Higgsteria

Publicado en 'Ciencias' por TenmaSamaXD, 1 Jul 2012.





  1. TenmaSamaXD

    TenmaSamaXD Miembro maestro

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    [​IMG]

    Rumores de un posible anuncio del hallazgo del bosson de Higgs invaden los blogs en la red, 4 de Julio es la fecha marcada.

    El mundo está a la espera de una conferencia que podría ser histórica. Pero aún si las tentativas señales observadas el año pasado son confirmadas, un análisis bastante reciente realizado en California sugiere que esto no completaría el modelo estandar de la física de partículas.

    El boson de Higgs es la pieza faltante del modelo estandar, la mejor descripción que tenemos sobre como partículas y fuerzas interactuan. En Diciembre del año pasado, investigadores en el gran colisionador de hadrones LHC en CERN reportaron los mejores indicios hasta la fecha de un posible descubrimiento de esta elusiva partícula.

    La red se llenó de rumores esta semana asegurando que el boson de Higgs ha sido descubierto a una energía de 125 GeV, pero esta vez, a diferencia del año pasado, con una mayor significancia estadística. Sin embargo, por ahora, no dejan de ser mas que solo eso, rumores.

    Por otro lado, un nuevo análisis en el experimento BaBar, en un laboratorio de California SLAC, sugiere que el modelo estandar no es lo que parece.

    De acuerdo al modelo, una partícula llamada meson B decae en en partículas Tau en mas cantidad de lo que predice el modelo estandar.

    Al parecer los resultados de BaBar no son tan significativos estadísticamente hablando, por lo que se debe esperar que estos sean confirmados. El experimento Belle en Japón trabajará en ello, y de confirmar estos resultados, el modelo estandar necesitará una revisión, aun cuando el boson de Higgs sea descubierto.

    Mayor información:

    http://www.foxnews.com/scitech/2012/06/21/rumor-has-it-higgs-buzz-sparks-twitter-trend/

    http://www.foxnews.com/scitech/2012...ticles-poke-holes-in-reigning-physics-theory/



    Salu2
     
    Última edición: 1 Jul 2012
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  2. Angel Dragon

    Angel Dragon Miembro de plata

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    Muy interesante. A pesar de no manejarme bien en el campo de las ciencias no puedo negar que me trae curiosidad esta noticia. Poco a poco vamos descubriendo más de lo existente.
     
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  3. Exeptico

    Exeptico Miembro de oro

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    Mira al fin podremos completa nuestro álbum de figuritas de las Partículas Sub atómicas.

    Bueno, habrá q esperar a la confirmación de esta partícula. que en cierta forma confirmaría el modelo clásico y nos daría algunas pistas mas concretas para las teorías de unificación


    salu0
     
    Última edición: 2 Jul 2012
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  4. TenmaSamaXD

    TenmaSamaXD Miembro maestro

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    pues me temo que el album aún tiene algunas superpáginas por llenar XD


    Salu2

    ----- mensaje añadido, 02-jul-2012 a las 23:12 -----

    Para no andar perdidos ^^, aqui un extracto que tome de NewScientist:

    ¿Que es el boson de Higgs?

    La interacción con el boson de Higgs le da la masa a todas las partículas fundamentales, el modelo estandar de la física de partículas necesita el Higgs, sin el, partículas como el electrón o los quarks, por ejemplo, no tendrían masa. De la misma manera que los fotones son los cuantos de luz, el boson de Higgs es el cuanto del campo de Higgs, un campo que provee de masa a las partículas fundamentales via el mecanismo de Higgs.

    El mecanismo de Higgs nos dice que las partículas ganan masa por interacción con el campo de Higgs, las partículas sin masa, como los fotones, no interactúan con el campo de Higgs, partículas masivas como los quarks "sienten" el campo de Higgs. El boson de Higgs es un elemento clave del modelo estandar, que explica la interacción entre todas las partículas conocidas y fuerzas, exceptuando a la gravedad.


    ¿Es posible que ya se haya descubierto al boson de Higgs?

