Un equipo de investigación en el que participan científicos del IFCA avanza en el estudio del bosón de Higgs


La combinación de resultado de dos experimentos de física de partículas en Chicago ha multiplicado los datos disponibles.

(ver la noticia en el lado americano y las fotos y gráficos relacionados)

Instalaciones de Fermilab

Investigadores de la colaboración CDF y Dzero de EEUU, pertenecientes al Departamento de Energía del Tevatron en Fermilab (Chicago), han combinado los datos obtenidos en ambos experimentos con la finalidad de avanzar en la búsqueda del buscado bosón de Higgs. Un equipo de investigación en el que se encuentran los investigadores del Instituto de Física de Cantabria (IFCA), centro mixto del CSIC y la UC, Teresa Rodrigo, Gervasio Gómez, Rocío Vilar, Iván Vila, Bruno Casal, Bárbara Álvarez, Luca Scodellaro, Javier Cuevas y Alberto Ruiz.

Los resultados indican que los científicos de Fermilab tienen excluida, por primera vez, con un 95% de probabilidad, una masa de Higgs de 170 GeV. Un valor que se encuentra cerca de la mitad del rango de masas posibles favorecidas por los estudios anteriores. Este resultado no sólo restringe la posible masa de esta partícula, sino que demuestra que el experimento Tevatron es sensible a las posibles señales del bosón de Higgs.

La combinación de resultados de los dos experimentos de colisiones duplica los datos disponibles para el análisis de investigadores y permite a cada grupo científico verificar y confirmar los resultados del otro. En un futuro próximo, los científicos de Fermilab esperan poder probar cada vez más rangos disponibles para la masa del Higgs.

El Modelo Estándar de Partículas y fuerzas, en el marco teórico de la física de partículas, predice la existencia de una partícula, el bosón de Higgs, que interactúa con otras partículas de la materia para darles masa. El mecanismo por el cual las partículas adquieren diferentes valores de masa es desconocido, y la búsqueda de pruebas de la existencia del bosón de Higgs se ocupa de este misterioso proceso de la naturaleza.

Presente en todo el mundo

Los experimentos CDF y DZero agrupan a unos 600 físicos de universidades y laboratorios de todo el mundo, incluyendo a investigadores del Instituto de Física de Cantabria, que trabajan “directamente en la búsqueda del bosón de Higgs, además de en las oscilaciones de los mesones Bs, objeto de nuestro Premio del Consejo Social de la Universidad de Cantabria, el descubrimiento del quark top,…”, según ha explicado uno de los investigadores del grupo de ‘Altas Energías’ del IFCA, Alberto Ruiz.

Actualmente, los planes de Fermilab para el experimento Tevatron son seguir operando hasta el año 2010. En ese momento, ambos grupos esperan duplicar su análisis de conjunto de datos y mejorar sus posibilidades de observar el bosón Higgs. En el único acelerador hadrónico que está en funcionamiento actualmente y que es el más potente del mundo, hasta que comience a funcionar el LHC del CERN, en Ginebra.

Los científicos esperan comenzar las operaciones en el Large Hadron Collider (LHC) del CERN, en Europa, a finales de 2008. Ya que la observación del Higgs es, de igual forma, un objetivo clave para los experimentos LHC, en el que también participa el IFCA.

El acelerador Tevatron y los experimentos están funcionando al máximo rendimiento. Asimismo, el Tevatron continúa rompiendo records de luminosidad en cuanto al número de colisiones de altas energías entre protonesantiprotones que produce. Además, por otra parte, los investigadores de este proyecto tratan de mejorar continuamente sus técnicas experimentales siendo capaces de aumentar su sensibilidad al Higgs.

Descubrir el bosón Higgs daría una respuesta a algunas de las cuestiones más importantes de la física actual. Los dos experimentos han presentado este resultado entre otros 150 a la Conferencia Internacional de Física de Altas Energías, celebrada en Filadelfia entre el 39 de julio y el 5 de agosto.

+ información:

(1) IFCA

(2) Fermilab

2 comentarios en “Un equipo de investigación en el que participan científicos del IFCA avanza en el estudio del bosón de Higgs

  1. En la página web del fermilab he visto las comunicaciones que ha realizado el instituto de investigación norteamericano en la conferencia ICHEP 2008:

    ICHEP08: Fermilab experiments front and center

    The 34th International Conference on High Energy Physics, the major particle physics conference of the year, takes place through Aug. 5 at the University of Pennsylvania. Fermilab experiments presenting results at ICHEP08 include: CDF, DZero, MINOS, MiniBooNE and SciBooNE. (click on the links to view talks).

    On Wednesday, July 30, the DZero collaboration reported the discovery of ZZ production, a prelude to the elusive Higgs boson.

    On Sunday, August 3, the CDF and DZero collaborations announced that their experiments for the first time directly restrict the mass range for the elusive Higgs boson.

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