La confirmació (o refutació) del bosó de Higgs, cada vegada més a prop

Fa prop de cinquanta anys, en el 1964, els treballs de Peter Higgs i d’altres conduïren a la proposta d’un mecanisme, en el marc del model estàndard de la física de partícules, per explicar els valors màssics de les partícules elementals. Segons el mecanisme de Higgs, la massa deriva d’un camp que permea l’espai, amb un valor sempre superior a zero, fins i tot en l’estat energètic més baix. El bosó de Higgs, en aquest mecanisme, correspon a l’excitació més petita possible d’aquest camp. El bosó de Higgs, sense ésser una partícula elemental, no té spin intrínsec i és neutra tant des del punt de mira de la càrrega (electromagnètica) com del color (nuclear fort). L’extremadament curta semivida del bosó de Higgs explica que fins ara no se l’hagi pogut detectar. Les darreres novetats en el camp de la recerca experimental del bosó de Higgs es comunicaven aquesta setmana en el marc d’un seminari en el CERN, a Ginebra (comunicat de premsa).

Seminari preparatori de l’ICHEP2012 de Melbourne

Les dades presentades en el comunicat de premsa s’han recollit en experiments realitzats entre el 2011 i el primer semestre del 2012. A final de juliol s’espera que aparegui una publicació amb les principals conclusions. No obstant, la qüestió central de confirmació o refutació de l’existència del bosó de Higgs haurà d’esperar, si més no, a experiments que es realitzin i analitzin en la segona meitat del 2012.

Les dades foren comunicades en un seminari del CERN, i tindran un alt seguiment en la propera conferència de física de partícules de Melbourne (ICHEP2012).

Els antecedents

Fa mig any, en aquest blog, comentàvem com estava aquesta recerca. L’experiment Atlas havia detectat una partícula sospitosa en el rang de 116-130 GeV/c2, mentre que en l’experiment CMS el rang era de 115-127. Doncs bé, ara ja parlaríem d’un rang molt més estret, entre 125 i 126 GeV.

Els signes d’una partícula de 126 GeV

Segons els resultats de l’Atlas, la partícula detectada es trobaria en la regió dels 126 GeV amb una elevada probabilitat (sigma = 2,9), que encara és més clara per al CMS (per a l’interval 125,3 ± 0,6, sigma=4,9).

Amb aquests valors, hom ja pot parlar de la descoberta d’una nova partícula. Es tracta d’un bosó, és a dir d’una partícula amb un spin enter. El bosó de Higgs tindria un spin de 0. Alhora, seria la partícula bosònica de massa més gran mai detectada.

La qüestió, ara, és conèixer amb més detall les propietats d’aquesta partícula. O bé es tracta del bosó de Higgs o és una altra cosa, i llavors el bosó de Higgs no existeix. Per a aquest segon cas, s’han proposat mecanismes alternatius que, sense recórrer al bosó de Higgs, expliquen la generació de masses, el trencament de la simetria electrofeble i la unitaritat de les probabilitats dels fenòmens quàntics. Algunes d’aquestes explicacions són compatibles amb el model estàndard.

D’altra banda, si es confirma que és efectivament el bosó de Higgs, el model estàndard rebrà una considerable confirmació. Ara bé, encara quedarà pendent conèixer quina relació hi ha entre la matèria i energia habituals, i la matèria i energia fosques.

Aquesta entrada ha esta publicada en 1. L'Univers. Afegeix a les adreces d'interès l'enllaç permanent.

Deixa un comentari

L'adreça electrònica no es publicarà. Els camps necessaris estan marcats amb *

Aquest lloc utilitza Akismet per reduir el correu brossa. Aprendre com la informació del vostre comentari és processada