    Si. El LHC (gran colisionador de hadrones) está buscando al boson de Higgs mediante colisiones proton-proton. Pero la vida del Higgs es demasiado corta como para ser visto directamente, por lo que su presencia se busca inferir a partir de partículas a las cuales este decae, pero estas partículas son también producidas por otros procesos de "ruido" que también ocurren cuando protones coliden. Por ello coleccionar la mayor cantidad de datos es la clave.

    Solo suficiente cantidad de datos puede separar la señal del Higgs del ruido. En Diciembre del año pasado se presentaron datos que mostraban indicios de un posible hallazgo del Higgs. Desde Abril de este año el LHC funcionó a una energía mucho mayor, estos datos en altas energías combinados con técnicas mejoradas de análisis de datos sugieren que los invesitigadores del CERN poseen alrededor del doble de información que en Diciembre del año pasado. Esto es suficiente para, o bien doblar la significancia estadística de los datos presentados en Diciembre o negar la señal como una simple fluctuación estadística.


    Si el Higgs es encontrado ¿Significa esto que el LHC ya cumplió su objetivo y puede ser cerrado?

    No. El Higgs es la pieza faltante del modelo estandar, pero sabemos que existen partículas y fuerzas que están mas alla del mismo, por ejemplo gravedad, materia oscura y energía oscura. Ninguno de estos puede ser explicado por el modelo estandar.

    Partículas de materia oscura podrían mostrarse en el LHC. Estas vendrían en forma de partñiculas predichas por la llamada Supersimetría (SUSY), una extensión del modelo estandar que sugiere un supercompañero masivo para cada partícula conocida. Algunas partículas de SUSY tienen las propiedades deseadas para ser candidatos a materia oscura.


    ¿Quien ganará el premio Nobel si el Higgs es descubierto?

    Aún cuando fue Peter Higgs en la Universidad de Edinburgh, quien primero predijo la existencia de esta partícula que ahora llamamos el Higgs en Octubre de 1964, el llamado a compartir el Nobel con él sería Fraçois Englert. Englert y mas tarde Robert Broudt detallaron el mecanismo de generación de masa. Otros que tambien estarían en carrera serían Dick Hagen, Gerald Guralnik y Tom Kibble, que también publicaron un mecanismo de genración de masa en 1964. Algunos han sugerido que el Boson de Higgs sea en realidad referido como el boson BEH o el boson escalar (una opción mas neutral). Otros pensaron que boson BEHHGK sería mucho mas justo. Sin embargo no todos serán ganadores, pues tradicionalmente el Nobel es repartido entre un máximo de tres personas vivas.


    Seguiremos reportando hasta el 4 de Julio cuando se anuncie el esperado descubrimiento n_n

    Salu2
     
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  5. Exeptico

    Exeptico Miembro de oro

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    gracias, agregare superpaginas a mi álbum ^^
     
  6. huanuqueño

    huanuqueño Suspendido

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    para nosotros los humildes ...¿qué es el boson de higgs?
     
  7. Exeptico

    Exeptico Miembro de oro

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    Toda analogía es siempre peligrosa ya q puede confundirnos en los fundamentos de los elementos comparados.

    Hare una comparación entre “el campo de higgs” - “el boson de higgs” y “el campo gravitatorio” - “gravitones”.

    Nuestros cuerpos tienen peso (masa x aceleración) por que interactúan con el “campo gravitatorio” el cual utiliza la partícula llamada “gravitón” como medio para atraer los cuerpos masivos entre sí.

    Siguiendo esta lógica cada campo tiene una partícula “bosonica” de campo a través del cual transmite sus efectos.

    Siguiendo la analogía se postula la existencia de un campo de higgs el cual de la “peso” a los electrones, quarks y cía. Ahora para q este campo sea consistente requiere de una partícula “bosonica” a través de la cual se transmitan sus efectos: La dichosa partícula llamada “boson de higgs”.

    También tenemos el caso del fotón en el campo electromagnético los dos convictos y confesos.

    Sería interesante después de tantas décadas atrapar a este escurridizo “boson”.

    Salu0

    Pd
    Las partículas se pueden clasificar en bosones y fermiones según acaten el principio de exclusión de pauli. Los fermiones la acatan los bosones nopo.
     
