Siempre es interesante saber de que estamos hechos y de que está hecho el universo.
Demócrito, en la antigua Grecia, acuñó el término "átomo" que, por su etimología significa indivisible. Dalton, en su teoría atómica, describió las partes de un átomo (o sea que no es indivisible). Protones y Neutrones en el núcleo, y electrones en su periferia. Diferentes combinaciones de estas partículas generan diferentes clases de átomos que componen los diferentes elementos de la Tabla Periódica. Ahora están clasificados más de 118 diferentes. Unos que existen naturalmente y otros creados artificialmente en los laboratorios. Sin embargo resulta que han sido descubiertas en los aceleradores, un sinúmero de partículas y antipartículas elementales, de los cuales está constituida la materia. Ahora se sabe que existen los quarks que componen a protones, neutrones y neutrinos. Tau-leptones, bosones, quarks superiores y quarks inferiores, etc., etc. También resulta que existen partículas virtuales que coexisten con partículas con masa y con energía en forma de fotones regidas por los "quantum".
Interesado, de siempre, por comprender el Universo, desde hace muchos años he intentado entender la Teoría de la Relatividad de Einstein, la Mecánica Cuántica de Planck y el Principio de Incertidumbre de Heisenberg. Leí el libro publicado por Stephen Hawking - Breve Historia de Tiempo - y me perdí. Luego leí una versión más sencilla de este libro, publicada también por Hawking y Mlodinow que se llama "A Briefer History of Time" y aunque lejos de entender todo, entendí mucho más. Como consecuencia me entero de que existen teorías que explican parcialmente el Universo tal y como lo conocemos. La teoría especial de Einstein y la teóría cuantica proveen explicaciones y leyes que se cumplen en diversos ámbitos. Entendí que, hablando de fuerzas, según el Modelo Estandar, existen cuatro clases: la gravedad, el electromagnetismo, la fuerza nuclear débil - que mantiene unidos y en equilibrio a protones, neutrones, neutrinos y electrones, dentro de un átomo - y la fuerza nuclear fuerte que es la que mantiene unidos a los quarks dentro de protones y neutrones. La energía involucrada en estas clases de fuerzas, mantiene a los planetas girando alrededor del sol y a las partículas elementales unidas en los átomos.
Interesado, de siempre, por comprender el Universo, desde hace muchos años he intentado entender la Teoría de la Relatividad de Einstein, la Mecánica Cuántica de Planck y el Principio de Incertidumbre de Heisenberg. Leí el libro publicado por Stephen Hawking - Breve Historia de Tiempo - y me perdí. Luego leí una versión más sencilla de este libro, publicada también por Hawking y Mlodinow que se llama "A Briefer History of Time" y aunque lejos de entender todo, entendí mucho más. Como consecuencia me entero de que existen teorías que explican parcialmente el Universo tal y como lo conocemos. La teoría especial de Einstein y la teóría cuantica proveen explicaciones y leyes que se cumplen en diversos ámbitos. Entendí que, hablando de fuerzas, según el Modelo Estandar, existen cuatro clases: la gravedad, el electromagnetismo, la fuerza nuclear débil - que mantiene unidos y en equilibrio a protones, neutrones, neutrinos y electrones, dentro de un átomo - y la fuerza nuclear fuerte que es la que mantiene unidos a los quarks dentro de protones y neutrones. La energía involucrada en estas clases de fuerzas, mantiene a los planetas girando alrededor del sol y a las partículas elementales unidas en los átomos.
Lo inquietante del tema era que muchas de las partículas descubiertas no tienen masa pero bajo ciertas circunstancias se comportan como si la tuvieran. Esto solo podría suceder bajo el supuesto de que existiera un campo (como el magnético) que les comunicara a éstas partículas esta propiedad o comportamiento. Este supuesto campo tendría que ser generado por una partícula muy especial. Esta idea fue acuñada por primera vez por Peter Higgs entre otros, en 1960. Con ello se explicaban muchas cosas que sucedían en la física de partículas sub atómicas. El problema era que no existía evidencia real de su existencia. No por que no existiera sino porque no eramos capaces de verla o tener evidencia de ella.
El bosón de Higgs desempeña un papel único en el modelo estándar, y un papel dominante en explicar los orígenes de la masa de otras partículas elementales, particularmente la diferencia entre el fotón sin masa y los bosones pesados W y Z. Las masas de las partículas elementales, y las diferencias entre el electromagnetismo (causada por el fotón) y la fuerza débil (causada por los bosones W y Z), son críticas en muchos aspectos de la estructura de la materia microscópica (y por lo tanto macroscópica).
Así, desde hace muchos años, inspirados por el modelo del Dr. Higgs, se desató la cacería del Bosón de Higgs, así bautizado desde entonces. Se dice que el Grán Colisionador de Hadrones, en el CERN (El centro europeo de investigaciones nucleares), en Ginebra Suiza, un acelerador lineal con un perímetro de 27 km, bajo el suelo entre la frontera franco-suiza, se construyó con el objetivo principal de obtener evidencia de la existencia del Bosón de Higgs.
El 4 de julio de 2012 los físicos anunciaron el hallazgo de un bosón compatible con las características descritas. El hecho de ser localizado en dos detectores distintos así como su fiabilidad (grado de certeza o sigma) hace que muy probablemente este escollo del modelo estándar haya sido histórica y felizmente superado.
El hallazgo significa el fortalecimiento del modelo estándar, explica gran parte de las inconsistencias que existían en las explicaciones sobre la concepción del mundo que nos rodea. Sin embargo quedan todavía grandes interrogantes. No explica el problema del número de constantes físicas fundamentales (19), ni explica las fuerzas gravitatorias ni la asimetría entre materia y anti materia en el universo.
Saber esto, nos permite ver mas allá de nuestras narices, lo que está dentro de nuestras narices.
José Antonio Medina Romo
Zapopan, Jal.
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