En 1999 fue concedido el Premio Nobel a los físicos holandeses Gerard ‘t Hooft y Martinus Veltman por su contribución a la renormalización de la teoría electrodébil y de esta forma, de todo el Modelo Estándar de las partículas elementales. Ahora bien, en el Modelo Estándar las masas de las partículas involucradas se generan mediante un procedimiento especial. La vía directa hubiese sido incluir términos de masa en el Lagrangiano del Modelo Estándar; sin embargo estos términos de masa no son invariantes bajo las simetrías en las cuales los físicos confiamos que la naturaleza está construída. La manera de solventar esta dificultad (cómo tener partículas masivas sin tener términos de masas en nuestro modelo) es un paso genial y se conoce como ruptura espontánea de simetría.

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La conferencia del CERN parece que aún no arroja resultados definitivos, aunque algunos proclaman que finalmente se ha encontrado al bosón de Higgs. Este video se filtró del CERN antes de la conferencia; no dice nada particularmente llamativo, de hecho es bastante cauteloso.

En resumen se dice que se ha observado una nueva partícula y que hay indicios muy fuertes de que existe algo, pero sus propiedades están aún por determinar en detalle. Está claro es que se desintegra en dos fotones, lo que indica que se trata de un bosón (espín entero), por tanto es un descubrimiento importante, el más importante en física de partículas en las últimas décadas. Podría ser el bosón de Higgs, pero algunas de sus propiedades no coinciden con las esperadas según el modelo estándar. Por tanto, podría ser nuestra primera puerta hacia nuevas leyes físicas más allá del modelo estándar. Pero por ahora todo es muy preliminar. Aún así, todo esto es muy emocionante.

Sin duda hay que seguir esperando a obtener más data e interpretarla para poder hacerse una mejor idea. Al parecer los resultados formales se publicarán a finales de julio. Esperamos por ellos.

En la entrada anterior comentabamos un poco acerca del bosón de Higgs y algunas de las razones para que los físicos de altas energías confíen en su existencia y lo busquen. Se ha podido deducir que la masa del Higgs es del orden de 10² GeV; de hecho, los hallazgos y exploraciones del CERN de este año 2011, nos dan una ventana mucho más estrecha: entre 117 y 127 GeV. Hasta ahora pues ya hemos visto cómo va todo, ahora ¿qué es esto del problema de la jerarquía de masas?

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OPERA… work in progress

noviembre 6, 2011

Desde el 21 de octubre hasta hoy, 6 de noviembre, se está repitiendo el experimento OPERA con el cual fueron reportados unos neutrinos que aparentemente viajan más rápido que la velocidad de la luz.

El experimento OPERA busca estudiar la oscilación de neutrinos, para ello se valen se ráfagas de neutrinos muónicos creadas en el CERN en Génova y se dirigen a un laboratorio ubicado en Gran Sasso a 730 km de distancia en donde se espera medir neutrinos tauónicos… el viaje dura 3 milisegundos.

Lo que se está tratando de determinar es si la manera en que han sido enviados los neutrinos a Gran Sasso, ha influído en el resultado. Básicamente, en el experimento se están enviando pulsos de neutrinos y se cree que estos pulsos han sido muy largos (10.000 nanosegundos). En realidad estos pulsos fueron diseñados para estudiar el fenómeno de la oscilación de neutrinos y no se contaba con todo este revuelo superlumínico. En fin, lo que se quiere es acortarlos de manera que se pueda medir con mayor confiabilidad la diferencia de los neutrinos superlumínicos que fue de 60 nanosegundos. A pesar de que el CERN dice que su error experimental fue de 5 nanosegundos acá hay un preprint ArXiv, 24 oct 2011 donde se analiza la data experimental y se afirma que el error fue de alrededor de los 60 nanosegundos con los que se reportaron los neutrinos.

Si los datos para calcular los pulsos de neutrinos tienen un error de casi 60 nanosegundos, no es razonable confiar en una discrepancia que es del mismo orden de magnitud que el error. Pero bueno, ya nos informarán los resultados. Por cierto, el CERN espera reportar los resultados a finales de noviembre.

Ya veremos que pasa…

Bueno, existe un gran revuelo (y con toda razón) por los recientes resultados del experimento OPERA en el Gran Supercolisionador del CERN.

Lo primero es decantar toda la pompa con que se trata esto. Pocas frases venden tantas publicaciones como: “Einstein se equivocó” o “la teoría de la relatividad está mal”… o tal vez “es posible viajar al pasado”.

Ahora bien qué ocurrió. Se han encontrado unas partículas cuya velocidad parece ser mayor a la velocidad de la luz. Estas partículas, para mayor aderezo, son los escurridizos neutrinos. Lee el resto de esta entrada »