10 años del Bosón de Higgs: El fin de la búsqueda e inicio de una nueva era
Hace una década se descubrió la partícula y este 5 de julio de 2022 se logrará otro hito en la historia del acelerador de hadrones: habrá colisiones a 13.6 TeV
4 de julio de 2012
Bosón de Higgs
¡Hoy 4 de julio estamos de fiesta en Suiza! Se respira un aire de alegría en el Centro Europeo para la Investigación Nuclear (CERN por sus siglas en francés) debido a que un día como hoy, pero del 2012, se daba por concluida la búsqueda del tan cercado, buscado, afamado, escurridizo, misterioso y fantástico Bosón de Higgs (o partícula de Dios por una mala traducción literaria).
Estar de pie en la frontera entre Francia y Suiza, en Ginebra para ser más exactos, nos recuerda que los lugares más emblemáticos de la Tierra tienen que ser abiertos al público y sobre todo estar dispuestos para hacernos parte y construir entre todos el futuro de la humanidad.
Para darnos una idea de esta obra de ingeniería humana, el acelerador de partículas del CERN mide 27 de kilómetros de circunferencia, algo así como 240 canchas de fútbol colocadas de manera consecutiva. Un acelerador de partículas es una máquina capaz de incrementar la energía y la velocidad de las partículas para diversos fines como combatir tumores malignos, implantación de iones o colisionar partículas (como en este caso) para que con la energía disponible en el centro de masa surjan partículas. Fue así como se dieron las condiciones necesarias para que el Bosón de Higgs fuera descubierto.
“Ni soy genio ni estoy superdotado, ha sido esfuerzo... soy guerrerense y nos rifamos día a día"
El Bosón de Higgs no se puede ver de manera directa, por lo tanto, para su descubrimiento se tuvo que “observar” de manera colateral: ya sea por un par de fotones asociados a su decaimiento (emisión de energía o partículas para lograr una estabilidad) o por medio de 4 muones.
En el zoológico de partículas del cual somos parte, hay principalmente dos categorías: los fermiones y los bosones. Los primeros tienen espín fraccionario y los segundos espín enteros, con el espín nos referimos a una especie “giro” que tiene la partícula -lo pongo entre comillas porque los fenómenos a escala humana no son los mismos para la cuántica-.
Las partículas llamadas bosones son mensajeras de la fuerza, es decir, transmiten el campo. Por ello cuando se descubrió el Bosón de Higgs se dio por confirmado la existencia del Campo de Higgs, ese campo con el cual las demás partículas adquieren la masa y he ahí la relevancia de su descubrimiento. Los campos son aquellas regiones donde actúa una fuerza, un ejemplo muy común es el campo magnético creado alrededor de un imán o incluso nuestro planeta funge como un gran imán que hace que las brújulas se sometan y se alineen. Sólo para puntualizar, el bosón mensajero para el campo magnético y eléctrico es el fotón.
Una vista del CERN.
A pesar de todos estos avances aún estamos lejos de comprender la totalidad de nuestro Universo, esto es porque llevamos sólo el 4% y con ello estamos bastante lejos de terminar. Por ello, el Bosón de Higgs nos ha dado una pauta sin igual, terminó una búsqueda para comenzar la nueva era: materia y energía oscura.
Como era de esperarse debido a la presente pandemia no se han podido realizar las actividades con total normalidad, por ello, aunque es un día de júbilo para nosotros también significa respetar las normas sanitarias. Los eventos como simposios, conferencias y actividades visuales han sido parcialmente restringidos a invitación y su consecuente transmisión en línea.
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Pero esto no debe de restarle importancia a las emociones pues mañana 5 de julio de 2022 se logrará otro hito en la historia del CERN: las colisiones a 13.6 TeV, para darnos una idea del tamaño que significa esta energía, si representáramos cada electrón-Volt como una gota de agua, y sabiendo que hay 20 millones de gotas en un tinaco (1,000 litros) necesitaríamos aproximadamente 68 millones de tinacos llenos de agua para representar esos eV. El electrón-Volt es la unidad de energía y es equivalente a la energía que contiene un electrón en un campo eléctrico de 1 Volt, sí, los físicos no nos complicamos tanto la vida al momento de hacer nuestras unidades y definiciones.
Por todo lo anterior, podemos comentar que estamos en el mejor momento de la física de partículas, se hacen mediciones más exactas para el Bosón de Higgs y estamos emprendiendo nuevas búsquedas hacia el futuro.
Es todo por hoy, pero no por mañana.
Cristóbal Miguel García Jaimes, el Chico Partículas.
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