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06 de julio de 2012. Pilar Pérez.  Madrid

DESCUBREN «LA PARTÍCULA DE DIOS»
 

La Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) ha anunciado este miércoles el descubrimiento de una partícula subatómica consistente con el Bosón de Higgs, la partícula clave para conocer la formación del Universo. /PILAR PÉREZ
Tras dos años de intensos trabajos, la «partícula de Dios» ya está cercada. A falta de una confirmación definitiva, el portavoz del experimento CMS del Gran Colisionador de Hadrones (LHC), Joe Incandela, apunta el hallazgo de una protuberancia en los 125 Gev (gigaelectrovoltio) que permite determinar que se ha descubierto «una nueva partícula» y que ésta «debe ser un bosón».

El anuncio, que ha provocado un largo aplauso del público, se ha producido durante la Conferencia Internacional de Física de Altas Energías (ICHEP 2012) que se celebra en la localidad australiana de Melbourne, en donde los dos experimentos del Gran Colisionador de Hadrones (LHC), el ATLAS y el CMS, han expuesto los datos obtenidos durante las colisiones ejecutadas en 2012.
Pese a la cautela con que se ha querido referir Incandela, «ya se trata de un resultado preliminar», la comunidad científica cree que con los datos obtenidos son ya muy sólidos. Ha explicado que, sumando todas las estadísticas de datos obtenidos por CMS, el resultado es 5 sigma (superior al 99,99994), una cifra que, oficialmente, es suficiente para dar por confirmado un descubrimiento.

En este sentido, Luis Álvarez Gaume, investigador del Centro Europeo de Investigaciones Nucleares (CERN) en Ginebra, ha declarado a LA RAZÓN, que «la última partícula que quedaba por detectar se ha encontrado probablemente. La partícula y el mecanismo de Higgs permiten entender por ejemplo la masa del electrón (con electrones sin masa no existirían átomos), y una enorme cantidad de propiedades de las llamadas partículas W,Z responsables de la interacciones débiles, que explican no sólo la radiactividad, sino por ejemplo propiedades fundamentales del funcionamiento del Sol y las estrellas».

Rotundidad
Que han hallado una señal de 5 sigma alrededor de 125 GeV que se ha registrado es obvia, como han manifestado en la presentación. Por eso, se atreven a señalar que «es realmente una nueva partícula y sabemos que debe ser un bosón». Sin embargo, Incandela, ha apuntado que, tras este hallazgo, «las implicaciones son muy significativas por lo que ha pedido a los científicos que sean extremadamente diligentes en todos los estudios y comprobaciones».

Álvarez-Gaume añade que «lo más interesante para mucho físicos son las pequeñas anomalías observadas. De confirmarse implicarían que podemos finalmente mirar más allá del Modelo Estándard, y que quizá encontremos respuestas a algunos de los interrogantes fundamentales que tenemos, como la materia oscuro, y aún más fascinante: lo desconocido».
Sin embargo, Manuel Aguilar Benítez de Lugo, investigador en el Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (Ciemat) y vicepresidente de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN), ha subrayado que «el 4 de julio no se puede establecer de forma categórica la existencia del bosón de Higgs. evidencia razonable (aunque no definitiva) para la existencia de una nueva partícula con un valor de la masa del orden de 130 veces la masa del protón. Para asegurarnos que se trata del bosón B-E-H hay que medir con precisión sus propiedades (espín, modos y relaciones de desintegración, secciones eficaces de producción, etc) y verificar si están de acuerdo con las predicciones muy precisas del modelo Estándar». Y augura una certeza absoluta para mediados de 2013.

Procesos
Este descubrimiento ha sido corroborado por el experimento ATLAS, cuya portavoz, Fabiola Gianotti, ha indicado que también han observado datos claros de una nueva partícula, con un nivel de confianza estadística de 5 sigma en la región de masas de alrededor de 126 GeV.

En este sentido, Gianotti ha destacado que «el excepcional funcionamiento del LHC y ATLAS, y los enormes esfuerzos de mucha gente han llevado a la física a esta emocionante etapa», aunque ha reconocido que aún «se necesita un poco más de tiempo para preparar los resultados» de cara a una publicación.

Se cumplen así los rumores que señalaban que este miércoles se iba a anunciar el descubrimiento del Bosón de Higgs, también conocido como la «Partícula Dios». El Bosón de Higgs es un partícula elemental masiva, cuya existencia está predicha por el modelo estándar de la física de partículas y su hallazgo supone un papel importante en la explicación del origen de la masa de otras partículas elementales.

Según ha explicado a Europa Press el director del Instituto de Física Teórica del Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), Alberto Casas, el Bosón de Higgs 'nace' a través de diversos canales de producción (del LHC). «En estos canales se realizan las colisiones de protones y, en el caso del Higgs se desintegra en diferentes estados, de manera que, donde se produzca un exceso de sucesos (en este caso en el canal 2fotones) es donde se encuentra el Bosón», ha señalado.

