Amanecer del Large Hadron Collider

por Créditos & Copyright: Maximilien brice, CERN
«
Amanecer del Large Hadron Collider
»

¿Por qué tienen masa los objetos?

Para ayudar a averiguarlo, el CERN de Europa ha construido el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), el acelerador de partículas más poderoso jamás creado por los humanos .

El próximo mayo, está previsto que el LHC empiece a machacar protones unos contra otros a velocidades de impacto inauditas.

El LHC explorará la explicación puntera que indica que la masa surge de las partículas ordinarias abriéndose paso a través de un campo, invisible pero penetrante, de partículas virtuales de Higgs.

Si las partículas de alta energía en colisión llegasen a crear bosones de Higgs reales, el mecanismo de Higgs para la creación de masa quedaría reforzado.

El LHC también buscará micro agujeros negros, monopolos magnéticos y explorará la posibilidad de que cada tipo de partícula fundamental de la que tenemos conocimiento tiene una contrapartida supersimétrica casi invisible.

El proyecto LHC@Home permitirá a cualquiera que disponga de un computador en casa ayudar a los científicos del LHC a buscar estas extrañas bestias entre los datos archivados del LHC.

En la fotografía de arriba una persona se encuentra de pie en frente del gigantesco detector ATLAS, uno de los seis que están siendo agregados al LHC.


  • Marta

    La foto de hoy parece un Mandala…en el que se unirian arte, filosofia y ciencia.

    Además es la continuación de la de ayer en la que se suscitaban preguntas a cerca de lo que era la -materia oscura-.

    Muy interesante. Espero los comentarios con impaciencia.

    Besos y buen día para todos.

  • http://www.peiogarcia.blogspot.com/ Peio García

    La búsqueda de los bosones de Higgs, el establecimiento de la supersimetría, la creación de un micro agujero negro, la posibilidad de un monopolo, la teoría de cuerdas… y aún hay quien cree que la ciencia no es poesía.

  • care1950

    No soy físico. Alguien podría decirme que son los bosones de Higgs y cuál es, en la estructura del átomo, su parte o componente más primario o elemental hasta ahora conocido? La energía… que es realmente la energía? Cómo la interpretan o definen ustedes? Care

  • care1950

    Peio García: … los extremos se tocan y como bien lo sugiere Marta Ciencia, Filosofía y Arte surgen de un mismo tronco común….LA REALIDAD.

  • Rubén

    Por si alguien quiere leer más acerca del acelerador, en la National Geographic de este mes viene un artículo sobre el LHC bastante interesante.

  • excalibur

    Hola a todos.

    Buenísimo el acelerador de partículas para descubrir los secretos de las últimas partículas sub atómicas y armar de una vez por todas el rompecabezas que estructura la materia. En especial después de la cancelación del SSL que iba a funcionar en Texas.

    El Modelo Standard es el más fiable que tenemos hasta ahora, sin embargo a muchos físicos nos le agrada, pues algunos parámetros deben ser necesariamente extraídos de la observación (no de la teoría). Tampoco explica porqué el electrón tiene otras versiones más pesadas o es 1/1836 veces la masa del protón. Pero la experiencia en ciencia demuestra que ha medida que se va llegando a los límites de un descubrimiento, estos se hacen más simples. Ej. Electricidad y Magnetismo y las 4 ecuaciones de Maxwell.

    No existe todavía una teoría de “gravedad cuántica”, es decir, una que combine la mecánica cuántica con la relatividad general, pero el ingenio humano es casi infinito. Dijo Steve Weinberg: “La teoría debe ser una fractura absoluta con todo lo conocido hasta ahora”. Estas máquinas ayudarán a aportar nuevas pistas para construir la próxima teoría. La Unificada.

    El boson de Higgs es una partícula que explicaría porque todas las cosas tienen masa. Y su descubrimiento aseguraría un premio Nóbel al que lo consiga. Cuando Higgs, un físico escocés vió todo lo que se gastó e invirtió para descubrir si su bosón existía (que emergió sólo de sus cálculos matemáticos) dicen que dijo: “Dios mío, que he hecho”.

    Una última observación: No existe peligro de que con tanta fuerza y energía involucradas, se cree un miniagujero negro que empiece a devorar lentamente el planeta ?. Y de ser así, (para los matemáticos), cuanto tiempo nos quedaría si el miniagujero negro creado empieza con el tamaño de un protón ?.

    Por cierto, no sé si sería más emocionante trabajar en el CERN o en un observatorio. Aunque en el observatorio cada noche exploraríamos mundos diferentes.

    Un saludo a todos los miembros.

  • care1950

    Cofradía….interesante esto…!!!

