Bienvenidos Higgs y Susys

Cuando tenemos ante nuestros un objeto (materia) grande, por ejemplo un zapato, no vemos su estructura interna, pero aceptamos que están formadas por moléculas y estos a su vez por átomos. Hasta ahí el 80 a 90 % de egresados universitarios lo recuerdan y aceptan. Pero si continuamos y decimos que los átomos son compuestos de electrones y un núcleo que a su vez contiene protones y neutrones. Entonces el 10 % restante se reduce solo al 2%. Pero, si decimos que a su vez los protones y neutrones están compuestos de quarks, gluones, bosones W y Z, entonces solo fracciones del 1% lo comprenderían. Ese pequeño colectivo son los físicos de altas energías o también llamados particulistas. Ellos se encargan de estudiar las características y comportamientos de estas partículas elementales. Mediante las teorías actuales nos dicen que la materia tiene como constituyentes fundamentales a 12 partículas (6 quarks, electrón, tauón, muón, y 3 neutrinos). Y que, las fuerzas significativas intervinientes entre ellas se manifiestan a través de sus respectivos intermediarios: la fuerza electromagnética con el fotón; la fuerza nuclear fuerte con el gluón; la fuerza nuclear débil con los bosones W o Z.

Todas estas fuerzas que se dan a nivel subatómico están bien explicados por el Modelo Estándar (la cuarta fuerza la gravitatoria es despreciable para las masas involucradas), que ofrece la estructura matemática capaz de explicar muy bien las interacciones que ocurren entre ellas. Sin embargo, para ser precisos, no explica todo bien, por ejemplo, no puede tratar bien la masa, y cómo ella surge para cada partícula, este problema fue resuelto a fines de los 60 por Peter Higg, planteando la existencia de una partícula, que facilitaría el valor de las masas de las partículas. Esta partícula que las estimaciones teóricas indican una masa del orden de 120 GeV (1000 1000 1000 eV) la masa del electrón es de 500 000 eV. En el experimento denominado LHC (Large Hadron Collider) o Gran Colisionador de Hadrones, que el 10 de Set de 2008, iniciará sus operaciones, en Suiza, y laboratorio del CERN, se espera poder “ver” estas partículas denominadas Bosón de Higgs o también denominada, exageradamente, “God Particle”, la partícula dios.

Otro gran problema que los particulistas tienen pendiente es que las tres fuerzas que están incorporadas en el modelo estándar (nuclear fuerte, nuclear débil y electromagnética), conforme se incrementa la energía y a escalas pequeñas no se comportan como una unidad total, sin embargo si se introducen nuevas partículas llamadas las supersimétricas (susy) que a cada partícula le correspondería una susy (quark el squar, electrón el selectron, fotón el fotino etc), entonces el modelo estándar si las unifica perfectamente. Igualmente con el LHC se espera ver el suficiente número de susys aunque fuera la más ligera. Las partículas susy, no descubiertas, son las que llenarían el universo, aquel casi 85% de masa desconocida, inexplicable.

Los particulistas confían en hallar bosones Higgs y Susys, asi los protones que hoy conocemos serán sistemas muy complejos (quarks + gluones + particulas virtuales ). Como señaló, K. Popper, “en ciencias no hay verdad solo progresos”. Y ese es el permanente mensaje reduccionista de la física, que citando las palabras del Nóbel S. Weinberg, “no es una orientación para programas de investigación, sino más bien una actitud en relación a la naturaleza en si. Es simplemente la percepción de que los principios científicos son lo que son en razón de principios científicos mas profundos y que todos esos principios pueden ser reducidos hasta un conjunto simple y conectados de leyes”. Así, esperamos que el LHC nos diga de que estamos hechos y como fueron nuestras habitaciones iniciales.

Lima, 04 de septiembre de 2008