Archive for Tevatron
Supersimetría y LHC
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La ausencia de señales en el CERN está poniéndo una bella teoría en duda – lo que hace que surgan interpretaciones rivales.
En julio, en una conferencia de física de partículas en Grenoble, Francia, el premio Nobel George Smoot parecía estar canalizando el espíritu de Thomas Huxley. El luchador del siglo 19 campeón de la teoría de Darwin de la evolución por selección natural una vez habló de que “la gran tragedia de la ciencia es el asesinato de una bella hipótesis por un hecho feo”. Smoot, un cosmólogo que se dio a conocer en el estudio de la luminiscencia del Big Bang, piensa que esto es sólo el drama jugando en la física de partículas.
La física de partículas tiene una hermosa teoría, conocida como supersimetría. Más de tres décadas se emplearon en su fabricación, su elegante estructura matemática estaba destinada a reemplazar al “modelo estándar”, el eminentemente útil, pero a veces chirriante y en algunas partes estéticamente desagradable constructo teórico que es actualmente nuestra mejor descripción del funcionamiento básico de la materia.
La belleza de la supersimetría está ahora encontrándo algunos hechos desagradables que salen desde el “Gran Colisionador de Hadrones, el gigantesco acelerador de partículas situado en el CERN cerca de Ginebra, Suiza. La supersimetría predice una gran cantidad de nuevas partículas, y la mayoría de los cálculos indican que ya deberían haberse comenzado a producirse algunas de ellas en el LHC . Pero no es así. Esto arroja algunas preguntas importantes. Es la supersimetría en realidad la respuesta correcta? Si no lo es, ¿cuál es?
La supersimetría – SUSY para su legión de fanáticos – ha sido siempre vista como una panacea para los males del modelo estándar.De vuelta a la década de 1960, era una de las teorías que iba a hacer que el modelo estándar enfrentara una vergüenza.Este no podía explicar cómo las partículas elementales, tales como los electrones y los quarks los cuales forman los protones y neutrones, obtenían su masa en lo absoluto.
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ATLAS and CMS experiments present Higgs search status
Si existe el esquivo bosón de Higgs, una partícula que los científicos se afanan en descubrir para completar el Modelo Estándar de Física de Partículas, su rango de masas está entre unos 115 y 130 gigaelectronvoltios (GeV). Esto supone un avance “significativo” en la búsqueda, según los investigadores de los experimentos CMS y ATLAS que hoy han presentado los datos en la sede de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN). La comunidad científica confía en que a finales de 2012 quede aclarado si existe o no el bosón de Higgs.
“Las colaboraciones ATLAS y CMS (los dos mayores experimentos del Gran Colisionador de Hadrones o LHC) han conseguido excluir con los datos coleccionados en 2011 masas del Higgs en el modelo estándar por encima de unos 127 GeV, lo cual representa un gran avance en esta búsqueda”, explica a SINC Juan Alcaraz, investigador principal del CIEMAT en el CMS.
Cintíficos de los experimentos ATLAS y CMS han presentado hoy en un seminario en el CERN el estado de su búsqueda del bosón de Higgs que predice el Modelo Estándar de Física de Partículas. Sus resultados se basan en el análisis de una cantidad de datos considerablemente mayor que la de los resultados que se presentaron en las conferencias del pasado verano, cantidad suficiente para hacer progresos significativos en la búsqueda del bosón de Higgs, pero no para hacer una afirmación rotunda sobre la existencia o no de esta elusiva partícula.
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Bosón de Higgs: el cercano episodio final
Se aproxima el momento en el que sabremos algo definitivo sobre el bosón de Higgs. Su existencia o inexistencia se conocerá antes de que finalice el año 2012.
Hawking apostó 100 dólares a que el LHC no encontrará el famoso bosón de Higgs. Y según él esta ausencia significará que la situación es mucho más excitante de lo que se esperaba. Puede que el resultado de esta apuesta ya la sepan, de un modo u otro, algunos físicos del CERN o que, al menos, la sospechen.