    “El físico norteamericano Garrett Lisi está revolucionando el mundo de la física teórica con un modelo matemático que, supuestamente, podría reflejar todas las partículas que componen la materia y todas las interacciones entre ellas, incluidas la de la gravedad, que hasta la fecha había sido la piedra en el zapato de la llamada Teoría del Todo. Hasta el momento, el modelo geométrico propuesto por Lisi parece ser verdaderamente el espejo de la forma de funcionar de la naturaleza, según las observaciones realizadas. Habrá que esperar sin embargo a que se ponga en marcha el Gran Colisionador de Hadrones de Ginebra para comprobar más a fondo su teoría. De funcionar, según Lisi, se demostraría que el universo es una estructura geométrica de una belleza excepcional”

    “…La física teórica postula, con la Teoría del Todo, que debe existir un marco conceptual que sirva para conectar y aunar todos los fenómenos físicos conocidos. La búsqueda de un modelo de teorías de todas las interacciones fundamentales de la naturaleza es una dura lucha intelectual que han llevado a cabo los físicos desde hace ya bastante tiempo”.

    “…La teoría de Lisi revela manifiestamente una convicción que podría ser calificada de metafísica, según señala la revista francesa Automates Intelligents: el universo estaría formado por una intrincada geometría que alberga figuras que se deforman y danzan en el espacio-tiempo. Sólo falta encontrar la figura lo suficientemente compleja y, a la vez, lo suficientemente simple como para que en ella se puedan superponer los diversos modelos referentes a las partículas y fuerzas del universo”.

    “… esa figura, sostiene Garrett Lisi, podría ser la figura conocida como E8. Explica cómo todos los campos del modelo estándar, incluido el de la gravedad, podrían unificarse en una figura geométrica conocida como E8, en la que además cabrían las cuatro dimensiones conocidas. El E8 representa las simetrías de un objeto de 57 dimensiones y tiene por sí mismo 248 dimensiones”

    Ricardo… que interesante esto…!!! Parece que el universo tiene ESTRUCTURA Y ORDEN (la cual incluye neguentropía y caos… las dos caras de una misma moneda). Un abrazo para todos.

  • CHI

    hay hay hay… estamos cada vez más cerca!!!

  • Ahskar

    Eso de la neguentropía me sonaba raro, y después de buscar algo de información por internet, me suena a concepto pseudocientífico. Aunque si alguien me puede pasar una referencia fiable de tal concepto estaría encantado de leerlo.

  • care1950

    Ahskar: neguentropía no es un término pseudocientífico. El mismo representa un fenómeno antagónico a la entropía (caos). Wikipedía pueda darte más información sobre esto.
    Por cierto volviendo a la estructura del universo quiero agregar… “Einstein utilizó la Teoría General de la Relatividad para lograr concebir cual es la forma y el tamaño del universo, o sea para establecer una geometría del universo” Interesante….!!!
    “…el universo es, entonces, ese sistema único y cerrado, finito, poseedor de una cantidad de materia-energía finita y que tiene una forma y que ocupa un espacio determinado por su geometría. El orden reinante en dicho sistema se está transformando en caos… en el universo se integran sistemas que mantienen un orden transitorio…”
    Claro…!!! estamos hablando de la entropía, la cual hace tender el orden hacia el caos y la descomposición. Pero la entropía no es el TODO, sólo es uno de los lados de la moneda. Esa moneda la llamo ORDEN. Si se me permite el paralelismo, la entropía es un subconjunto del TODO. O sea es un fenómeno dentro del TODO, sin llegar a ser el TODO. A ese TODO es lo que llamo ORDEN. No se si me he explicado bien. Care

  • http://www.not.iac.es Ricardo Cárdenes

    care: hay que tener cuidado al hablar de “entropía” y “orden” o “desorden”. Entropía es una medida de la cantidad de energía en un sistema que no puede usarse para producir trabajo y a eso nos referimos cuando decimos que la entropía de un sistema va a tender siempre a crecer.

    El universo tiende a distribuir la energía de forma uniforme, a igualar las cosas: puedes calentar una cosa sólo cuando hay una diferencia de temperaturas (por un lado tienes una cosa caliente, por otro lado otra más fría, que quieres calentar). El universo tratará, tozudamente, de hacer que las cosas alcancen un equilibrio, que es la forma más probable en que pueden disponerse. Un ejemplo clásico que se pone de esto es que es muy poco probable que un vaso se “construya” a partir de sus piezas, ya que es una configuración muy poco probable. Llamamos “orden” a las configuraciones arbitrarias y “caos” a las más probables (uniformes). Simplemente eso.

    Por cierto, hay quien ha intentado llegar a conclusiones rápidas, argumentando que entonces es imposible tener orden en la Tierra de forma espontánea. Todo esto se aplica a sistemas cerrados (que no intercambian energía con su exterior), mientras que la Tierra no es un entorno cerrado, sino que recibe constantemente energía desde el exterior (el Sol, por ejemplo).