«El exceso que se ve es porque hay sucesos que provienen de una partícula que pesa 125 Gev», lo que supone «una señal clara de que hay una partícula que se ha producido y se ha desintegrado en esas partículas por conservación de energía», ha apuntado. Casas ha señalado que «midiendo la energía de los fotones se deduce cuál es la masa de la partícula que los ha originado».

El pasado mes de diciembre ya se habló de un posible anuncio del CERN. En aquella ocasión los expertos señalaron que se «había cerrado el cerco» en torno a la partícula, por lo que ya estaban más cerca de encontrarla, pero no hablaron de descubrimiento. En este sentido, Casas ha indicado que, en aquella ocasión, las probabilidades se quedaron en 3 sigmas, de manera que no se podía confirmar un hallazgo.

HAY QUE DETERMINAR LA NATURALEZA

Tras este anuncio queda ahora «asegurar» que el descubrimiento cumple el Modelo Estándar de Física de Partículas. «Hay que ver si la forma en que se desintegra se realiza con las probabilidades del modelo histórico y habrá que realizar un análisis más detallado y estadístico para determinar si es el Bosón de Higgs o una partícula similar», ha explicado el investigador, que ha añadido que «por los datos todo apunta a que es lo que se esperaba».

Aguilar expone que, además, «en el LHC se van a buscar nuevas partículas candidatas a formar parte de esa materia oscura. Por otra parte, el estudio detallado de las propiedades del bosón de Higgs nos podría ayudar a desentrañar la naturaleza del agente responsable de la expansión acelerada del Universo».

También el CSIC ha explicado que ahora hay que determinar la naturaleza precisa de la partícula y su importancia para la compresión del universo y ha apuntado que la identificación de las características de la nueva partícula requerirá una «considerable cantidad de tiempo y datos».

http://www.muyinteresante.es/ciencia/articulo/lo-que-necesitas-para-entender-el-boson-de-higgs-en-cinco-preguntas
Elena Sanz 04/07/2012
LA BÚSQUEDA DEL BOSÓN DE HIGGS
Vídeo: Así están buscando el bosón Haz click aquí

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 protón, 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.

3. ¿Quién acuñó 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%).

¿Deberían darle el premio Nobel a Peter Higgs?
 Reportaje Especial: El bosón de Higgs

http://www.aceprensa.com/articles/el-boson-de-higgs-no-es-la-particula-de-dios/
     CARLOS A. MARMELADA
     9.JUL.2012

EL BOSÓN DE HIGGS NO ES “LA PARTÍCULA DE DIOS”

El bosón de Higgs explica que otras partículas tengan masa y, por tanto, que en el universo se hayan formado cuerpos, pero eso no es “crear”
Pocas veces los medios de comunicación se vuelcan de forma intensa y masiva en el análisis y difusión de una noticia relacionada con un descubrimiento hecho en el campo de la física cuántica. Sin embargo, la cosa cambió el miércoles 4 de julio, cuando los portavoces de los experimentos CMS y ATLAS (llevados a cabo en el Gran Colisionador de Hadrones o LHC del CERN en Ginebra) anunciaron en Melbourne (Australia), durante la inauguración de la Conferencia Internacional de Física de Altas Energías, que probablemente habían descubierto el bosón de Higgs.
Desde que en los siglos VI y V a.C. los filósofos presocráticos se preguntaran por el origen del universo y por la composición de la materia, la mente humana no ha dejado de intentar responder racionalmente a estas cuestiones. El primer tercio del siglo XX vio nacer un nuevo paradigma cosmológico, la teoría del Big Bang, que, gracias a sus múltiples revisiones, continúa siendo el modelo explicativo que responde a la primera de las dos cuestiones. Quedaba la segunda.
Para estudiar la estructura de la materia se construyeron los grandes aceleradores de partículas. La proliferación de éstas en cada colisión desbordó las previsiones de los científicos. Para poner orden en este maremágnum, a principios de los setenta se propuso el modelo estándar, con el que se pretendía explicar cuáles eran los componentes de la materia y las fuerzas con las que interactúan (electromagnética, nuclear fuerte, nuclear débil y gravitatoria). Todas las partículas propuestas por el modelo fueron descubiertas a lo largo de las siguientes décadas; la última de ellas ha sido el renuente bosón de Higgs.
Quizá el bosón de Higgs ayude a aclarar grandes incógnitas aún pendientes, como la matera oscura, que es casi la cuarta parte del universo
Esta partícula, postulada por Peter Higgs en 1964, es de capital importancia, puesto que es, según el modelo, la que confiere masa a las otras partículas en el seno del campo de Higgs (un océano de energía cuántica que ocuparía todo el universo), posibilitando con ello la existencia de cuerpos. De ahí que en 1993 el premio Nobel Leon Lederman la llamara “la partícula de Dios” en un libro titulado justamente así (The God Particle). Pero no hay que tomar la metáfora al pie de la letra: la partícula que es condición para que haya un universo con cuerpos, en vez de un puro plasma de radiación, no “crea de la nada”.
Los bosones de Higgs confieren masa a una partícula en función de la capacidad de interacción de la partícula con el campo de Higgs. Un fotón no interactúa con el campo de Higgs, por lo que carece de masa. Un electrón sí interactúa, por lo que adquiere masa; también el quark top, y con una intensidad 350.000 veces mayor, por lo que tiene una masa 350.000 veces mayor que el electrón. Así, la masa de una partícula sería en realidad la intensidad con la que actúa con el campo de Higgs.
En palabras de Brian Greene, doctor en física por la Universidad de Oxford y profesor de física y matemáticas en la de Columbia, quedaría pendiente de resolver una cuestión: “No hay ninguna explicación fundamental para la manera exacta en que cada una de las partículas conocidas interacciona con el campo de Higgs. En consecuencia, no hay ninguna explicación fundamental de por qué las partículas conocidas tienen las masas concretas que se han mostrado experimentalmente” (B. Greene, El tejido del cosmos; Crítica, Madrid, 2006, p. 338).

