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¿Por qué debemos conocer del Bosón de Higgs?

¿Qué es el bosón de Higgs?

El bosón de Higgs es un tipo de partícula elemental que se cree tiene un papel fundamental en el mecanismo por el que se origina la masa de las partículas elementales.

Sin masa, el Universo sería un lugar muy diferente. Si el electrón no tuviera masa no habría átomos, con lo cual no existiría la materia como la conocemos, por lo que tampoco habría química, ni biología ni existiríamos nosotros mismos.

Para explicar por qué unas partículas tienen masa y otras no, varios físicos, entre ellos el británico Peter Higgs postuló en los años 60 del siglo XX un mecanismo que se conoce como el "campo de Higgs". Al igual que el fotón es el componente fundamental de la luz, el campo de Higgs requiere la existencia de una partícula que lo componga, que los físicos llaman "bosón de Higgs". Ésta es la última pieza que falta para completar el Modelo Estándar de Física de Partículas, que describe todo lo que sabemos de las partículas elementales que forman todo lo que vemos y cómo interaccionan entre ellas.


Se llama 'bosón' porque este es el nombre de las partículas que portan fuerzas o interacciones, como lo son el fotón (fuerza electromagnética), el gluón (fuerza nuclear fuerte) y los bosones W y Z (fuerza nuclear débil). El otro tipo de partículas subatómicas se llama fermión, que son las que componen la materia que vemos (electrones, protones y neutrones).



link: https://www.youtube.com/watch?v=jz-OHaWFHwA


Lo que necesitas para entender el bosón de Higgs en cinco preguntas:

1. ¿Por qué es tan importante encontrar el bosón de Higgs?

Porque podría contener la respuesta a la siguiente cuestión: ¿cómo decide la naturaleza a qué partículas les asigna masa y a cuáles no? Todas las partículas elementales que forman la materia (seis leptones y seis quarks) tienen masa. Sin embargo otras como el fotón, responsable de la fuerza electromagnética, no tienen masa. La presencia o ausencia de masa podría venir dada por el bosón de Higgs, cuya existencia se propuso en los años sesenta. "Confirmar la existencia del bosón de Higgs en el modelo estándar supondría haber comprendido el mecanismo por el cual las partículas adquieren masa, un mecanismo que en su versión más simple predice la existencia de -al menos- un bosón que cuando interacciona con las otras partículas (quarks, leptones y otros bosones), hace que estas adquieran masa", explica Teresa Rodrigo, investigadora del Instituto de Física de Cantabria que participa en los experimentos del CERN.

2. ¿Qué es el campo de Higgs?

Para explicar por qué unas partículas tienen masa y otras no, el físico británico Peter Higgs (y simultánea pero independientemente, también Francois Englert, Robert Brout, Gerald Guralnik, Dick Hagen y Tom Kibble) postuló en los años 60 del siglo XX un mecanismo que se conoce como el "campo de Higgs". Al igual que el fotón es el componente fundamental de la luz, el campo de Higgs requiere la existencia de una partícula que lo componga, que los físicos llaman "bosón de Higgs". El campo de Higgs sería una especie de continuo que se extiende por todo el espacio, formado por un incontable número de bosones de Higgs. La masa de las partículas estaría causada por una especie de "fricción" con el campo de Higgs, por lo que las partículas más ligeras se moverían por este campo fácilmente mientras que las más pesadas lo harán con mayor dificultad.


link: https://www.youtube.com/watch?v=pNFDh4sObEM

3. ¿Quién atribuyó el nombre de "partícula de Dios"?
Fue el Premio Nobel de Fïsica Leon Lederman, en el libro "Si el universo es la respuesta, ¿cuál es la pregunta?". Sin embargo muchos investigadores prefieren el apodo de "la partícula de la botella de champagne", haciendo alusión a la anécdota según la cual el físico David J. Miller ganó en 1993 una botella de champagne ofrecida por el ministro de ciencia británicoWilliam Waldegrave, que la ofreció como "premio" a quien fuese capaz de explicarle que era el bosón de Higgs.

4. ¿Por qué se usa el LHC para buscar el bosón de Higgs?

La confirmación o refutación de la existencia del bosón de Higgs es uno de los objetivos del Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés), el mayor y más potente acelerador de partículas del mundo que opera la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) en la frontera franco?suiza, cerca de Ginebra (Suiza). En el interior del anillo del acelerador del CERN colisionan protones entre sí a una velocidad cercana a la de la luz. Según los cálculos los bosones de Higgs deberían producirse en choques frontales entre protones de energías del orden de 20 TeV. Al fin y al cabo, cuanto mayor sea la energía de las partículas que chocan más masa tendrán las resultantes, según la famosa ecuación de Einstein E=mc2. No obstante, el bosón de Higgs no se puede detectar directamente, ya que una vez que se produce se desintegra casi instantáneamente dando lugar a otras partículas elementales más habituales (fotones, muones, electrones...) que sí son detectadas en el LHC.

