![\"\"](\"http:\/\/resources.edb.gov.hk\/physics\/articlePic\/AtomicPhysics\/insideAtom_pic05S.gif\")
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Tendremos que convenir en el hecho cierto de que, no hemos dejado de hacer inmensos esfuerzos econ\u00f3micos, estructurales y tecnol\u00f3gicos que, unidos a la capacidad humana para idear la manera de profundizar en los secretos de la Naturaleza, nos llevar\u00e1 hasta el… (as\u00ed escrib\u00eda la esperanza de que el dichoso Bos\u00f3n aparecuera) y, ahora que parece que est\u00e1 aqu\u00ed, con nosotros, nos queda una sensaci\u00f3n: El hallazgo no est\u00e1 completo y, muchas son las explicaciones que esperamos y las demostraciones que necesitamos.<\/p>\n
El Bos\u00f3n de Higgs<\/a><\/p>\n Todos los intentos y los esfuerzos por hallar una pista del cu\u00e1l era el origen de la masa fallaron. Feynman escribi\u00f3 su famosa pregunta: “\u00bfPor qu\u00e9 pesa el mu\u00f3n?”. Ahora, por lo menos, tenemos una respuesta parcial, en absoluto completa.<\/p>\n Una voz potente y segura nos dice: “!Higgs<\/a>\u00a1” Durante m\u00e1s de 60 a\u00f1os los f\u00edsicos experimentadores se rompieron la cabeza con el origen de la masa, y ahora el campo Higgs<\/a> presenta el problema en un contexto nuevo; no se trata s\u00f3lo del mu\u00f3n<\/a>. Proporciona, por lo menos, una fuente com\u00fan para todas las masas. La nueva pregunta feynmaniana podr\u00eda ser: \u00bfC\u00f3mo determina el campo de Higgs<\/a> la secuencia de masas, aparentemente sin patr\u00f3n, que da a las part\u00edculas de la mater\u00eda?<\/p>\n \n \n <\/p>\n La variaci\u00f3n de la masa con el estado de movimiento, el cambio de masa con la configuraci\u00f3n del sistema y el que algunas part\u00edculas (el fot\u00f3n<\/a> seguramente y los neutrinos<\/a> posiblemente) tengan masa en reposo nula son tres hechos que ponen entre dicho que el concepto de masa sea una tributo fundamental de la materia. Habr\u00e1 que recordar aquel c\u00e1lculo de la masa que daba infinito y nunca pudimos resolver; los f\u00edsicos s\u00f3lo se deshicieron de \u00e9l “renormaliz\u00e1ndolo”, ese truco matem\u00e1tico que emplean cuando no saben hacerlo bien.<\/p>\n Ese es el problema de trasfondo con el que tenemos que encarar el problema de los quarks<\/a>, los leptones<\/a> y los veh\u00edculos de las fuerzas, que se diferencian por sus masas. Hace que la historia de Higgs<\/a> se tenga en pie: la masa no es una propiedad intrinseca de las part\u00edculas, sino una propiedad adquirida por la interacci\u00f3n de las part\u00edculas y su entorno.<\/p>\n \n \n \n \n Ya se han lanzado haces de protones<\/a> a velocidades cercanas a la de la luz, c, en sentidos apuestos y han colisionado entre s\u00ed alcanzando energ\u00edas de hasta 7,5 TeV, han hecho posible que en los ordenadores salgan im\u00e1genes como esta de arriba, m\u00faltiples caminos trazados por toda clase de objetos infinitesimales que han salido, como escombros de la rotura de esos protones<\/a>,\u00a0 y, pudiera ser que, uno de esos rastros dejados en la m\u00faltiple dispersi\u00f3n, pudiera haber sido hecha por el Bos\u00f3n de Higgs<\/a>.<\/p>\n \n \n \n Para hallar tan min\u00fascula part\u00edcula, ha sido necesario construir una de las m\u00e1quinas m\u00e1s sofisticadas, grandes y caras que hubi\u00e9ramos podido imaginar, y, adem\u00e1s, las energ\u00edas que aqu\u00ed ser\u00e1n desatadas nos llevaran al l\u00edmite de lo que la Humanidad, en este momento, puede conseguir que est\u00e1 en los 14 TeV, una energ\u00eda muy considerable aunque no suficiente para llegar a sondear las cuerdas que requieren la energ\u00eda de Planck de 1019<\/sup> GeV, algo impensable en esta generaci\u00f3n y en las pr\u00f3ximas.