  • Andrés

    Los agujeros negros son una clara demostración de que el universo no tiende a un todo parejo, esto considerando de que el big crush hoy parece decartado. Supongo que eso es un limite inferior a infinito para la Entropia.

  • http://www.not.iac.es Ricardo Cárdenes

    Ah, por cierto. No es extraño que haya geometría en lo subyacente al universo: la geometría la vemos todos los días en la Naturaleza, habitualmente porque las formas más eficientes o eficaces para muchas estructuras siguen patrones geométricos regulares.

    Los encontramos bellos porque nos resulta agradable la regularidad, así que si el Universo muestra regularidad, la encontraremos bella.

    Y de nuevo, no hay que apresurarse: lo de Lisi es muy bonito y prometedor, pero su modelo aún está por probar, cosa que él mismo se ha encargado de recordar otras veces, así como también que todo depende de algunos resultados del LHC y que lo suyo podría ser un fallo realmente espectacular.

  • http://www.not.iac.es Ricardo Cárdenes

    Andrés: teniendo en cuenta lo poco que sabemos sobre los agujeros negros… y además, hay un área específica de la física trabajando en ello (termodinámica de agujeros negros)

  • Ahskar

    La wikipedia fue el primer sitio donde miré. la descripción es extremadamente escueta, carece de razonamientos matemáticos, referencias a investigaciones o a resultados experimentales.
    El único Link lleva a una página que más que científica es propagandística. Mirando otros enlaces no he encontrado cosas mucho mejores. La página enlazada de teoría general de sistemas tiene algunas cosas lo bastante bizarras como para que me pregunte quién lo habrá redactado.
    Mucha parafernalia filosófica pero nada sólido (además de mezclarlo en alguna página con las ideas más peregrinas, como la homeopatía)

    Yo pedía una referencia a algún más serio si lo hay. Mientras tanto, no puedo sino opinar que es un concepto sin base científica ninguna.

    En lo que respecta a tu explicación me temo que no entiendo a que te refieres con orden, todo y caos, de forma concreta.

  • Rubén

    En Investigación y Ciencia de Octubre 2007 hablan un poco del tema del peligro de los aceleradores en un artículo sobre posibles estrellas de quarks.

    Dice que podría tener lugar la formación de gotitas de materia quark extraña, que si cumpliera ciertas propiedades podría dar lugar a una reacción en cadena de tansformación de la materia en materia quark extraña y ¡en poco tiempo la Tierra de convertidía en una bola de 100 m!

    Pero, tambien dice que es muy muy improbable. (Esperemos)

  • Visitante ocasional

    Ufff, metafísicos estáis hoy …

    O quizá será que estoy en una hora baja.

    En fin, que tengáis una buena semana.

  • http://www.not.iac.es Ricardo Cárdenes

    Visitante ocasional: qué se le va a hacer… además, es lunes.

    Rubén: creo recordar que surgieron las mismas preocupaciones cuando se planificó el RHIC (que ya lleva unos años funcionando), empezando con un intercambio de cartas en Scientifica American (de la cual Investigación y Ciencia es la publicación en castellano, creo). Los defensores del proyecto argumentaban que los objetos del Sistema Solar llevan miles de millones de años siendo bombardeados constantemente por partículas de alta energía (mucho más alta que la que producirían los aceleradores) y que aún no parece que haya pasado nada preocupante :D

  • Qfwfq

    excalibur: En contra de la creencia general, un agujero negro no se traga todo lo que le rodea. Un miniagujero negro con la masa de, por ejemplo, una montaña, tendría el mismo efecto gravitatorio sobre lo que le rodea que la propia montaña. En los cálculos de mecánica básica del bachillerato se emplean miniagujeros negros continuamente: cada vez que sitúas un vector de fuerzas en el centro de masas de un objeto.

  • http://es.geocities.com/desde_mi_jardin Leon

    Sólo me permito repetir, sintéticamente, lo que -como teoría, ya tengo dicho y que el diálogo precedente me permite incorporar. La materia es una composición por etapas. Cada etapa es una dimensión, y esta formada por triadas. La última es el neutrón, todavía materia oscura, que se expande para convertirse en el átomo, que mediante la mecánica cuántica -fotones mediante- mantiene alejado el electrón, que en forma caprichosa intentará reintegrarse permanentemente al neutron. Anterior al neutrón es la etapa del quark. No tengo resuelto si la partícula elemental -por supuesto con carga magnética- a partir de la cual comienza la composición ya es portadora de masa, lo que implicaría la imposibilidad de ser neutralizada, pero es muy probable que así fuera, es decir que los ladrillos básicos ya sean portadoras de masa.

  • Qfwfq

    Leon, eso no es una teoría, es una hipótesis. Y bastante coja, por cierto, a la luz de lo que se ha ido conociendo en el último medio siglo.