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  8. huanuqueño

    huanuqueño Suspendido

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    es probable que no haya entendido al 100% el concepto de "boson"
    pregunta: ¿que podrían hacer con eso..los cientificos?
     
  9. Ordnas

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    Foxnews....
     
  10. ArKaNoZ

    ArKaNoZ Miembro diamante

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    A ver para los que no saben todavia de este gran descubrimiento:

    El bosón de Higgs es la llamada partícula de dios. En teoría es capaz de crear o destruir materia al contacto con los fotones. Lo cual daría una contradicción a la famosa ley de "la materia no se crea ni se destruye" y a la teoría del creacionismo además de ser un gran avance bastante grande en la ciencia.



    www.youtube.com/watch?v=VCKd4rZUZto
     
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  11. TenmaSamaXD

    TenmaSamaXD Miembro maestro

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    Bonito video, el resto de tu comentario, no tan bonito ^^.

    Partícula de Dios es el apodo sensacionalista que se le da al boson de Higgs. ¿Capaz de crear o destruir materia en contacto con los fotones? error! ¿Te has dado el trabajo de ver tu propio video?. La masa es una propiedad de las partículas fundamentales, asi como lo es la carga, digamos que es una especie de carga gravitacional. La cantidad de masa de una partícula fundamental depende de su interacción con el campo de Higgs, los fotones no interactúan con este y por ello su masa en reposo es nula. El boson de Higgs es el cuanto del campo de Higgs.
     
  12. ArKaNoZ

    ArKaNoZ Miembro diamante

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    Asi lo llaman yo no le puse el apodo.. claro que lo vi se podria decir que es como una tela de araña y de ello depende si el objeto tiene la energia necesaria para moverse o no lo tiene y queda en masa... ok soy malo explicando pero claro que entendi
     
  13. TenmaSamaXD

    TenmaSamaXD Miembro maestro

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    Se pueden clasificar a las partículas elementales de acuerdo a si su spin es entero o semientero.

    Bosones ----> spin entero (fotones, gluones, boson W y Z)
    fermiones----> spin semi entero (quarks, electron, neutrino, etc)

    Como puedes ver los bosones son particulas portadoras de interacciones (cuantos), el foton, portador de la interacción electromagnética, los gluones, de la interacción nuclear fuerte y los bosones W y Z, de la interacción nuclear débil. Se cree que el boson portador de la interacción gravitatoria es una partícula de spin 2 a la cual se le ha bautizado como gravitón.

    El usuario Exeptico se refiere al teorema spin estadística, bosones satisfacen la estadística de Bose-Einstein y fermiones la estadística de Fermi-Dirac.


    Salu2

    ----- mensaje añadido, 03-jul-2012 a las 22:59 -----

    Por cierto estamos a aproximadamente 3 horas de la charla que se dará en el CERN, si es que hay algún interesado habrá una transmisión en vivo que podrá ser seguida aquí:

    http://webcast.web.cern.ch/webcast/
     
    Última edición: 3 Jul 2012
  14. James55

    James55 Miembro de bronce

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    Hola, bien tal como dices aun tenemos superpaginas que llenar y el tema es que según entiendo no es tan sencillo lo que supuestamente se viene anunciando desde hace meses. Esta no es una partícula mas como las descubiertas antes y al parecer por lo que se puede interpretar del experimento BaBar no favorece al modelo estándar. Es posible que en lugar de ser el final de una búsqueda más bien sea el comienzo de la búsqueda de un universo supersimetrico.

    Si, tal vez tengamos que buscar en las supercuerdas y en las teorías multidimensionales el futuro de la física.

    La otra pregunta es ¿Encontramos el Higgs? Creo que si es importante que encontremos el higgs, pero que es realmente el Higgs?, Este Higgs que muestran los resultados no es el esperado por el modelo estándar, ¿pero entonces que es? Creo que más que el final de una búsqueda es muchos años más de trabajo por delante.

    Es importante entender que no se puede negar la existencia de un campo de higgs pues los experimentos así lo muestran, no es fácil negarlo pues allí hay algo que se comporta como tal pero si no es un campo de higgs, pónganle el nombre que sea pero hay que explicarlo.