<\/p>\n \u00bfQu\u00e9 es el bos\u00f3n<\/a> de Higgs<\/a>? \u00bfD\u00f3nde vive? \u00bfQue trabajo hace? \u00bfQue importancia le dar\u00eda su hallazgo al Modelo Est\u00e1ndar? \u00bfSer\u00e1 en verdad el art\u00edfice de dar m\u00e1s a las dem\u00e1s part\u00edculas? y, si es as\u00ed \u00bfQu\u00e9 mecanismos intervienen en esa transmisi\u00f3n?<\/p>\n La idea de que la masa no es intrinseca como la carga o el esp\u00edn<\/a> resulta a\u00fan m\u00e1s plausible por la id\u00edlica idea de que todos los quarks<\/a> y fotones<\/a> tendr\u00edan masa cero. En ese caso, obedecer\u00edan a una simetr\u00eda satisfactoria, la quiral, en la que los espines estar\u00edan asociados para siempre con su direcci\u00f3n de movimiento. Pero ese idilio queda oculto por el fen\u00f3meno de Higgs<\/a>.<\/p>\n \u00a1Ah, una cosa m\u00e1s! Hemos hablado de los bosones<\/a> gauge<\/a> y de su esp\u00edn<\/a> de una unidad; hemos comentado tambi\u00e9n las part\u00edculas fermi\u00f3n<\/a>icas de la materia (espin de media unidad). \u00bfCu\u00e1l es el pelaje de Higgs<\/a>? Es un bos\u00f3n<\/a> de espin cero. El esp\u00edn<\/a> supone una direccionalidad en el espacio, pero el campo de Higgs<\/a> de masa a los objetos dondequiera que est\u00e9n y sin direccionalidad. Al Higgs<\/a> se le llama a veces “bos\u00f3n<\/a> escalar” [sin direcci\u00f3n] por esa raz\u00f3n.<\/p>\n La interacci\u00f3n d\u00e9bil, recordareis, fue inventada por E. Fermin para describir la desintegraci\u00f3n radiactiva de los n\u00facleos, que era b\u00e1sicamente un fen\u00f3meno de poca energ\u00eda, y a medida que la teor\u00eda de Fermi<\/a> se desarroll\u00f3, lleg\u00f3 a ser muy precisa a la hora de predecir un enorme n\u00famero de procesos en el dominio de energ\u00eda de los 100 MeV. As\u00ed que ahora, con las nuevas tecnolog\u00edas y energ\u00edas del LHC, las esperanzas son enormes para, por fin, encontrar el bos\u00f3n<\/a> Higgs<\/a> origen de la masa… y algunas cosas m\u00e1s.<\/p>\n Hay que responder montones de preguntas. \u00bfCu\u00e1les son las propiedades de las part\u00edculas de Higgs<\/a> y, lo que es m\u00e1s importante, cu\u00e1l es su masa? \u00bfC\u00f3mo reconoceremos una si nos la encontramos en una colisi\u00f3n de LHC? \u00bfCu\u00e1ntos tipos hay? \u00bfGenera el Higgs<\/a> todas las masas, o solo las hace incrementarse? \u00bfY, c\u00f3mo podemos saber m\u00e1s al respecto? Como es su part\u00edcula, nos cabe esperar que la veamos ahora despu\u00e9s de gastar m\u00e1s de 50.000 millones de euros en los elementos necesarios para ello.<\/p>\n \n \n \n \n Hay quien postula que, las part\u00edculas al moverse por el oc\u00e9ano de Higgs<\/a>, interracionan con lo que sea que permea por todo el espacio, esa interacci\u00f3n produce un efecto frenado por el roce y, es precisamente ese efecto frenado de contacto el que hace que la part\u00edcula adquiera su masa a medida que se desliza.<\/p>\n La variaci\u00f3n de la masa con el estado de movimiento, el cambio de masa con la configuraci\u00f3n del sistema y el que algunas part\u00edculas (el fot\u00f3n<\/a> seguramente y los neutrinos<\/a> posiblemente) tengan masa en reposo nula son tres hechos que ponen en entredicho que el concepto de masa sea una tributo fundamental de la materia.