Ciclotrón, sincrotrón y aceleradores de partículas

Dedicado a mis alumnos de 2º de Bachillerato: ciclotrón y sincrotón
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Acelerador de partículas de Barcelona

Españoles en el CERN

     Para empezar bien el año os dejo una información que os puede animar. Se trata deun artículo sobre los dos científicos españoles  (Javier Serrano y Pablo Álvarez) que trabajan en el CERN y que han colaborado en el experimento que demostró que la velocidad de los neutrinos supera la de la luz.
     ¡Quizás algún día alguno de vosotros sea un científico famoso como ellos!

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Javier Serrano

¿Qué es el bosón de Higgs?

     El bosón o campo de Higgs se manifiesta en una partícula que aún no se ha observado en laboratorio y teóricamente explica por qué la materia tiene masa.

     Sin masa el Universo sería un lugar muy distinto al que conocemos, por ejemplo, si un electrón no tuviera masa no habría átomos y por lo tanto no habría materia, ni humanos, ni planetas.

     La también llamada partícula de Dios es un componente importante del modelo estándar y fue propuesta por el físico teórico Peter Higgs de la Universidad de Edimburgo en 1964.

     De acuerdo a la teoría, el mecanismo de Higgs trabaja como mediador de lo existente en el espacio. Las partículas ganan masa interactuando con ella como medio. Peter Higgs señaló que el mecanismo requería de una partícula invisible, la cual ahora conocemos como Bosón de Higgs.

     Esta partícula es el componente fundamental del mecanismo de Higgs, similar al foton que es el componente básico de la luz.

     El modelo estándar es una colección de teorías que explican la existencia, el comportamiento y características de las partículas elementales que componen la materia, es decir, de todo lo existente.

     Según el Modelo hay tres familias de estas partículas invisibles que interactúan entre sí compartiendo un tipo específico de fuerza, ya sea, la gravitatoria, la electromagnética, gracias a la cual tenemos electricidad; la débil y la fuerte.

Peter Higgs

         Las 12 partículas que componen la materia estable se clasifican en leptones y quarks. Las otras dos familias se producen en colisiones de rayos cósmicos con átomos de la atmósfera de la Tierra o en laboratorios, pero por ser inestables desaparecen muy rápido.

     La partícula de Dios es la única del modelo estándar que no ha sido observada en el laboratorio, si los científicos del Centro Europeo para la Investigación Nuclear lo encuentran en su experimento del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) comprobarán, una vez más, la veracidad del modelo físico que explica al Universo, tal y como lo conocemos. Si no lo encuentran, se abrirá una nueva veta para la investigación de la física de partículas.

     El martes 13 de Diciembre, científicos del CERN dijeron que encontraron señales del bosón de Higgs en una serie de experimentos.
     Los experimentos generaron tal revuelo porque investigaciones independientes han llegado a conclusiones similares.
     Pero los científicos advirtieron rápidamente que los resultados aún no alcanzaron el nivel de certeza que les permitiría anunciar el descubrimiento.

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EL ACELERADOR DE PARTÍCULAS DE GINEBRA

 El gran acelerador de partículas (LHC) de Ginebra está funcionando al pleno rendimiento previsto (para su primera fase) y sus mayores detectores han acumulado ya los datos de más de 70 billones de choques de protones. El complejo científico, diseñado para averiguar cómo se hace la materia a la escala más pequeña jamás alcanzada, está operando sin parar desde marzo de 2010 y miles de físicos llevan meses analizando los datos de los experimentos con total dedicación e intensidad. ¿Han descubierto ya algo realmente importante? "La física de partículas exige paciencia porque los procesos nuevos son poco corrientes y, para encontrarlos, hace falta tomar muchos datos", responde Rolf Heuer, director del Laboratorio Europeo de Física de Partículas (CERN), junto a Ginebra.
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