10 años del bosón de Higgs

El esperado anuncio se produjo por fin el 4 de julio de 2012: después de más de mil billones de colisiones, el LHC había registrado la actividad de una partícula desconocida

David Blanco, ‘El bosón de Higgs. Los secretos de la partícula divina’, RBA, Barcelona (2015), p. 11

Tratar de entender la materia en su escala más pequeña ha involucrado una cantidad inimaginable de experimentos y teorías; desde finales del siglo antepasado hasta nuestros días un gran número de científicos y tecnólogos hicieron aportaciones para clarificar y refinar nuestra imagen primero del átomo y luego de las partículas subatómicas y sus propiedades, algunas de ellas extrañas a los ojos de cualquier persona no formada en ciencias.

Una de tales propiedades es descrita en el principio de exclusión enunciado por Wolfgang Ernst Pauli (1900-1958) por el cual dos partículas subatómicas de la misma naturaleza no pueden tener el mismo estado cuántico simultáneamente, popularmente expresado como “no pueden ocupar el mismo lugar en el espacio al mismo tiempo”, hay, sin embargo, unas partículas que no cumplen este principio y son aquellas denominadas bosones, en alusión al físico bengalí Satyendra Nath Bose (1894-1974), quien al abordar el problema de la llamada catástrofe ultravioleta en el contexto de la teoría de la radiación y tratar de explicar discrepancias entre los modelos teóricos entonces vigentes y resultados experimentales que se estaban obteniendo logra una precisa interpretación de lo que sucede con partículas tan peculiares como los fotones que no tienen masa; luego en 1947 el término bosón para referir a la familia de partículas que no cumplen con el principio de exclusión de Pauli fue acuñado por Paul Adrien Maurice Dirac (1902-1984).

La existencia de un muy peculiar bosón fue propuesta en 1964 por el físico inglés Peter Ware Higgs (1929), dicha partícula sería la responsable de la propiedad de la materia que denominamos masa y en una perspectiva más técnica estaría asociada al rompimiento espontáneo de simetría, parte del proceso en el cual unas partículas subatómicas se transformarían en otras y según escribe David Blanco: “El mecanismo de Higgs conecta las vertiginosas y levísimas partículas de la teoría de Glashow con las partículas masivas que se detectan en los experimentos” (Op. Cit. p. 116), el problema fue contar con los medios tecnológicos para experimentar y lograr detectar la partícula predicha por Higgs.

La operación del Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés), el acelerador de partículas de mayor potencia que existe haría posible que tras analizar los datos de billones de choques entre partículas subatómicas finalmente se anunciara hace 10 años el descubrimiento de la elusiva partícula, para celebrar el acontecimiento se realiza un seminario (https://indico.cern.ch/event/1135177/) que “echa un vistazo a los últimos resultados y considera las perspectivas futuras” en la física de esta partícula.

Twitter: @durrutydealba

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