SAYARI
Año I Ed. 01 Junio 2017
Imagen de una sección del túnel del Gran Colisionador de Hadrones (CERN)
Para dar respuesta a todas estas cuestiones, en 1964 el
físico británico Peter Higgs propuso, junto a otros
colegas, una solución. Presentaron una teoría que
aseguraba que todo el espacio está relleno de un campo
que interacciona con las partículas elementales y es esto
lo que les confiere masa.
Se trata del ‘campo de Higgs’, que permea todo el
universo.
contrario, una ballena, con un tamaño mucho mayor,
interacciona con más agua y se desplazará más
despacio.
Al trasladarlo al caso subatómico, la idea es que cuanto
mayor es la interacción de una partícula con el campo
de Higgs, mayor es su masa. Se podría decir que este
campo “frena” más a las partículas cuanto más pesadas
son, igual que ocurre con el agua y los peces.
Así, un electrón interacciona poco con el campo de
Higgs, por lo que se desplaza fácilmente a su través.
Dicho de otra forma, el campo de Higgs hace que el
electrón tenga una masa mínima (sería el caso de la
sardina).
Por su parte, el quark ‘cima’ presenta una interacción
muy fuerte con el campo de Higgs, por lo que se
desplaza lentamente. O lo que es lo mismo, es muy
pesado (como la ballena).
Según esta teoría, la masa no sería una propiedad
intrínseca de las partículas sino el resultado de una
interacción con el campo de Higgs.
¿Dónde aparece el bosón de Higgs?
Como peces en el agua
Para comprender mejor su funcionamiento, es posible
establecer una sencilla analogía. Las partículas
elementales están inmersas en el campo de Higgs como
los peces en el agua.
Una sardina en el mar, al ser pequeña, interacciona muy
poco con el medio y puede moverse rápidamente. Por el
Evento candidato de Higgs a partir de colisiones entre
protones (CMR | CERN)
¿Por qué resultó tan complicado observarlo?
Por dos motivos fundamentales. En primer lugar, para
generar un bosón de Higgs se necesitan intensidades de
energía muy elevadas, similares a las del Big Bang. Para
reproducir estas condiciones, fue necesario construir
grandes aceleradores de partículas como el LHC del
CERN, donde finalmente fue detectado.
De la misma manera que el agua está compuesta por
moléculas de H2O, el campo de Higgs está formado por
un incontable número de bosones de Higgs.
Para demostrar que esta teoría propuesta en 1964 era
cierta, era necesario encontrar estos bosones. Para ello,
se construyeron los grandes aceleradores de partículas.
En segundo lugar, una vez generado el bosón de Higgs,
se desintegra muy rápidamente y desaparece antes de
que pueda ser observado. De hecho, lo que se detecta
en los experimentos no es el bosón de Higgs, sino los
residuos que deja al descomponerse.
¿Qué hicieron los físicos en el LHC?
De manera muy simplificada, en este acelerador se hizo
colisionar de frente haces de protones a velocidades
elevadísimas para generar instantes de gran energía y
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