Hace
un siglo más o menos había una pregunta a la que los físicos no le daban
respuesta. ¿Por qué algunas partículas elementales tienen mucha masa y otras
no?
Para
poder dar respuesta a la pregunta primero hay que saber lo que es una partícula
elemental.
- Las partículas elementales no son más que partículas que no están formadas por partículas más simples como el electrón el fotón o el neutrino.
Era
una pregunta a la que los físicos no eran capaces de dar solución hasta que en
1964 el físico británico Peter Higgs postuló una teoría que daba solución a
esta pregunta.
Esta
teoría hacía referencia a un campo energético que ocupaba todo el universo y
que estaba compuesto por pequeñas partículas elementales muy especiales y
desconocidas hasta el momento. Lo que Peter Higgs predijo es que la
interacción de las partículas elementales con este campo
indicaba la masa de dicha partícula.
Hoy
en día este campo energético recibe el nombre campo de Higgs (debido a su
descubridor) y a las partículas elementales que lo componen son llamadas
bosones de Higgs.
La
interacción de otras partículas elementales con este campo es lo que hace que
estas partículas tengan más o menos masa; si interaccionaban mucho con
el campo de Higgs tenían mucha masa y si interaccionaban poco o nada con dicho
campo (como es el caso del fotón) no tenían masa.
¿Pero
existe realmente el bosón de Higgs, esta partícula tan curiosa?
Sí,
la primera vez que aparecieron fue en el Big Bang cuando partículas súper energéticas
ocupaban todo el espacio-tiempo. Cuando las partículas se separaron unas de
otras el sistema se enfrió; sin embargo la peculiar característica conocida
como masa aún no existía por tanto todas las partículas podían viajar a la velocidad
de la luz.
10
billonésimas de segundo después del Big Bang cuando el sistema estaba lo
suficientemente frío, se materializó por primera vez el campo de Higgs y por
tanto los bosones de Higgs.
Ahí
fui cuando por primera vez se observó la peculiar característica de la masa.
¿Pero
cómo consiguieron observarlo?
Lo
que hicieron fue acelerar dos partículas subatómicas a grandes velocidades
(mediante el uso de imanes gigantes) y las hicieron chocar generando un
"Big Bang" en miniatura.
Al
ir esas partículas a tan alta velocidad la energía liberada en ese choque es
capaz de reproducir la energía liberada en el Big Bang y por tanto es capaz de
generar los bosones de Higgs.
Además
esta partícula fue la culpable de que a Peter Higgs le otorgasen un Premio
Nobel de Física cuando por primera vez el 4 de julio de 2012 se observó el
bosón de Higgs en el LHC o acelerador de adrones en el CERN (la organización europea
para la investigación nuclear).
Sin
duda un descubrimiento increíble.
Bueno
espero que os haya gustado este post y hasta la semana que viene.