    Creo que nuestro amigo malinterpreto algo con lo de destruir materia al contacto con los fotones. El Higgs de acuerdo con los experimentos LHC decae en dos fotones…pero también en otras partículas más.

    Para resumir la pregunta de manera simple ¿Qué es el Higgs?, para el modelo estándar es la partícula que le da el peso o masa a la materia…es más complicado de lo que parece.

    Bueno esperemos el anuncio oficial, aunque hay quienes dicen que la celebración será parcial.



    Saludos

    James55
     
    Última edición: 4 Jul 2012
  15. luevel

    luevel Miembro diamante

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  16. huanuqueño

    huanuqueño Suspendido

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    me averguenzo por no entender el significado de "boson"
    sin embargo deseo que alguien me explique las ventajas o consecuencias de este descubrimiento..que va a pasar ¿mas bombas atomicas? ¿viajes al futuro? ¿cura para enfermedades?
     
  17. TenmaSamaXD

    TenmaSamaXD Miembro maestro

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    En la página que aparece en mi firma ^^ , hay un artículo (escrito por un amigo) mas o menos pedagógico sobre rompimiento espontaneo de la simetría, si tienes facilidad para leer unas cuantas fórmulas sería bueno que le des una ojeada.

    Espero que este comentario valga la pena y aclare algunas dudas a los que preguntaron sobre el ya hallado boson de Higgs n_n.

    El boson de Higgs es el cuanto del campo de Higgs, que es como una melaza esparcida en el universo con el cual las partículas interactúan, una partícula es mas masiva si esta interactúa mas con el campo de Higgs y bla bla bla ... Esa es la explicación que daría un periodista. Dejame ensayar una explicación enfocada en la simetría.

    Tampoco voy a perder tiempo explicando el modelo estandar y las tres familias de partículas y bla bla bla, vayamos a lo importante (ver Wikipedia si quieren saber sobre ello).

    Uno de los descubrimientos mas importantes del siglo 20 lse o debemos a la matemática Emmy Noether. Toda simetría en el universo corresponde a alguna cantidad física conservada (teorema de Noether). Las simetrías en física están a la orden del día.

    Ejemplo 1, las leyes de la física son exactamente las mismas ahora mismo que yo escribo este parrafo, a como lo eran el día de ayer que aun no se anunciaba el descubrimiento del Higgs, y lo seguirán siendo el día de mañana y de aquí a 100 años. Es decir las leyes de la física son simétricas bajo traslaciones temporales, según el teorema de Noether esto corresponde a una cantidad física conservada, en este caso la conservación de la energía.

    Ejemplo 2, si nos trasladamos en el espacio, las leyes de la física tampoco cambian, son las mismas en tu centro de trabajo como tu casa XD, es decir las leyes de la física presentan simetría ante traslaciones espaciales, según el teorema de Noether la cantidad conservada es la cantidad de movimiento.

    Ejemplo 3, las leyes de la física son las mismas si rotamos nuestro marco de referencia, digamos 36 grados, es decir son simétricas con respecto a rotaciones, según el teorema de Noether, la cantidad conservada corresponde al momento angular.

    Ahora compliquemos las cosas ^^, para describir el modelo estandar necesitamos algo que cumpla con las reglas de la relatividad especial y la mecánica cuántica, llamemosle funcion de onda ;) , y hagamos que esta función de onda cumpla con todas las simetrías que conocemos.

    Ahora supongamos que a nuestra función de onda le imponemos un tipo peculiar de simetría (simetría de gauge), que vamos a llamar simetría U(1). Aquí ocurre la magia de las simetrías de gauge, si nuestro sistema descrito por nuestra función de onda cuantico relativista es invariante ante transformaciones de simetría tipo U(1), entonces obtenemos algo que se conoce como electromagnetismo, la carga eléctrica es la cantidad conservada asociada a este tipo de simetría. En este sentido, el elctromagnetismo es una simple consecuencia de imponer simetría U(1) a nuestro sistema cuántico relativista.

    Entonces se empezaron a analizar otro tipo de simetrías, y oh sorpresa la cromodinámica cuántica surge de la imposición de un tipo de simetría de gauge conocido como SU(3), sin embargo esta teoría es un poco limitada pues la interacción fuerte es demasiado fuerte como para poder usar teoria de perturbaciones y hacer cálculos que puedan ser medibles.