Aunque este hallazgo respalda el modelo estándar, todavía queda mucho camino por recorrer. Por ejemplo, está pendiente el hallazgo del gravitón (la partícula encargada de transportar la gravedad y sobre la que cunde el escepticismo) o la unificación de las cuatro fuerzas fundamentales, algo no conseguido hasta la fecha por teoría alguna. De todos modos, el descubrimiento del bosón de Higgs supone un avance científico de tal magnitud que sus consecuencias son todavía difíciles de prever. Nos ha de llevar a nuevos horizontes en el ámbito del conocimiento de la realidad física, en donde la materia explicada por el modelo estándar es solo un 4% de todo lo que hay en el universo. Otro 23% lo representa la materia oscura (tal vez, el hallazgo del bosón de Higgs nos ponga en el camino de su conocimiento) y el 73% restante la energía oscura, esa misteriosa fuerza que hace que el Universo se esté expandiendo de forma acelerada.

http://www.es.catholic.net/jovenes/435/2805/articulo.php?id=55326
Autor: Marcelo Sánchez Sorondo | Fuente: Religión en Libertad
¿LA PARTÍCULA DE DIOS?
DEMUESTRA LAS MARAVILLAS DE LA CREACIÓN

El Canciller de la Pontificia Academia de las Ciencias habla del descubrimiento del CERN. Se pregunta: ¿quién puso allí las leyes de la naturaleza que descubre la ciencia?
¿La partícula de Dios? Demuestra las maravillas de la Creación
¿La partícula de Dios? Demuestra las maravillas de la Creación
Monseñor Marcelo Sánchez Sorondo, canciller de la Pontificia Academia de las Ciencias, supo con cierta anticipación que el descubrimiento del “bosón de Higgs” estaba cerca, durante el otoño del año pasado.
En el congreso sobre física subnuclear organizado en la Casina Pío V del Vaticano, algunos de los físicos del CERN habían explicado entonces que el Large Hadron Collider (el mega acelerador de partículas subterráneo de Ginebra) había empezado a captar “indicios” de la misteriosa partícula que han buscado los físicos durante casi 50 años. Sin ella, según las teorías actuales sobre la naturaleza del universo, nada podría tener masa y todo sería un “caldo” de energía pura.
«Cada vez se demuestra que la Creación es algo maravilloso», dice monseñor Sánchez Sorondo a Vatican Insider, al comentar el anuncio del descubrimiento que llegó ayer desde Ginebra.
El hecho de que el bosón de Higgs exista, como habían teorizado algunos físicos en 1964, demuestra que el universo «tiene una estructura fundamental que se descubre». El religioso argentino añade, con un guiño, que «si está allí, alguien la debe de haber puesto».
El bosón de Higgs se ha convertido en la “rockstar” de la física nuclear, sobre todo gracias al “apodo” que en un libro de1993 le dio el premio Nobel de Física Leon M. Lederman: “La partícula de Dios” o “la partícula divina”. En realidad, parece ser que el físico pensaba en una “maldita partícula” (“goddamn” en inglés) que se convirtió, gracias al olfato del editor del libro, en lo contrario.
Tal vez el nombre es un poco altisonante. «Pero me da gusto –bromea monseñor Sánchez Sorondo– que incluso Margherita Hack, que es atea, hable de la “partícula de Dios”».
Con un poco más de seriedad, el teólogo indica dos aspectos positivos en el descubrimiento del CERN. Antes que nada, «nuestro conocimiento ayuda a descubrir qué sucede en la naturaleza». En práctica, «las matemáticas nos sirven, pero hasta un cierto punto», porque no se puede prescindir de la realidad: es una vertiente de pensamiento que el religioso llama “neo-realismo” y que plantea que entre «lo que sucede en la naturaleza» y «lo que se comprende con la mente» hay una correspondencia efectiva. En otras palabras: no estamos encerrados en la esfera de cristal de nuestra cabeza, pues hay una correspondencia real entre el mundo y el pensamiento.
Y luego, prosigue monseñor Sánchez Sorondo, «el científico descubre leyes que no puso allí. Y preguntarse quién fue el que las puso allí es una pregunta teológica: el científico se limita a decir que las descubrió, el creyente ve en ellas el fruto de la acción de Dios».

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