4 de julio: a diez años del descubrimiento del bosón de Higgs

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Boson de Higgs
Por Alfonso R. Zerwekh, profesor del Departamento de Física USM

 

Recuerdo vívidamente ese día. Estábamos reunidos en un auditorio de la universidad observando una imagen proyectada que nos llegaba directamente desde Suiza. En ella podía verse a los portavoces de las colaboraciones experimentales quienes parecían ansiosos por revelar una noticia destinada a marcar la historia de la Física del naciente siglo 21.

Los físicos que llenaban el salón del CERN parecían compartir nuestra misma atmósfera tensa, a pesar de los miles de kilómetros que nos separaban. Entonces los vimoS. Allí estaban: Peter Higgs y François Englert quienes casi 50 años antes habían predicho, de manera independiente, la existencia de la partícula cuyo descubrimiento sería anunciado. La sola presencia de esas dos celebridades confirmaba los rumores que habían circulado por algunos días: la última pieza del Modelo Estándar, su ingrediente esencial, había sido finalmente encontrada.

Líneas y puntos en una figura vinieron a confirmar para siempre la existencia del Bosón de Higgs. No había dudas: se había alcanzado el número de datos y la precisión para vencer cualquier duda estadística. Y entonces vino la  sorpresa: su masa de 126 GeV (algo así como la masa de 126 protones, equivalente a un núcleo de Yodo) era demasiado alta para ser consistente con la teoría favorita de los físicos para sustituir al Modelo Estándar: la supersimetría. Mis sentimientos también eran encontrados. Por muchos años, yo había trabajado en modelos alternativos en los que no existía el bosón de Higgs. Había apostado y perdido, pero la humanidad había alcanzado un logro extraordinario. Eso era motivo suficiente para emocionarse.

Se había descubierto el bosón de Higgs, pero había que averiguar si sus propiedades eran aquellas predichas por el Modelo Estándar. Durante estos diez años, las propiedades del bosón de Higgs han sido medidas con precisión creciente. Hasta ahora, todos los resultados son consistentes con el Modelo Estándar.

¿Pero por qué es tan importante el bosón de Higgs? De acuerdo con nuestra comprensión actual. el campo de Higgs (y su aspecto visible, el bosón de Higgs) es el responsable de un proceso que ocurrió cuando el universo tenía apenas una billonésima de segundo y que permitió que más tarde se formaran los átomos y la luz.

Nuestra existencia está íntimamente ligada al bosón de Higgs y al estudiarlo estamos desentrañando un aspecto importancia del misterio de quienes somos. Pero el bosón de Higgs también juega un rol esencial en nuestra comprensión de la leyes fundamentales de la naturaleza. Sin embargo, reconocemos que no entendemos todo. Hay varios aspectos del bosón de Higgs que son apenas descritos, pero no explicados, por nuestras teorías. Queremos saber más. Actualmente, físicos teóricos y experimentales continuamos investigando las características del bosón de Higgs y su posible relación con otros misterios de la naturaleza como la Materia Oscura. Y Chile está participando activamente de este esfuerzo.

 

Por Alfonso R. Zerwekh,
profesor del Departamento de Física USM


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