++ 2012-01 Trás el bosón de Higgs. Estimación de su masa: BIBLIATECA

++ 2012-01 Trás el bosón de Higgs. Estimación de su masa

Fuente: Francis (th)E mule Science's News

La masa del bosón de Higgs es 124,5 ± 0,8 GeV/c² al 68% C.L., combinando teoría y experimento

de Francis (th)E mule Science's News de emulenews

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Jens Erler (Institute for Advanced Study, Princeton, NJ, EE.UU.) nos presenta la mejor estimación teórica a día de hoy para la masa del bosón de Higgs del modelo estándar, caso de que exista, Mh = 124,5 ± 0,8 GeV/c² al 68% C.L.; para obtenerla ha combinado los tests de precisión de la teoría electrodébil y los resultados de las búsquedas experimentales del Higgs en LEP2, el Tevatrón y el LHC. La interpretación estadística de este resultado no requiere correcciones debidas al efecto “mirar a otro lado” (look-elsewhere eff ect). El análisis estadístico bayesiano realizado por Erler permite acotar la masa del bosón de Higgs en un intervalo muy pequeño, 123,7 GeV/c² < Mh < 125,3 GeV/c² con una significación estadística de 2,4 sigmas (o del 98,2 %). Según el autor, cuando la combinación ATLAS+CMS del LHC acumule más de 12 /fb de datos será posible obtener un resultado con una significación mayor de 5 sigmas; si tiene razón significa que para el verano próximo podría proclamarse un descubrimiento definitivo del bosón de Higgs (descubrimiento combinando datos teóricos y experimentales, ya que el descubrimiento experimental a 5 sigmas requerirá acumular más datos de colisiones). El artículo teórico es sencillo y fácil de leer, por lo que recomiendo su lectura a todos los físicos interesados: Jens Erler, “Weighing in on the Higgs,” ArXiv, 3 Jan 2012 .

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ALGUNAS DE LAS PREGUNTAS PARA LAS QUE TODAVÍA NO ENCONTRÉ RESPUESTA O NO LA ENTENDÍ

*¿Por qué la velocidad de la luz es limitada?¿Por qué 300.000Km/s y no el doble? ¿Qué es lo que limita la velocidad de la luz?

*¿Cómo sería un mundo donde la velocidad de la luz fuese infinita? ¿Es correcto afrirmar que en este caso no podría formarse materia y el Universo sólo sería pura energia?

*¿Por qué el tamaño aparente de la Luna y el Sol es el mismo desde la Tierra produciendo eclipses totales?¿es casualidad o alguna ley lo motiva?

*Si la materia es esencialmente espacio vacio, los átomos son vacio, ¿Por qué la luz no atraviesa la materia?

*¿Cómo sabemos la forma de la Via Lactea si no podemos verla desde fuera?

* Si los planetas surgen de una nube de gas y polvo que gira alrededor del Sol con una órbita final eliptica, ¿significa que la nube de gas también gira en una forma elíptica?

* ¿Qué ocurre con el principio de Arquímedes en gravedad cero?

* Si está establecido que según la Teoría General de la Relatividad, cuando nos movemos a velocidades cercanas a la de la luz, el tiempo transcurre más despacio, ¿es lógico pensar que si se pudiera superar ese límite y viajar más rápido que la luz, nuestra "velocidad" en la dimensión del tiempo tendría componente negativa y viajariamos atrás en el tiempo para un observador externo?

* Otra duda muy tonta: según dice la Teoria de la Relatividad, un cuerpo que se aleja de otro a una gran velocidad experimenta un paso del tiempo más lento que el cuerpo que queda en reposo. Así se ejemplifica siempre en la famosa paradoja del austronauta que viaja a velocidades cercanas a la de la luz, y cuando regresa a la Tierra no queda nadie vivo de su época pues para él el tiempo ha pasado mucho más despacio que sus congéneres de la Tierra. Se ha demostrado que no se trata de una conjetura comprobando, por ejemplo, como se desincronizaban dos relojes cuando uno de ellos viaja en una nave en órbita alrededor de la Tierra. La duda que me surge es la siguiente: supongamos un objeto, como el brazo de una grua por ejemplo, que se encuentra en el espacio y gira a gran velocidad, de tal manera que la punta de la grua se desplaza a velocidades cercanas a la de la luz. Como está girando, el punto central del brazo se desplaza a la mitad de la velocidad que la punta pues recorre en el mismo periodo de tiempo la mitad de distancia, y de la misma manera, el brazo en el centro del giro no se desplaza. Por lo tanto, ¿hemos de suponer que el tiempo transcurre a velocidades distintas para según que zona del mismo objeto? ¿como es posible? ¿donde está el error en el planteamiento?

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PREGUNTAS CON RESPUESTAS

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* Si los fotones (las partículas que transportan la luz) no tienen masa y es por eso que pueden viajar a la velocidad que viajan, inalcanzable para cualquier cuerpo con masa, ¿cómo es que pueden ser atraídos por la gravedad de un agujero negro hasta el punto de no poder escapar?

*¿Qué impide que se formen estrellas de más de 150 masas solares?

* ¿Como se produce la componente eléctrica de las partículas?

* Cómo funciona el Tiempo en la Teoria de la Relatividad.

* ¿La atracción gravitatoria entre dos cuerpos no depende de la masa de los dos? Si es así, ¿no será mayor la atracción, por minúscula que se la diferencia, hacia un martillo que hacia una pluma?

* Si el quark es la partícula fundamental, ¿de qué está compuesto el quark?¿Tiene fin esta sucesión?

*¿Por qué la Luna orbita de manera que siempre ofrece la misma cara a la Tierra?¿es casualidad o alguna ley lo motiva?

Algunos conceptos que se va aclarando:

Mecánica Cuántica / Teoria de la Relatividad / El modelo estandar

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