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Archivo del 24 de octubre de 2009

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El Acelerador de Partículas y el espacio “vacío”

Autor por Emilio Silvera    ~    Archivo Clasificado en Física    ~    Comentarios Comments (0)

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Un simple comentario sobre los Aceleradores de Partículas nos lleva a percatarnos de lo que, en realidad, allí se busca:

  1. La exploración directa de nuevas regiones de energía en busca de nuevos fenómenos.
  2. El estudio de alta precisión de las propiedades de las partículas elementales y de las fuerzas    fundamentales ya establecidas.

Estas dos líneas de actuación son en buena medida complementarias y, como ha demostrado la experimentación en LEP, las medidas de precisión a una determinada energía permiten vislumbrar que clase de fenómenos aparecerán a más altas energías y anticipar las regiones de interés.

LEP ha anticipado con claridad que el Bosón de Higgs del Modelo Estándar es una partícula ligera, de masa probablemente inferior a 250 GeV. También ha sugerido la escala de   -1 TeV como umbral muy probable para la puesta de manifiesto de una nueva fenomenología que podría incluir partículas supersimétricas, tecnicolar, dimensiones extras o supergravedad a bajas energías, entre otras fascinantes propuestas de Nueva Física.

La exploración directa de esta región de energía y la posibilidad de realizar medidas de precisión es la razón de ser del LHC, la gran instalación científica que está a punto de dar la sorpresa tan largamente esperada. La prueba hace poco realizada, sólo es una comprobación más de las decenas de miles que ya se han llevado a cabo por ordenador y ahora se hizo sobre el terreno.

El Colisionador LHC va a permitir estudiar colisiones protón-protón a 14 TeV en el centro de masas e interacciones plomo-plomo a 1300 TeV en el centro de masas. Existe firme convicción de que el LHC establecerá la naturaleza de la observada rotura de la simetría electrodébil  (el mecanismo de Higgs frente a otras alternativas), dilucidará la posible existencia de partículas supersimétricas -o de otro tipo- así como de nuevas interacciones, pondrá de manifiesto el desconfinamiento de los quarks y la transición de fase hadrones-plasma de quarks y gluones y ayudará a profundizar en el conocimiento de los sabores pesados (quarks botton y top) y en procesos mediados por  violaciones de la simetría CP.

Los resultados de estas investigaciones tendrán influencias en campos estrechamente relacionados con la Física de Partículas como son la Astrofísica y la Cosmología y seguramente ayudarán a desentrañar el misterio de la materia oscura y de la propia existencia de la materia bariónica (asimetría materia-antimateria).

En definitiva, con el LHC se inicia el asalto, tal vez definitivo, a algunas de las cuestiones y desafíos intelectuales más fundamentales en investigación básica. Pero, como muy bien apuntan Vicente y Adolfo, aquí no se acaba esto, y, seguramente, cuando tengamos los resultados, será un gran salto en el conocimiento pero…otro punto de partida hacia lo que está por venir.

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