Ciencia y Tecnología

La física se confunde si las partículas son demasiado pesadas

Mathilde Fontez, editora en jefe de la revista Science épsilonHoy evoca los hallazgos anunciados hace unos días que están causando mucho ruido en el campo de la física.

franceinfo: On midió la masa de la partícula, pero ¿es demasiado alta y puede que necesitemos reescribir la teoría de la materia?

Matil de Fontes: Sí, el valor de masa medido en el pasado y, lo que es más importante, predicho por la teoría, era de unos 80 357 megaelectronvoltios. Y la masa que acaba de anunciar la investigación conjunta de casi 400 físicos es de 80.443,5. Por lo tanto, estamos de acuerdo. La diferencia no es grande, solo 0.09%. Sin embargo, estas medidas son precisas. Esta diferencia es suficiente para mostrar que hay un problema, algo que no entendemos.

¿Es una partícula de materia lo que se midió?

Esta es una partícula elemental llamada bosón W. Es una partícula de luz, que es una partícula de la misma familia que un fotón. Los bosones W transmiten fuerzas nucleares, excepto que no transmiten electromagnetismo: están involucrados en la radiactividad. Descubierto en 1983, se ha investigado mucho sobre los colisionadores de partículas, ya que estos grandes túneles, donde las partículas son impulsadas a la velocidad de la luz, explotan entre sí para producir partículas secundarias estudiables. ..

Es de este tipo de datos del que se habla hoy. Datos de Tevatron, un colisionador estadounidense que operó entre 1984 y 2011. Los físicos tardaron 10 años en procesarlos, extraer las señales correspondientes a millones de bosones W y encontrar su masa.

Entonces, ¿el bosón W es demasiado pesado?

Sí, es un poco demasiado pesado. Así que podríamos decirnos a nosotros mismos que esta masa estaba mal, no cambia mucho. Excepto por la teoría de la materia (esta teoría se llama Modelo Estándar), todas las propiedades de las partículas están descritas e interrelacionadas. Si te equivocas con la masa del bosón W, significa que la teoría está equivocada y que hay un problema. ¡Y esa es una gran noticia!

¿Por qué es la buena noticia?

Porque los físicos saben que el Modelo Estándar está incompleto. Y llevan décadas buscando pistas que les puedan guiar para completarlo. En particular, esta teoría no puede explicar la gravedad. No sé cómo explicar a escala microscópica la fuerza que hace que una manzana caiga de un árbol y mantenga los pies en el suelo. Por lo tanto, gracias a W Boson, es una gran esperanza encontrar la violación y resolver este misterio hoy.

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