El champán corrió ayer libremente por la sede del CERN en
Ginebra, tras la conferencia de prensa en la que se anunciaron los
resultados que el gran acelerador de partículas LHC ha obtenido en los últimos
meses. La búsqueda del bosón de Higgs parece haber terminado con éxito, y
la famosa partícula, predicha por Higgs hace casi cincuenta años, se ha
encontrado casi con el 100% de seguridad. Por cierto, no tiene nada que ver con
Dios, por
lo que el fácil titular que se puede leer en la prensa es puro sensacionalismo.
A ver si en poco más de un párrafo puedo explicarles de que va todo esto.
A todos nos enseñaron en la escuela que los átomos se
componen de un núcleo formado por protones y neutrones, con los electrones
orbitando a su alrededor. Esta imagen es sencilla de entender pero no refleja
la realidad. El proceso de investigación que se dio a partir del conocimiento
de la radiactividad y de todo lo relacionado con el núcleo atómico acabó
llevando a la teoría de la mecánica cuántica, que se carga la imagen del átomo
como un sistema solar en miniatura, y que además descubre que las partículas
que pensábamos que eran básicas no lo eran, sino que se formaban por unión de
otras aún más pequeñas. A lo largo de las décadas de los cincuenta y sesenta se
empezaron a descubrir nuevas de esas partículas que, para simplificar, podemos
clasificarlas en dos familias, que toman su nombre de dos científicos muy
importantes en todo esto. Los fermiones, que conforman la materia propiamente
dicha, y los bosones, que son los que conforman los campos (un ejemplo de bosón
es el fotón, que define el campo electromagnético). Cada una de estas familias
tiene un conjunto de partículas, (gluónes, quarks, ect) que poseen propiedades
diversas, por lo que se llegó a un punto en el que el zoológico de partículas
era ingobernable. Y hubo que devanarse los sesos para establecer un marco
teórico donde encajaran todas ellas. Eso es lo que se alcanzó en los sesenta
con el llamado modelo estandar, que sigue vigente. Ese modelo tiene muchos
supuestos para poder funcionar, y uno de ellos es que, en su origen, ninguna de
las partículas posee masa por sí misma, porque en la realidad algunas la tienen
(pe, los quarks) y otras no (pe, los fotones). ¿Cómo aportamos masa al sistema?
A través de un campo nuevo que la genere y que posea su propia partícula, y esa
es la deducción teórica de Higgs,q ue la hizo con tiza en una pizarra. Así,
encontrar la partícula de Higgs, el bosón, daría sentido a la teoría y
permitiría compatibilizar el modelo estándar con la más que cierta sensación de
que las cosas tienen masa, lo que hace que la gravedad actúe sobre ellas y
acaben pesando, algunas más que otras. Alo largo de los años el modelo estándar
ha ido funcionando perfectamente, y el móvil que usted posee o su mando a
distancia no son sino una de las millones de aplicaciones que, de una manera u
otra, demuestran cada día la validez de la teoría cuántica y de ese modelo,
pero Higgs seguía siendo una conjetura, antes en una pizarra, luego en un
powerpoint. Para encontrarla el camino a seguir era el mismo que se había
utilizado para las anteriores partículas. Usar la fórmula de Einstein E = mc2
a la inversa, es decir, no generar mucha energía con la descomposición de la
masa (cosa que es lo que más conocemos, por ejemplo, en una central nuclear)
sino crear masa a partir de mucha energía. Los aceleradores de partículas
cargan a muchas de ellas con altas energías, las lanzan a todo correr y las
estrellan para romperlas y que en la explosión se creen nuevas partículas,
algunas de vida casi instantánea. Cuanta más energía se consiga acumular en la
máquina mayor será el empuje de las partículas, mayor al explosión y más
interesantes sus restos.
Según las ecuaciones del modelo, el bosón de Higgs era una
partícula muy pesada, por lo que era necesario generar muchísima energía, y
para ello se construyó el LHC, el acelerador más potente del mundo. Por los
resultados expuestos se ha encontrado a ese bosón en el rango de energía que el
modelo predecía con una seguridad de 4 sigmas (los que sepan de estadística, o
sufran con ella, saben que el intervalo de confianza del 95% de las pruebas
normales es de +-1,96) por lo que casi seguro que lo encontrado es esa partícula,
lo que supone un respaldo inmenso al modelo estándar y glorifica el trabajo
teórico de Higgs de hace cincuenta años y el esfuerzo coordinado de miles de
científicos desde entonces hasta hoy. Pero esto no es sino otro paso más hacia
el conocimiento, nos queda aún tanto…..
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