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La historia de una partícula 'acorralada'

El CERN convocó a la prensa para anunciar un importante descubrimiento que derivó en una conferencia sobre la constitución de la materia. (Volver)

JCRM dijo el día 31 de Diciembre de 2011 a las 18:25:54:

Lamento tener que decirles que el objetivo del LHC no es encontrar o no el Boson de Higgs, (la partícula de Dios como se han empeñado en llamarla los medios sensacionalistas) sino dar lugar a la física de nueva generacion, apuntalando o refutando todas las teorias de avance que ahora mismo no tienen soporte experimental: Cuerdas, supercuerdas, branas, gravedad cuantica, entramado espaciotemporal, SUSY, y todos los modelos alternativos al Modelo estandar, que les recuerdo, tiene 5 variantes diferentes, (con alguna variante de las variantes más establecidas que harían aumentar la cuenta hasta 9) en 3 de las cuales no hay Boson de Higgs y en 4 de ellas el Boson no esta en el rango de energías donde ahora se le acota, o bien tiene compañero supersimétrico.
Asi que, considero que no se puede decir que sea una inversion inutil (todavia no esta en su etapa de "primera ciencia" y ya esta dando TB de datos brutos, que alimentarán seguro décadas de investigación). Y si se ponena priorizar sobre los problemas del mundo, no creo que el avance del conocimiento sea buen lugar para empezar a recortar. Mejor empezaria yo por los sueldos indecentes de los mandatarios y políticos en general, ¿no les parece?

Un saludo.

punt dijo el día 19 de Diciembre de 2011 a las 12:46:44:

[Fausto19] Por cierto, me temo que las teorías de la física moderna no "se caen ante los experimentos" tanto como cree: por ejemplo, escribe desde un ordenador fruto de que esas teorías funcionan.

Así pues, la existencia o no de Campo de Higgs no derribaría prácticamente nada de lo que experimentalmente ya se ha comprobado que funciona, sino que simplemente (lo de la simpleza es un decir) obligaría a buscar la razón de algunas realidades y a explicar algunas paradojas por otros derroteros.

Además, no hay que olvidar que en la física moderna se utilizan muchos modelos matemáticos sin pretender que sean éstos los que constituyen la realidad como tales, sino entendidos sólo como herramientas que por ahora funcionan y que ayudan al avance del estudio de esa realidad (clásico ejemplo del "espacio curvo": los físicos no defienden que el espacio SEA curvo, sino que observan que los cuerpos se comportan en el espacio COMO SI fuese curvo, que un modelo que represente el espacio como algo curvo es coherente con la realidad observada; en tanto esa forma de trabajar arroje resultados que se ajustan a lo observado, el modelo se mantendrá en uso)

Lógicamente, toda teoría científica está sujeta a revisión, perfeccionamiento o sustitución (si se prueba su falsedad), pero el avance no significa necesariamente que lo anterior sea falso sino sólo que es imperfecto (hay cosas como la biología de Lysenko que sí son completamente falsas, pero hay otras cosas como la física newtoniana que, aun estando ampliamente superadas, no son por ello falsas: la de Newton ha quedado como un caso especial de la relativista, y ésta quedará en su día como caso especial de la que venga, por ejemplo de la Gran Teoría Unificada que se persigue).

De todos modos, sí coincido con vd en que da la sensación de que la Física ha entrado en una espiral de complejidad similar a la que experimentó la astronomía de Ptolomeo, abocada a una infinidad de ciclos y epiciclos para explicar las cada vez más numerosas discrepancias entre lo observado y lo predicho por el modelo. Tal vez la Física "de verdad" se alcance tras un salto cualitativo de tanto calado y que proporcione una simplificación semejante a aquél "¿y si ponemos al Sol en el centro?".

Un saludo.

punt dijo el día 19 de Diciembre de 2011 a las 12:24:24:

[Fausto19] Desde luego, coincido con vd en que el campo de Higgs recuerda al éter cósmico, pero no como reedición del mismo sino en el mismo sentido en que las modernas leyes físicas sobre la energía y sobre las reacciones químicas que la absorben o liberan recuerdan al flogisto.

Partiendo de la base de que soy lego en la materia, sí veo algunas diferencias fundamentales entre ambas teorías:


- Por un lado, la teoría del éter afirmaba que éste era un medio denso por el que discurría la materia (se incluía la luz como "materia"). Como tal medio denso, frenaba el paso de las partículas que lo atravesaban (al igual que ocurre, por ejemplo, con el rozamiento aerodinámico), pero sin que el medio alterase la naturaleza de dichas partículas.


- Por el contrario, el campo de Higgs no sería estrictamente un medio denso atravesado por la materia, sino que es un campo (por definición, los campos se extienden por todo el espacio, lo que parece un paralelismo con el éter sin realmente serlo) que, a diferencia del éter, sí altera la naturaleza de la materia que hay en él, confiriendo masa o no a las cosas según sean éstas partículas o fotones (*).

En consecuencia, la razón de que las partículas afectadas por el campo de Higgs (es decir, con masa) no puedan alcanzar la velocidad de la luz no es que el medio las frene (como sucedía con el éter) sino que su calidad de partículas con masa hace que para acelerarlas hasta la velocidad de la luz se requiera una cantidad infinita de energía (e=mc2).