\u00a0 Habr\u00e1 que recordar aquel c\u00e1lculo de la masa que daba infinito y nunca pudimos resolver; los f\u00edsicos s\u00f3lo se deshicieron del \u201crenormaliz\u00e1ndolo\u201d, ese truco matem\u00e1tico que emplean cuando no saben hacerlo bien, o, cuando el desconocimiento fundamental, est\u00e1 ausente.<\/p>\n Muchos otros son los miterios pendientes de descubrir pero, ahora, es imperativo dar con el Bos\u00f3n de Higgs<\/a>. La materia oscura<\/a> vendr\u00e1 m\u00e1s tarde y, no ser\u00eda extra\u00f1o que, en el m ismo LHC, pudieran aparecer algunas part\u00edculas ex\u00f3ticas que nos den noticias de su posible existencia.<\/p>\n Tambi\u00e9n a los cosm\u00f3logos les fascina la idea de Higgs<\/a>, pues casi se dieron de bruces con la necesidad de tener campos escalares que participasen en el complejo proceso de la expansi\u00f3n del Universo, a\u00f1adiendo, pues, un peso m\u00e1s a la carga que ha de soportar el Higgs<\/a>.<\/p>\n El campo de Higgs<\/a>, tal y como se lo concibe ahora, se puede destruir con una energ\u00eda grande, o temperaturas altas. Estas generan fluctuaciones cu\u00e1nticas que neutralizan el campo de Higgs<\/a>. Por lo tanto, el cuadro que las part\u00edculas y la cosmolog\u00eda pintan juntas de un universo primitivo puso y de resplandeciente simetr\u00eda es demasiado caliente para Higgs<\/a>. Pero cuando la temperatura caen bajo los 10′5<\/sup> grados kelvin o 100 GeV, el Higgs<\/a> empieza a actuar y hace su generaci\u00f3n de masas. As\u00ed por ejemplo, antes de Higgs<\/a> ten\u00edamos unos W, Z y fotones<\/a> sin masa y la fuerza electrod\u00e9bil<\/a> unificada.<\/p>\n El Universo se expande y se enfr\u00eda, y entonces viene el Higgs<\/a> (que engorda los W y Z, y por alguna raz\u00f3n ignora el fot\u00f3n<\/a>) y de ello resulta que la simetr\u00eda electrod\u00e9bil se rompe.<\/p>\n Tenemos entonces una interacci\u00f3n d\u00e9bil, transportada por los veh\u00edculos de la fuerza W+<\/sup>, W–<\/sup>, Z0<\/sup>, y por otra parte una interacci\u00f3n electromagn\u00e9tica, llevada por los fotones<\/a>. Es como si para algunas part\u00edculas del campo de Higgs<\/a> fuera una especie de aceite pesado a trav\u00e9s del que se moviera con dificultad y que las hiciera parecer que tienen mucha masa. Para otras part\u00edculas, el Higgs<\/a> es como el agua, y para otras, los fotones<\/a> y quiz\u00e1 los neutrinos<\/a>, es invisible.<\/p>\n De todas las maneras, es tanta la ignorancia que tenemos sobre el origen de la masa que, nos agarramos como a un clavo ardiendo el que se ahoga, en este caso, a la part\u00edcula de Higgs<\/a> que algunos, han llegado a llamar:<\/p>\n \u00a1La part\u00edcula Divina!<\/p>\n Pero, como digo, son otras muchas las cosas que, est\u00e1n en la Naturaleza y que, nuestras mentes, no han llegado a comprender.<\/p>\n Por ejemplo, en una part\u00edcula virtual las relaciones que normalmente existen entre las magnitudes f\u00edsicas de cualquier part\u00edcula no tienen por qu\u00e9 cumplirse. En particular, nos interesan dos magnitudes, que seguro que conoc\u00e9is de sobras: energ\u00eda<\/strong> y momento<\/strong>.<\/p>\n Normalmente, hay una s\u00f3la ecuaci\u00f3n que relaciona esas dos variables y la masa de la part\u00edcula, E2<\/sup> = m2<\/sup> c4<\/sup>+c2<\/sup>p2<\/sup>. Eso quiere decir que, dado el valor una variable, autom\u00e1ticamente podemos saber la otra simplemente resolviendo la ecuaci\u00f3n. Sin embargo, debido a todo lo que hemos dicho, las part\u00edculas virtuales no respetan esta relaci\u00f3n<\/strong>. La masa no puede cambiar, porque es una caracter\u00edstica intr\u00ednseca de la part\u00edcula; pero en una part\u00edcula virtual la energ\u00eda y el momento tienen valores raros, que como dijimos se obtienen haciendo media sobre los estados base. No cumplen la relaci\u00f3n normal<\/strong>.<\/p>\n Hay que dejar claro que lo dicho no significa una violaci\u00f3n en las leyes de conservaci\u00f3n de la energ\u00eda y del momento. Si uno suma la energ\u00eda de todas las part\u00edculas que existen en un determinado momento, virtuales o no, siempre obtiene el mismo valor, la energ\u00eda se sigue conservando<\/strong>. Y lo mismo para el momento. La \u00fanica diferencia es que la relaci\u00f3n que se suele cumplir entre ambas variables se ha roto, pero por separado ambas se conservan<\/strong>, como debe ser. Que no se cumpla esa ecuacioncita de aspecto tan inocente es sumamente importante<\/strong>, ya que se utiliza para demostrar gran cantidad de fen\u00f3menos f\u00edsicos.<\/p>\n Por ejemplo, seguramente habr\u00e9is o\u00eddo muchas veces que nada puede salir de un agujero negro<\/a>. Ni siquiera la luz. Pues bien, para demostrarlo, es necesario usar la ecuaci\u00f3n que relaciona la energ\u00eda y el momento de una part\u00edcula<\/strong> (adem\u00e1s de otras muchas cosas).<\/p>\n Pues bien, como hemos ido diciendo, las part\u00edculas virtuales violan esa ecuaci\u00f3n. Y, por lo tanto, la ley de los agujeros negros<\/a> no se cumple para ellas. Digamoslo claramente: las part\u00edculas virtuales pueden salir del agujero negro<\/a><\/strong>.<\/p>\n \u00a1Ya veremos en que termina todo esto!<\/p>\n Peter Higgs<\/a>, de la Universidad de Edimburgo, introdujo la idea en la f\u00edsica de part\u00edculas. La utilizaron los te\u00f3ricos steven Weinberg y Vabduz Salam, que trabajaban por separado, para comprender como se convert\u00eda la unificada y sim\u00e9trica fuerza electrod\u00e9bil<\/a>, transmitida por una feliz familia de cuatro part\u00edculas mensajeras de masa nula, en dos fuerzas muy diferentes: la QED con un fot\u00f3n<\/a> carente de masa y la interacci\u00f3n d\u00e9bil con sus W+<\/sup>, W– <\/sup>y Z0<\/sup> de masa grande. Weinberg y Salam se apoyaron en los trabajos previos de Sheldon Glasgow, quien tras los pasos de Julian Schwinger, sab\u00eda s\u00f3lo que hab\u00eda una teor\u00eda electrod\u00e9bil unificada, coherente, pero no uni\u00f3 todos los detalles. Y estaban Jeffrey Goldstone y Martines Veltman y Gerard’t Hooft. Tambi\u00e9n hay otras a los que hab\u00eda que mencionar, pero lo que siempre pasa, quedan en el olvido de manera muy injusta. Adem\u00e1s, \u00bfCu\u00e1ntos te\u00f3ricos hacen falta para encender una bombilla?<\/p>\n \n \n El\u00a0bos\u00f3n<\/a> de Higgs<\/a>\u00a0es una\u00a0part\u00edcula elemental\u00a0hipot\u00e9tica masiva cuya existencia es predicha por el\u00a0modelo est\u00e1ndar\u00a0de la\u00a0f\u00edsica de part\u00edculas. Desempe\u00f1a un papel importante en la explicaci\u00f3n del origen de la\u00a0masa\u00a0de otras part\u00edculas elementales, en particular la diferencia entre el\u00a0fot\u00f3n\u00a0(sin masa) y los\u00a0bosones<\/a> W y Z\u00a0(relativamente pesados).<\/p>\n En la pregunta anterios, la verdad es que, casi siempre, han hecho falta muchos. Recordemos el largo recorrido de los m\u00faltiples detalle sueltos y f\u00edsicos que prepararon el terreno para que, llegara Einstein<\/a> y pudiera, uni\u00e9ndolo todos, exponer su teor\u00eda relativista.<\/p>\n Sobre la idea de Peter Higgs<\/a>, Veltman, uno de sus arquitectos, dice que es una alfombra bajo la que barremos nuestra ignorancia. Glasgow es menos amable y lo llam\u00f3 retrete donde echamos las incoherencias de nuestras teor\u00edas actuales. La objeci\u00f3n principal: que no tenemos la menor prueba experimental.<\/p>\n Ahora, por fin la tendremos con el LHC, y \u00e9sta pega, se la traspasamos directamente a la teor\u00eda de supercuerdas<\/a>.<\/p>\n El modelo est\u00e1ndar es lo bastante fuerte para decirnos que la part\u00edcula de Higgs<\/a> de menor masa (podr\u00eda haber muchas) debe “pesar” menos de 1 TeV. \u00bfPor qu\u00e9? Si tiene m\u00e1s de 1 TeV, el modelo est\u00e1ndar se vuelve incoherente y tenemos la crisis de la unitariedad.<\/p>\n Despu\u00e9s de todo esto, llego a la conclusi\u00f3n de que, el campo de Higgs<\/a>, el modelo est\u00e1ndar y nuestra idea de c\u00f3mo se hizo el Universo dependen de que se encuentre el bos\u00f3n<\/a> de Higgs<\/a>. Y ahora, por fin, tenemos un acelerador con la energ\u00eda necesaria para que nos la muestre y que con su potencia pueda crear para nosotros una part\u00edcula que pese nada menos que 1 TeV y, como contamos con 14 TeV, se podr\u00eda suponer que, no s\u00f3lo encontraremos el Higgs<\/a> sino que, adem\u00e1s, aparecer\u00e1n algunas otras”curiosidades”.<\/p>\n \u00a1La confianza en nosotros mismos, no tiene l\u00edmites!<\/p>\n De la “nada”, de pronto surge un destello cegador, un destello de energ\u00eda que dura unos segundos. Cuando se desvanece, all\u00ed queda la serena figura de un hombre.<\/p>\n \u00bfDe d\u00f3nde ha salido? \u00bfDe d\u00f3nde viene?<\/p>\n Bueno, estimo que ser\u00eda conveniente que me formul\u00e9is esas preguntas dentro de algunos miles de a\u00f1os. Ahora, contestarla no se. De la misma manera es pronto para otras muchas preguntas. Sin embargo, en unos meses, sabremos sobre el bos\u00f3n<\/a> de Higgs<\/a>, hasta hace poco inalcanzable.<\/p>\n \u00bfPasar\u00e1 igual con las cuerdas?<\/p>\n emilio silvera<\/em><\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/3.bp.blogspot.com\/_aX78v-Q1I-E\/TOJgPeHFbRI\/AAAAAAAACpg\/kQAmPVHcUsA\/s1600\/abell2218.jpg\")
<\/div>\nEn el Universo inmenso, son tantas las cosas que existen y que no conocemos que, en los pr\u00f3ximos a\u00f1os nos quedan muchas sorpresas que recibir, muchos asombros y maravillas y, desde luego, no podemos negar que est\u00e9n pululando por ah\u00ed fuera estrellas de Quarks y Gluones, es decir, de materia extra\u00f1a que a\u00fan no ha sido detectada pero que, nadie puede negar que exista. Ser\u00edan estrellas situadas entre las de Neutrones y los Agujeros Negros si las clasificamos por su densidad. Pero, antes de eso, debemos constatar la existencia del Oc\u00e9ano de Higgs<\/a> para en \u00e9l, hallar la dichosa part\u00edcula clasificada Bos\u00f3n y de nombre Higgs<\/a>.<\/div>\n\u00a0\u00a1Sabemos tan poco!<\/div>\n![\"\"](\"http:\/\/www.emiliosilveravazquez.com\/blog\/wp-includes\/js\/tinymce\/plugins\/wordpress\/img\/trans.gif\" "\\"M\u00e1s...\\""){kind=spacer}
<\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/www.agenciadenoticias.unal.edu.co\/uploads\/pics\/AgenciaUN_1015_2_01.jpg\")
<\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/science.portalhispanos.com\/wordpress\/wp-content\/uploads\/2009\/12\/fermilab-Tevatron231-500x382.jpg\")
<\/p>\n![\"\"](\"http:\/\/3.bp.blogspot.com\/-CiIyIKAu_nI\/TZT4V52GCPI\/AAAAAAAAAVw\/yQjRXTTXM2U\/s1600\/%3Ca%20href=\")
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