5. ¿Por qué se habla de probabilidades en lugar de hablar de descubrimiento del bosón de Higgs? ¿Qué significan los "sigmas" de los que hablan los físicos?
El bosón de Higgs no puede observarse directamente porque su tiempo de vida es demasiado corto. Al final de su vida, decae y se transforma en otras partículas que son las que los detectores observan. Por ejemplo, en dos fotones. Pero otros muchos procesos también generan dos fotones, de modo que los científicos tienen que comparar el número de "eventos de dos-fotones" y compararlo con lo que se espera para una determinada partícula.
Para reclamar la paternidad de un descubrimiento, los físicos necesitan tener un exceso de colisiones significativas, lo que precisa de otra magnitud: la desviación estándar o el "número de sigmas", que establece la significancia estadística de ese descubrimiento. Al hacer el anuncio sobre el bosón de Higgs, Fabiola Gianotti ha dicho: "Hemos observado señales claras de una nueva partícula en el nivel de cinco sigma en la región de la masa alrededor de 126 gigaelectronvoltios (GeV)?. El valor cinco sigma es el nivel mínimo aceptado por la comunidad científica para confirmar el descubrimiento de una partícula, e indica que la probabilidad de que lo que estemos viendo sea fruto del azar es más pequeña que unas pocas partes en diez millones (o que la confianza es del 99,99994%).



link: https://www.youtube.com/watch?v=uX4u7qUaCH8

10 curiosidades sobre el Bosón de Higgs:



1. El bóson de Higgs 'cierra' una investigación de 2.500 años
No es que la investigación se haya terminado pero sí se han demostrado teorías que venían elucubrándose desde hace 2.500 años con Demócrito en la Antigua Grecia. Ahora sí, para saberlo todo sobre el bosón y el campo de Higgs quizá necesitemos otros 2.500 años.


2. Sin campo de Higgs no hay nada
Si realmente no existiese el campo de Higgs no existirían las partículas elementales de la naturaleza porque carecerían de masa. Sin Higgs no habría vida tal como la conocemos.


3. Se ha descubierto el Higgs... o no
Se ha descubierto algo, una partícula, pero no está demasiado claro si es el Higgs que tanto estaban buscando o no. Quedan años de investigación para averiguarlo.


4. No es la partícula de Dios
Ser es una partícula, pero no es la partícula de Dios. De hecho sus descubridores querían llamarla 'partícula maldita' por su origen y por el dinero que se habían gastado en encontrarla. Partícula de Dios fue un nombre comercial que, sin duda, triunfó.


5. El GCH, la máquina más compleja del mundo
El Gran Colisionador de Hadrones tiene un anillo de imanes y detectores experimentales. Está enterrado a 100 metros bajo el suelo y tiene 27 kilómetros de circunferencia. Toma protones y los acelera a un 99,999999% de la velocidad de la luz para que choquen entre sí más de 100 millones de veces por segundo.


6. El GHC no destruirá el mundo
A pesar de ser una máquina potentísima y super compleja, no es probable que cree un agujero negro y nos absorba. De hecho ya tuvo alguna avería hace unos años y no pasó nada.


7. No se puede desconectar la gravedad
Una de las teorías del mecanismo Higgs más populares era si se podía o no desconectar la gravedad para que los humanos pudiéramos flotar. Nada más lejos de la realidad. Ni desconexión, ni mochilas a propulsión ni nada futurista.


8. El bosón de Higgs no es tan importante
En realidad lo que es importantes es el 'mecanismo de Higgs', el campo de dónde sale la partícula. La existencia de esta partícula es importante porque confirma que el campo de Higgs existe.


9. El campo de Higgs no nos afecta
Los humanos estamos creados por protones y neutrones, por lo que el campo de Higgs no nos afecta, nosotros podemos tener masa sin él. Otra cosa es dónde estaríamos si no hubiese campo de Higgs.


10. Premio Nobel para 7.000 personas
En la práctica fueron Englert y Higgs quienes se lo llevaron pero fue un equipo dividido en dos partes con un total de 7.000 personas los que hicieron posible su descubrimiento.
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bichuzo

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Escabiomall

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loreanser20

Pregunto nomas.
Sabemos que costo mas de 10.000 millones de dólares.
¿ Porque se gasto tanto dinero en eso ?

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dfvre
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