Julio 2012 | Investigación Ibero

Investigadores de la Ibero integran equipo que busca Bosón de Higgs*

Investigadores de la Ibero integran equipo que busca Bosón de Higgs*

 
La Iberoamericana es la única universidad privada de México que trabaja en la búsqueda del Bosón de Higgs, “la partícula de Dios”, al participar en los proyectos realizados en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés), por medio de los doctores Salvador Carrillo Moreno y Elsa Fabiola Vázquez Valencia, académicos del Departamento de Física y Matemáticas, y miembros activos de la colaboración del Centro Europeo de Investigación Nuclear (CERN, por sus siglas en francés).
 
Ambos profesores están vinculados, principalmente, al Compact Muon Solenoid (CMS), experimento para el cual analizan los datos de la configuración de los muones, partículas elementales de carga negativa como los electrones pero con una masa 200 veces mayor, que forman los canales principales por los que decae (desaparece) el Bosón de Higgs, entre otros.
 
Tras observar el pasado miércoles 11 de julio de 2012 lo que al parecer es el Bosón de Higgs, el doctor Carrillo mencionó que en agosto viajará a Chicago, Estados Unidos, y Ginebra, Suiza, para trabajar directamente en el Centro Nacional de Estados Unidos del LHC en Fermilab –donde hay otro acelerador de partículas-, y en el propio CERN.
 
Su labor se enfocará en tomar parte en la mejora y diseño de nuevos detectores de partículas que se implementarán a los detectores de CMS, con el fin de poder duplicar al doble la energía que se utilizó hasta ahora, y obtener más datos en un tiempo más corto.
 
Descubrimiento del Bosón de Higgs, comparable al del ADN
La observación de lo que al parecer es el Bosón de Higgs, la partícula elemental que da masa a las otras, podría tener una importancia mayor al descubrimiento del Ácido Desoxirribonucleico (ADN), al permitir saber de qué está hecho el Universo y cuál es el mecanismo que proporciona la masa al resto de las partículas elementales, consideró Carrillo Moreno, quien además de ser profesor en la Ibero, es egresado de la carrera en Ingeniería Física de esta universidad.
 
El casi descubrimiento del Bosón de Higgs, “y se pone casi porque todavía falta medir algunas de sus características para estar absolutamente seguros de que se trata de éste”, se logró en un acelerador de partículas que en su construcción y en su funcionamiento integra la mecánica cuántica, que explica el comportamiento de la materia y la energía, y la Teoría de la Relatividad Especial de Einstein, que elimina la posibilidad de existencia de un espacio y tiempo absolutos en el Universo.
 
A partir de eso, en 1964 el físico inglés Peter Higgs habló por vez primera del rompimiento espontáneo de la simetría en la Teoría electro-débil, y predijo, en su teoría, la existencia de una partícula elemental que proporcionaría de masa al resto a través de un concepto en la física conocido como campo. En un reconocimiento a él, terminó por nombrarse Bosón de Higgs, o más coloquialmente la “partícula de Dios”.
 
La conjunción de esos dos grandes postulados de la física del siglo XX, dentro del marco de estudio de una teoría cuántica de campo, permitió que en un acelerador de partículas se observara de manera experimental lo que pudiera ser el Bosón de Higgs, partícula que rompe con la simetría establecida en la Teoría del Modelo Estándar de Partículas, y provee de masa a todas las que lo conforman.
 
Este acelerador de partículas no es otra cosa que el Gran Colisionador de Hadrones del Centro Europeo de Investigación Nuclear, localizado en la frontera entre Suiza y Francia, donde se desarrollan los experimentos con partículas.
 
El LHC es un anillo de 27 kilómetros de circunferencia donde se crea un campo magnético por medio de imanes superconductores, para que dos hadrones, protones en este caso –se les llama hadrones a los constituyentes del núcleo de todos los átomos: protones y neutrones–, se aceleren en sentidos opuestos hasta 99.999991 por ciento de la velocidad de la luz, para chocarlos, y después de la liberación de energía de ese impacto se formen otras partículas, de acuerdo con la famosa ecuación de Albert Einstein: E = mc2.
 
Realizar durante años (desde el 21 de octubre de 2008, que fue cuando entró en funcionamiento el LHC), e incontables veces esa colisión, permitió que el pasado miércoles 4 de julio la comunidad científica internacional proclamara la “observación” de una partícula consistente con el Bosón de Higgs, en el CMS y Atlas, dos de los grandes detectores de partículas del LHC, donde se efectúan parte de los experimentos del CERN.
 
El especialista en física de altas energías dijo que ahora se deberá continuar con la confirmación de que efectivamente se trata del Bosón Higgs, un Bosón, con la masa más elevada vista en una partícula.
 
Sin embargo, “aunque todos esperamos que sea el Bosón de Higgs, y eso sería un descubrimiento muy importante, con la existencia de esta partícula solamente se explicaría el 5 por ciento de la materia que conforma el Universo, o sea, que aún nos faltaría por descubrir de qué está hecho el otro 95 por ciento, la llamada materia y energía oscura”.
 
Por ello debe continuarse con la toma de datos, y sobre todo, empezar a medir las otras propiedades del Bosón y mejorar la medida de su masa y de su ancho de masa; además de observar otras de sus características, como la manera en que interacciona con el resto de las partículas.
 
Lo revelado en las últimas horas es adjudicable a la comunidad científica mundial, pues descubrimientos de esa envergadura en la física requieren un compromiso a gran escala de investigadores de todo el mundo, como los cerca de 12 mil científicos de 500 instituciones universitarias y centros de investigación de 80 países, que colaboran en los seis diferentes experimentos del CERN: CMS, Atlas, LHCb, Alice, Totem y LHCf.
 
 

* Con información de la Dirección de Comunicación Institucional de la IBERO