrones.

¿Qué anunciaron los físicos del LHC el 4 de julio pasado?

"Que si bien no han constatado su existencia, han descartado su inexistencia: el bosón no tiene aún patente para entrar en el mundo del Ser, pero parece que ha sido excluido del No Ser. Lo que quiere decir que la cantidad de datos estudiados habría alcanzado para probar su inexistencia. Y como esto no ocurrió, digamos que, por lo menos, la no-existencia del bosón de Higgs está descartada provisionalmente" (Página 12. "El Bosón No Tiene (todavía) quien le escriba. Por Leonardo Moledo y Ezequiel Acuña. Jueves 5 de julio del 2012).

Hay todavía un largo camino por andar. Por ahora llego hasta aquí amigos.