EL BOSÓN DE HIGGS

Einsten, a principio del siglo XX, lo dijo: E=mc². Esta fórmula parece muy simple, pero tiene una gran aplicación. Significa que la materia y la energía son una sola, afectada por diferentes factores. En 27 de Septiembre de 1905, Max Plank, director de la revista Anales de Física, recibió el artículo de Einstein titulado: ¿Depende la inercia de un cuerpo de su contenido de energía?
En un artículo interesante, donde explica que todo objeto en movimiento tiene energía. Pero los objetos en reposo también tienen energía porque se mueven hacia el futura a 1 segundo por 1 segundo. Justificó sus conclusiones con una serie de fórmulas. Una de las más importantes es K₀- K₁=L/v² e²/2, este misma fórmula en los libros de texto se representa Ɛ=( P² +M²½. Después de considerar que el objeto en cuestión éste en reposo se elimina la primera parte y sólo queda E= mc².
Con la creación de la energía nuclear se demostró que la materia se puede convertir en energía. Pero quedaba la duda si la energía se podría trasformar en materia.
Si la energía no puede transformarse en materia, entonces toda la energía que circula en el universo no podría formar materia que permitiera el surgimiento de átomos, moléculas y planetas.

Aunque la Relatividad y la mecánica cuántica fueron aliadas al inicio del siglo XX, su amistad decayó hasta volverse una guerra. Los trabajos de Bohr y de Heisenberg, presentaron a un universo regido por el azar. El universo de la mecánica cuántica no era regido por mediante de leyes físicas inquebrantables, en este universo la única ocupación de Dios sería lanzar los dados para marcar el rumbo del universo. Esta idea no la agradó a Einstein y luchó contra ella toda su vida. Según Stephen Hawking ambas leyes científicas son excluyentes, una es correcta y la otra tiene que estas equivocada, pero en estos momento nadie puede marcar un ganador.
Los avances en la física teórica ha seguido avanzando. Para principio para finales de los sesentas y principio de los setentas el campo de batalla se trasladó a los aceleradores de partículas. Al principio sirvieron para descubrir nuevos átomos ( bit.ly/bombanu). Después los aceleradores fueron aumentando en tamaño y potencia, y se descubrieron las partículas sub atómicas, llegando a encontrarse más partículas que elementos en la tabla periódica. Se descubrieron también muchas propiedades para esas partículas que los científicos de esos tiempos las pusieron características como “sabor” que se dividir en tres colores y estos a su vez en siete características más.
Al final de los setentas se acomodaron en grupos y se aclaró muchas ´propiedades. Pero todavía quedaba la duda de como la energía podría transformarse en masa.
Peter Higgs (1929) propuso una teoría que explicaba un fenómeno de trasmisión de fuerzas fundamentales de la física (el electromagnetismo, la gravedad, las fuerzas fuertes y las fuerzas débiles), un fotón (una partícula de luz) no tiene masa, pero sus contrapartes los bosones W y Z (otras partículas de energía que son las mensajeras de las fuerzas débiles) tiene una gran masa. Estos dos partículas no se pueden distinguir cuando se encuentran a alta energía (velocidad), pero se re diferencian con facilidad cuando tienen poca energía. Esto planteaba el problema de la masa, si una partícula tiene masa y la otra no, porque son iguales en alta energía. Este fenómeno se denomina Ruptura de simetría. Higgs y varios colegas, propusieron un campo donde la interacción de las fuerzas débiles (de mayor a menor intensidad) podría dar masa a las partículas como los bosones W y Z. Los bosones de Higgs se encuentran en todo el universo y (en teoría) es gracias a él que existe la materia en el universo.

Steven Weinberg (físico norteamericano) encajó a la perfección el bosón de Higgs con un Modelo Estándar de la física de partículas. Esta teoría es un esfuerzo de unificar las cuatro fuerzas fundamentales de la materia (algo que el propio Einstein intentó durante décadas).
Los Bosones W y Z aparecieron poco tiempo después en los aceleradores de partículas. Se calcula que por unas milésimas de segundo esta energía adquiera la masa de 90 veces un protón (tendría el tamaño de cualquier átomo mediano). Weinberg y sus colegas recibieron el Premio Nobel en 1979, por lograr unificar la fuerza electromagnética y la fuerza débil.
Se pensó que este bosón de Higgs es fundamental para poder unir todas las fuerzas fundamentales en una sola formula (quizá muy grande). Pero primero se tiene que encontrar.
Desde esas primeras especulaciones sobre el Bosón de dios, se han estado construyendo aceleradores de partículas cada vez más potentes. El último es el Gran Coleccionador de Hadrones. Con un costo de 6 mil millones de euros. Este gran aparato tuvo muchos problemas cuando se inició su operación, pero en los últimos dos años ha estado acumulando datos. Aunque nada del todo definitivo. Hasta la fecha se calcula que el bosón de Higgs tiene una masa de 122 veces la de un patrón, que equivale a que tome un tamaño de un elemento grande en peso.
Lo importante de este descubrimiento es que iniciaría un importante vence en la física teórica. Puesto que es una partícula que dura muy poco y se rompe en otras partículas llamadas muones, pero dada la masa del bosón se necesita que aparezcan cuatro o más para poder asegurar que fue este bosón el que se descompuso. Hasta ahora solo se a dado un evento, y como sabemos que Dios tira los dados, entonces tendremos que esperar a que este evento se repita para que tenga valor estadístico.
Por lo tanto es un gran paso adelante en la física teoría.