    Nos pasamos de U(1) directo a SU(3), ¿y que hay del grupo de simetría SU(2)? Pues resulta que esta es una simetría quebrada. Si imponemos simetría SU(2) a nuestro sistema esta parece no ser una simetría exacta (los bosones de gauge de esta teoría son masivos).

    Es aquí en donde entra el modelo de Glashow, Salam y Weinberg (ya se entregó un Nobel por esto), que combinaron un tipo de simetría llamado SU(2)xU(1) y el mecanismo de Higgs para describir una teoría que conserva hipercarga débil, la llamada teoría electrodébil. Esta teoría predice la existencia de los bosones vectoriales W y Z como portadores de la interacción nuclear débil.

    Los bosones W y Z, portadores de la interacción débil, a diferencia del fotón, son masivos. Esto representaba un problema antes del modelo de Weinberg-Salam. Básicamente el modelo se incluye un campo adicional en la teoría (campo de Higgs) que rompe la simetría SU(2) de la misma, y de acuerdo a un famoso teorema llamado teorema de Goldstone, por cada generador de simetría que uno rompa uno obtiene un Boson llamado boson de Goldstone. La quiebra de la simetría SU(2) genera 3 bosones de Goldstone los cuales son absorbidos por los bosones de gauge de esta manera adquiriendo masa. Este proceso de adquicición de masa de los bosones vectoriales W y Z mediante la quiebra de la simetría electrodébil, es lo que se conoce como mecanismo de Higgs.

    Creo que me fui dando cuenta que la explicación se iva a tornar mas y mas complicada en el camino si no se usan fórmulas, pero espero que algo se haya entendido, de lo contrario imaginense que el campo de Higgs es una melaza que cubre todo el universo XD , las partículas mas gorditas interactúan mas con esta (top quark por ejemplo) y algunas como los fotones ni lo sienten ^_^

    Salu2
     
  18. Ventz

    Ventz Suspendido

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    Si Einstein dijo que la Masa es Energía con E=mc^2. A partir ahora podremos saber cómo se genera la Masa de las partículas, y por lo tanto cómo se genera la Energía del universo??
     
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  19. Exeptico

    Exeptico Miembro de oro

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    A ver si puedo dar otra perspectiva en base a formas geométricas y simetría.

    Una de las formas simétricas más simples es una esfera de superficie liza. Si dotáramos de personalidad a un punto en la superficie de esta esfera luego de un traslado o rotación de este punto sobre la superficie de la esfera no habría diferencias entre el punto inicial y el punto final (medidos además en dos instantes de tiempo diferentes) con respecto a la superficie de la esfera.

    Una forma simétrica de gauge será por ejemplo la de un plato de sopa. Solo ciertos movimientos de translación sobre su superficie dan la impresión q no representan cambios respecto a la superficie del plato. Por ejemplo un movimiento circular en torno al centro geométrico, solo este movimiento presenta una simetría de gauge

    Ahora las expresiones matemáticas nos permiten manejar las leyes de la física a manera de figuras geométricas y es ahí donde los físicos hablan de simetrías. Armados con estos conceptos, en temas como campos y partículas portadoras de la información de estos (gravedad, electricidad, magnetismo, electrodébil, etc.), es que se puede “ver” con mayor precisión y claridad las entidades físicas como el ya mencionado campo electromagnético.

    Como toda acción exitosa se repite hasta agotar el proceso. A través de estas simetrías de gauge se postulo teóricamente la existencia de un campo, y su correspondiente partícula de campo, con la capacidad de dotar de masa a ciertas partículas subatómicas, así damos la bienvenida al Boson de higgs.

    Con la casi segura detección de este boson el siguiente boson a capturar (vivo o muerto!) debería ser el gravitón.

    saludos

     
    Última edición: 5 Jul 2012
  20. elaviador

    elaviador Miembro de oro

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    Muy bueno. El hombre vivía maniatado en una caverna mirando sólo las sombras pasar. Y su curiosidad lo llevó a descubrir qué eran las sombras, y ahora estamos descubriendo todo esto. CURIOSIDAD, mi palabra favorita.:hi: