Qué es el bosón de Higgs

El 4 de julio de 2012, científicos del CERN han confirmado, sin lugar a dudas, el hallazgo del bosón de Higgs, la partícula más buscada de la historia.

Desde principios del siglo XX los científicos han efectuado notables avances en el conocimiento del origen y funcionamiento del Universo, mediante el diseño de un marco teórico que explique la interacción entre la materia y la energía. A medida que los avances tecnológicos lo permitían, estas teorías eran confirmadas o reformuladas para lograr una mayor comprensión.

El modelo tradicional de la física de partículas permitió descubrir las partículas que forman los protones y neutrones que componen el núcleo del átomo. Según este modelo existen tres tipos de partículas: las partículas de materia, las partículas mediadoras de fuerzas y el bosón de Higgs.

Las partículas de materia se dividen en 12 tipos diferentes agrupados en partes iguales en quarks y leptones. Algunas de estas partículas llevan cargas que las hacen susceptibles a las fuerzas fundamentales. Otras, no presentan carga alguna lo que evita que participen en interacciones electromagnéticas.

Las partículas mediadoras de fuerza son la razón por la que existen las fuerzas y las interacciones entre las partículas observadas en el laboratorio y en el universo.  Estas partículas son los bosones, los gluones y los fotones, estos últimos carentes de masa.

Por último, el bosón de Higgs estaba predicho en el modelo estándar y se trata de una partícula con masa  que cumple un papel fundamental al explicar el origen de la masa de las demás partículas fundamentales.

Este bosón fue predicho en 1964 por el físico británico Peter Higgs y un grupo de colaboradores. Según Higgs existe un campo en todo el Universo dentro del cual se desplazan todas las partículas. A mayor tamaño de la partícula, mayor la resistencia a desplazarse a través de él.  Justamente esa cantidad de resistencia a desplazarse a través del campo de Higgs es lo que define a la masa. Algunas partículas, excepcionales, carecen de masa y pueden viajar a la velocidad de la luz. Es el caso de los fotones. Todas las demás partículas tienen masa y se desplazan con cierta dificultad al interactuar con las partículas fundamentales que forman el campo, los bosones de Higgs.

La importancia de confirmar la existencia del bosón de Higgs está dada, por cierto, en que permite explicar la formación de la materia como producto de la interacción entre las demás partículas y el campo producido por los bosones de Higgs.

Hasta ahora su existencia no había podido ser confirmada pues el bosón de Higgs es muy inestable y se desintegra inmediatamente de formado, con una vida media del orden del zeptosegundo.

El 4 de julio de 2012, científicos de dos proyectos diferentes efectuados con el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) ubicado en Ginebra, anunciaron que el gran cúmulo de datos obtenidos en ambos experimentos permiten confirmar, sin lugar a dudas, la existencia del bosón de Higgs, la partícula más buscada de la historia.

Fotografía: Lucas Taylor en Wikimedia.org

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