Como ya sabemos el bosón de Higgs es la partícula postulada para explicar la ruptura de simetría entre la fuerza electromagnética y la fuerza débil. A cierto nivel de energía esas dos fuerzas son la misma (fuerza electrodébil) y se presentan unificadas en una sola. Pero por debajo de esa energía son diferentes. De hecho los fotones, que son los bosones de la fuerza electromagnética, tienen masa nula, mientras los bosones de la fuerza débil (W y Z) tienen masas elevadas. La simetría se presenta rota.
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La comunidad española en física de partículas, astropartículas y física nuclear se reúne en Barcelona
Barcelona acoge, del 2 al 4 de noviembre, las III Jornadas del Centro Nacional de Física de Partículas, Astropartículas y Nuclear (CPAN), un congreso donde participan más de 200 científicos que representan estas áreas de investigación en España. En el congreso se presentarán los últimos resultados de experimentos internacionales con participación española como el LHC, el mayor acelerador de partículas del mundo situado en Ginebra (Suiza), FAIR, el que será el mayor laboratorio europeo de física nuclear, o CTA, proyecto para construir el mayor observatorio de rayos gamma de muy alta energía. Sergio Bertolucci, director de Investigación del CERN, organismo que opera el LHC, y Gunther Rosner, su homólogo en FAIR, expondrán los últimos avances en sus respectivos laboratorios. El CPAN es un proyecto Consolider-Ingenio 2010 financiado por el Ministerio de Ciencia e Innovación.
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El acelerador de partículas Tevatron cierra tras 26 años de funcionamiento
Científicos del Instituto de Física de Cantabria han contribuido a la realización de importantes descubrimientos en este acelerador, desde que en 1995 comenzaron su participación como la primera institución española en el Tevatrón
El Tevatron, que ha sido el acelerador de partículas más potente del mundo hasta que entró en funcionamiento el LHC europeo, cierra hoy, 30 de de septiembre de 2011, de forma definitiva, tras 26 años de operación.
El Tevatron, en un anillo de 6,3 kilómetros de largo, acelera y hace colisionar haces de protones contra haces de antiprotones (El LHC, en comparación, mide casi 27 kilómetros de circunferencia y es mucho más potente). Está ubicado en el Laboratorio Fermilab de Chicago.
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Desarrollos y aplicaciones de detectores y aceleradores de partículas, en el CNA
El Centro Nacional de Aceleradores (CNA), centro mixto de la Universidad de Sevilla, Junta de Andalucía y CSIC, acogerá los días 7 y 8 de noviembre de 2011 el workshop “DITANET topical workshop on Beam and Reaction Detection Developments and Applications”. Complementariamente, los días 9, 10 y 11 de noviembre de 2011, se desarrollará en el CNA la conferencia “DITANET International Conference: Accelerator Diagnostic Techniques”.
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El IFCA organiza el congreso “Días de Higgs en Santander 2011”
El congreso versará sobre la búsqueda de la partícula de Higgs
El Instituto de Física de Cantabria-IFCA, centro mixto de investigación del CSIC y de la Universidad de Cantabria, albergara entre los días 19 y 23 de Septiembre de 2011 la cuarta edición de la conferencia “Días de Higgs en Santander 2011″ (“Higgs Days at Santander 2011″, http://www.ifca.es/HDays11).
Esta reunión, organizada por el IFCA, y patrocinada por el CSIC, por la Universidad de Cantabria, por CPAN y por el Consolider-Ingenio MultiDark, congregara en Santander investigadores de renombre internacional en el campo de la búsqueda de la partícula de Higgs en el experimento LHC en el CERN (Ginebra, esta tomando datos desde hace 2009), en el Tevatron-Fermilab (Chicago) y en el futuro colisionador de partículas ILC.
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Los datos del LHC acorralan al Bosón de Higgs
Dos colaboraciones experimentales en el Gran Colisionador de Hadrones, situado en el laboratorio CERN, cerca de Ginebra, Suiza, han anunciado hoy mismo que la región de masas en la que el Bosón de Higgs parece estar escondido se ha estrechado de manera significativa.