Como ve, hay algunas similitudes superficiales entre el éter y el campo de Higgs (grosso modo, que ambos ocupan todo el espacio y que ambos intervienen en que las partículas tengan menos velocidad de la que tendrían de otro modo), pero en el fondo, ambos no tienen nada que ver entre sí.

Un saludo.

(*) Todo sea dicho, no me queda claro si el campo de Higgs conferiría a las partículas toda su masa o sólo aumentaría la masa de las partículas que ya sean masivas desde un principio (en principio, interpreto lo primero: que les confiere toda su masa).

Aun así, la interacción con este campo podría determinar que una partícula sea masiva, ya que incluso si el campo sólo aportase parte de la masa, lo haría únicamente con aquellas partículas que fuesen previamente masivas.

Fausto19 dijo el día 18 de Diciembre de 2011 a las 22:52:40:

Pues ustedes piensen lo que quieran, a mí esto me parece otra reedición del éter cósmico. Un gigantesco suflé para apuntalar teorías que se caen ante los experimentos.

punt dijo el día 16 de Diciembre de 2011 a las 10:45:08:

Me parece que el experimento es tan valioso si se encuentra el famoso Bosón de Higgs como si se descarta su existencia. Ambos resultados tendrían consecuencias teóricas del mayor calado y justificarían perfectamente el desembolso.

El problema vendría de que no se consiguiesen resultados concluyentes ni en uno ni en otro sentido y, aun en ese caso, las instalaciones seguirían teniendo enorme valor para otros muchos experimentos.

Un saludo.

albertri dijo el día 15 de Diciembre de 2011 a las 10:34:30:

Yo estoy con Paradus,

como al final no encuentren el Bosón de Higgs, mas de uno a decir ¿cuanto a costado el acelerador este...?

De ahí los nervios...

A mi lo que no me cuadra de todo esto es que están acorralando a la partícula alrededor de los 125GeV que es justo donde se creia que estaba.

¿Por qué han hecho esto?
¿para darle emoción?
¿No sería mas lógico empezar a buscar primero en ese rango de energias?

A mi si se me cae un euro en la cocina no me bajo al trastero a buscarlo...

Paradus dijo el día 14 de Diciembre de 2011 a las 19:37:35:

Siempre queda otra posibilidad: que la teoría del señor Higgs no sea correcta; que no haga falta el Campo de Higgs para explicar la masa y que, por lo tanto, no exista ni dicho campo ni el Bosón de Higgs que con tanta perseverancia se busca.

En ese caso, seguramente la Física experimentará un avance (al cerrarse una vía errónea de investigación) pero los organismos que han financiado este proyecto no se lo tomarán muy bien, ya que en Ciencia, los resultados negativos no son precisamente bien recibidos...

punt dijo el día 14 de Diciembre de 2011 a las 17:03:12:

Desde luego, como es la historia de una partícula, resulta ser una historia de lo más particular...

Un saludo.

PD: Sí, ya lo sé. Es un chiste de lo más LH...

punt dijo el día 14 de Diciembre de 2011 a las 15:52:42:

La verdad, tiene una cierta mala uva la referencia a las "presentaciones en letra 'comic sans' ", aunque he de reconocer que la pincelada no tiene desperdicio (mencionar que hay hasta asociaciones contra el abuso de esta tipografía).

En cualquier caso, no deja de ser paradójico que los del CERN den una rueda de prensa para contarnos que están a puntito de "cazar" al bosón de Higgs... al mismo tiempo que afirman haber descubierto que el neutrino se desplaza "un pelín" más rápido que la luz, lo cual (imagino) se pega de tortas con la teoría del campo de Higgs (y de su partícula asociada).

Así pues, como lego (o playmobil) en la materia, imagino que la respuesta que aúne ambos experimentos tendrá que ir por estos derroteros:

- Que en realidad es el neutrino el que alcanza la máxima velocidad del universo, y no la luz.

- Que el neutrino es una partícula completamente desligada de la materia, lo que se deduciría tanto de su velocidad, algo superior a la de la luz, como de su casi absoluta ausencia de interacción con la materia (que puede atravesar sin inmutarse)

- Que por el contrario es la luz la que sí interacciona (que no interactúa) con la materia (lo que se demuestra por el hecho de que haya cuerpos opacos), de donde se deduciría que la luz sí posee una masa, aunque ésta sea infinitesimal y no sólo "equivalente" (como se considera hasta ahora: que la luz no tiene masa real pero sí masa equivalente, lo que se deduce del hecho de que la luz es afectada por la gravedad, cosa que no termino de ver que deba suceder a partículas que realmente no tengan masa).

- Por ello, el siguiente paso sería ver si es posible demostrar experimentalmente si los neutrinos son afectados por los campos gravitatorios como la luz, o si son inmunes a ellos. De ahí se deduciría la masa real del neutrino, así como hasta dónde es real y hasta dónde metáfora la descripción del espacio curvado por acción de la gravedad.

- Eso sí: puesto que el campo de Higgs es "cuántico", no sólo sucede que tiene una partícula asociada sino que además su naturaleza debe ser "granular". Por ello, la masa del bosón de Higgs debería ser mucho menor de la que se estima, por lo menos si es cierto que puede vincularse a partículas tan infinitesimalmente masivas como el fotón.

- Y me planto: no voy a entrar en cómo un neutrino sin masa y un fotón con masa pueden afectar a cosas como el estudio de si el universo seguirá expandiéndose eternamente o contiene suficiente masa para acabar contrayéndose en un monumental "Big Crunch".

Un saludo.

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