{"id":4266,"date":"2021-02-16T14:33:38","date_gmt":"2021-02-16T19:33:38","guid":{"rendered":"http:\/\/einsteresante.com\/?p=4266"},"modified":"2021-02-16T14:37:11","modified_gmt":"2021-02-16T19:37:11","slug":"cientificos-encuentran-la-primera-evidencia-de-un-raro-decaimiento-del-boson-de-higgs","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/einsteresante.com\/index.php\/2021\/02\/16\/cientificos-encuentran-la-primera-evidencia-de-un-raro-decaimiento-del-boson-de-higgs\/","title":{"rendered":"Cient\u00edficos encuentran la primera evidencia de un raro decaimiento del bos\u00f3n de Higgs"},"content":{"rendered":"\n

Los cient\u00edficos han descubierto la primera evidencia de una rara desintegraci\u00f3n del bos\u00f3n de Higgs, lo que ampl\u00eda nuestra comprensi\u00f3n del extra\u00f1o universo cu\u00e1ntico.<\/p>\n\n\n\n

En 2012, el Premio Nobel de F\u00edsica se otorg\u00f3 a un hallazgo revolucionario: la detecci\u00f3n del bos\u00f3n de Higgs, una part\u00edcula subat\u00f3mica predicha por el Modelo Est\u00e1ndar de f\u00edsica casi 50 a\u00f1os antes. El bos\u00f3n de Higgs no vive mucho tiempo y se descompone r\u00e1pidamente en part\u00edculas menos masivas como dos fotones (part\u00edculas de luz).<\/p>\n\n\n\n

Ahora, investigadores que utilizan ATLAS y CMS en el Gran Colisionador de Hadrones del CERN en Suiza han encontrado evidencia de una rara desintegraci\u00f3n del bos\u00f3n de Higgs en la que la part\u00edcula subat\u00f3mica se desintegra en un fot\u00f3n y dos leptones, un tipo de part\u00edcula elemental que puede estar cargada o ser neutral (los electrones y los muones, un tipo similar de part\u00edcula subat\u00f3mica, son dos ejemplos de leptones cargados). Espec\u00edficamente, encontraron evidencia de que el bos\u00f3n de Higgs puede descomponerse en un fot\u00f3n y un par de electrones, o en un fot\u00f3n y un par de muones con carga opuesta.<\/p>\n\n\n\n

Usando el Modelo Est\u00e1ndar, los cient\u00edficos pueden predecir las diferentes part\u00edculas elementales en las que puede decaer el bos\u00f3n de Higgs, siendo una decadencia bastante “com\u00fan” dos fotones. Tambi\u00e9n pueden estimar la frecuencia con la que el bos\u00f3n de Higgs se descompone en diferentes combinaciones de part\u00edculas, y es particularmente raro que el bos\u00f3n de Higgs se descomponga en un fot\u00f3n y dos leptones.<\/p>\n\n\n\n

En este tipo de desintegraci\u00f3n, despu\u00e9s de su muy corta vida, el bos\u00f3n de Higgs se convierte r\u00e1pidamente en un fot\u00f3n y lo que los cient\u00edficos llaman un “fot\u00f3n virtual”. Ese “fot\u00f3n virtual”, tambi\u00e9n conocido como “fot\u00f3n fuera de la c\u00e1scara”, inmediatamente se convierte en algo as\u00ed como, en este caso, dos leptones. Este “fot\u00f3n virtual” tiene una masa muy peque\u00f1a distinta de cero, mientras que los fotones regulares carecen completamente de masa, dijo a Space.com James Beacham, f\u00edsico de part\u00edculas del experimento ATLAS en el LHC.<\/p>\n\n\n\n

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En un nuevo estudio, los investigadores que trabajan con el Gran Colisionador de Hadrones encontraron la primera evidencia de una rara desintegraci\u00f3n del bos\u00f3n de Higgs. (Cr\u00e9dito de la imagen: CERN)<\/figcaption><\/figure>\n\n\n\n

Los dos leptones “golpean nuestro calor\u00edmetro muy cerca uno del otro”, agreg\u00f3 Beacham. El calor\u00edmetro del LHC es una herramienta que detiene las part\u00edculas provenientes de una colisi\u00f3n de part\u00edculas. Los cient\u00edficos pueden detectar y estudiar estas part\u00edculas cuando son detenidas o “absorbidas” por la herramienta.<\/p>\n\n\n\n

Si bien los cient\u00edficos han predicho que este tipo de desintegraci\u00f3n deber\u00eda existir con el bos\u00f3n de Higgs, esta nueva detecci\u00f3n es “el primer indicio de evidencia de este modo de desintegraci\u00f3n muy raro del bos\u00f3n de Higgs”, dijo Beacham.<\/p>\n\n\n\n

Sin embargo, agreg\u00f3, es probable que el equipo no pueda observar directamente la rara descomposici\u00f3n hasta que mejoren las instalaciones para el pr\u00f3ximo programa LHC de alta luminosidad (que vendr\u00e1 despu\u00e9s de la Serie 3 del LHC). Los datos utilizados para este estudio fueron recopilados durante la Ejecuci\u00f3n 2, el segundo per\u00edodo de ejecuci\u00f3n del colisionador que comenz\u00f3 en 2015 y finaliz\u00f3 en 2018. La Ejecuci\u00f3n 3 comenzar\u00e1 en marzo de 2022.<\/p>\n\n\n\n

“Con una gran cantidad de datos que se esperan del programa LHC de alta luminosidad, el estudio de las raras desintegraciones del bos\u00f3n de Higgs se convertir\u00e1 en la nueva norma”, seg\u00fan un comunicado de ATLAS.<\/p>\n\n\n\n

Al estudiar desintegraciones raras como esta, los investigadores pueden explorar la posibilidad de una nueva f\u00edsica que se extienda m\u00e1s all\u00e1 del Modelo Est\u00e1ndar. El Modelo Est\u00e1ndar explica muchas cosas sobre nuestro universo f\u00edsico, pero no incluye la gravedad ni la materia oscura, dijo Beacham. Se cree que la materia oscura, que no emite luz y no se puede observar directamente, constituye aproximadamente el 80% de toda la materia en el universo conocido, pero los cient\u00edficos a\u00fan no saben exactamente qu\u00e9 es.<\/p>\n\n\n\n

“Siempre estamos buscando extensiones para el modelo est\u00e1ndar”, dijo. “Tenemos que encontrar una ventana o un portal desde nuestro mundo hacia este mundo del sector oscuro y jugar experimentalmente. Y uno de estos podr\u00eda ser el bos\u00f3n de Higgs”. Beacham explic\u00f3 que el “sector oscuro” abarca la f\u00edsica que se extiende m\u00e1s all\u00e1 del Modelo Est\u00e1ndar.<\/p>\n\n\n\n

Ahora, no nos emocionemos demasiado. Este documento “a\u00fan no nos da nueva informaci\u00f3n sobre el portal de Higgs en el ‘sector oscuro'”, dijo Beacham. Pero “este documento demuestra que podemos buscar cosas muy raras como esta, con bastante facilidad”, dijo, lo que impulsa la b\u00fasqueda hacia adelante en general.<\/p>\n\n\n\n

Este trabajo se present\u00f3 en un seminario p\u00fablico del LHC en el CERN el 1 de febrero y se puede ver en el sitio web del CERN. El documento publicado por el CERN es una nota CONF, que es un resultado preliminar de ATLAS.<\/p>\n\n\n\n

Fuente: Live Science<\/a>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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