Los experimentos ATLAS y CMS excluyen categóricamente el 95% de la certidumbre de existencia del Higgs sobre la mayor parte de la masa comprendida en la región que va desde los 145 a los 466 Gev. Estos nuevos resultados han sido anunciados en la conferencia bienal Lepton-Fotón, que se desarrolla este año en Bombay, India.
“Cada vez que añadimos datos a nuestros análisis, nos acercamos más y más al lugar donde Higgs debe estar escondido”, afirmó Darin Acosta, profesor de la Universidad de Florida y físico coordinador delegado del experimento CMS.
Más de 1.700 científicos, ingenieros y estudiantes graduados de los Estados Unidos colaboran en los experimentos del LHC; la mayoría de ellos lo hacen en el ATLAS y en el CSM, gracias a los fondos de la Oficina Científica del Departamento de Energía y de la Fundación Nacional de Ciencia. El Laboratorio Nacional de Brookhaven les sirve como base para la participación en el experimento Atlas, así como el Laboratorio Nacional del Acelerador Fermi para la participación en el experimento CSM.
La partícula de Higgs es la única pieza del marco teórico conocido como Modelo Estándar de Partículas y Fuerzas que todavía no ha sido observada. De acuerdo con este modelo el Bosón de Higgs explica por qué algunas partículas tienen masa y otras no.
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Un experimento de Tevatron descubre una nueva partícula elemental ‘emparentada’ con el neutrón
Científicos del experimento CDF del acelerador de partículas Tevatron, en el Laboratorio Fermi de los Estados Unidos, anunciaron este miércoles el descubrimiento de una nueva partícula, parecida al neutrón pero más pesada. Esta partícula contiene tres quarks: un quark ‘extraño’, un quark up y un quark b. Aunque su existencia fue predicha por el Modelo Estándar, la teoría que describe las partículas elementales y sus interacciones, su observación directa es importante porque fortalece la comprensión de cómo los quarks, los elementos más básicos que se conocen, forman la materia. Esta partícula es la única que quedaba por descubrir dentro de la materia bariónica formada por un quark b. En CDF participan investigadores del Instituto de Física de Cantabria (IFCA), el Instituto de Física de Altas Energías (IFAE) y del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT).
Once produced, the neutral Xi-sub-b (
) particle travels about a millimeter before it disintegrates into two particles: the short-lived, positively charged Xi-sub-c (
) and a long-lived, negative pion (?-). The Xi-sub-c then promptly decays into a pair of long-lived pions and a Xi particle (
), which lives long enough to leave a track in the silicon vertex system (SVX) of the CDF detector before it decays a pion and a Lambda (?). The Lambda particle, which has no electric charge, can travel several centimeters before decaying into a proton (p) and a pion (?). Credit: CDF collaboration.
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La victoria de la materia sobre la antimateria empieza a entenderse
El acelerador Tevatron abre una vía a la explicación de la primera guerra del cosmos. El LHC podría confirmar el hallazgo este mismo año
Durante siglos el ser humano ha dirigido su mirada hacia el cosmos sin más opción que la de especular sobre su origen. El problema radicaba en la imposibilidad de ver realmente qué es lo que sucedía en las entrañas del Universo.
Hoy, los nuevos experimentos disponibles han hecho posible la recreación, a nivel microscópico, de algunos de los procesos que han dado origen a todo lo conocido. Esto permite a los investigadores reconstruir la historia y resolver así algunos de los enigmas de la física. Uno de ellos, relacionado con el enfrentamiento entre la materia y la antimateria, puede estar cerca de ser resuelto, según un estudio publicado en internet por los miembros del experimento Tevatron en EEUU.
Así como los historiadores buscan pruebas para averiguar el origen de los conflictos y entender los detalles que llevaron a uno de los dos bandos a la derrota, los físicos de partículas intentan comprender los procesos que llevaron a la materia al triunfo sobre la antimateria, relegada a un lugar secundario de la historia. Ninguna de las fútiles guerras del hombre ha tenido la repercusión y la importancia de la que libraron partículas y antipartículas hace más de 13.000 millones de años. Una lucha por la supervivencia cuyo resultado determinó la evolución de todo el Universo.
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