  • excalibur

    Qfwfq, menos mal…….

  • Alejandro

    Para todos los que tengan dudas de mecanica cuantica media/avanzada, les recomiendo ver las tres peliculas “THE ELEGANT UNIVERSE”, no se van a arrepentir. Ahi explica detalladamente todas las fuerzas atomicas, gravedad, espacio-tiempo, teoria general de la relatividad, etc.

  • Núria

    No soy física, pero entiendo que la materia es una “composición por etapas”, o que la materia existe, simultáneamente, en diferentes dimensiones. Estoy de acuerdo contigo en ese aspecto, Leon, si te he entendido bien.

    Creo que, al menos desde cierto punto de vista, se trata de una cuestión de desarrollo de la percepción.
    Y sí, he dicho desarrollo, no distorsión.

    Saludos!

  • sam

    hola,
    me gustaria saber donde se pueden encontrar las fotos de las dos galaxias canabalizadas por la via lactea, y cuantas galaxias tiene el grupo local donde esta la v.l.
    gracias, hoy estais muy altos para mi nivel.
    bona nit

  • Alejandro

    Sam, tengo entendido que el grupo local de la via lactea esta compuesto por 40 galaxias.

  • http://www.not.iac.es Ricardo Cárdenes

    sam: fotos, complicado, que para eso tendríamos que sacarlas desde fuera :D , pero sí que hay representaciones modeladas y animaciones. A ver…

    Sobre la enana de Sagitario y sobre la del Can Mayor

  • http://microsfera.cat/index.php/2008/02/26/large-hadron-collider/ microsfera » Blog Archive » Large Hadron Collider

    [...] més voleu? Ciència, filosofia, art i poesia donant-se la mà. La fotografia s’ha publicat avui, 25 de febrer, a [...]

  • http://es.geocities.com/desde_mi_jardin/ Leon

    Qfwfq: Entiendo por teoría el conjunto sistemático de ideas, puedo mudarlo a hipótesis si lo prefieres, pero proximamente verás como la investigación se encaminará en esa dirección, de todas formas no pretendo hacer prosélitos, sólo me limité a exponer mi pensamiento. Nippur se muove

  • http://es.geocities.com/desde_mi_jardin/ Leon

    Nuria: Omití decirlo para no extenderme, efectivemente la materia existe simultaneamente en las diferentes dimensiones, con una realidad propia para cada dimensión. Saludos

  • http://noticiasdelcosmos kITTY

    Jamás había oído hablar de bosones. Ustedes tienen un gran nivel de información. Estos temas siempre me fascinaron, es el lugar donde se entroncan la ciencia y la filosofía y uno cree que podrá responderse las viejas preguntas sin respuesta, sin que medien las religiones y las mitologías. Seguiré aprendiendo de ustedes como lo he hecho hasta ahora (antes en silencio). Gracias

  • sam

    hola de nuevo,
    ricardo: gracias, como simpre, aportas la informacion con una genial
    sencillez.
    muy ilustrativo, el canibalismo galactico, y aunque dicen que las estrellas, en una colision entre galaxias no llegan a tocarse, generalmante, debido a la gran cantidad de espacio que tienen cada una de ellas.
    ¿cuanto mas cerca deberia estar el sol para que se notara el tiron graviacional?
    y… ¿los halos que rodean a la via lactea, se aproximaran al sol?
    seria una maravilla, si se pudiesen ver.
    bona nit.

  • sam

    hola de nuevo,
    ricardo: gracias, como simpre, aportas la informacion con una genial
    sencillez.
    muy ilustrativo, el canibalismo galactico, y aunque dicen que las estrellas, en una colision entre galaxias no llegan a tocarse, generalmante, debido a la gran cantidad de espacio que tienen cada una de ellas.
    ah, gracias alejandro, que caña, pensaba que seran diez o qince, pero 40, ni soñarlo.
    me gustaria poder ver las fotos de la familia de la via lactea.
    a ver que caras tienen las tias, y los primos.
    bona nit.

    ah.
    gracias
    ¿cuanto mas cerca deberia estar el sol para que se notara el tiron graviacional?
    y… ¿los halos que rodean a la via lactea, se aproximaran al sol?
    seria una maravilla, si se pudiesen ver.
    bona nit.

  • http://www.not.iac.es Ricardo Cárdenes

    Sam: el Grupo Local lo componen la Vía Láctea, Andrómeda y luego una serie de galaxias enanas y otros objetos que están todos ligados gravitatoriamente.

    Si vas aquí, cerca del final, en la sección “Galaxies”, puedes ver un enlace a un diagrama que te indica cómo están distribuidos sus componentes y sus nombres, así luego puedes usar Google (o el buscador que tenemos arriba en la página) para encontrar imágenes de esos objetos.

  • care1950

    Hola Ricardo… muy bien recibidas tus apreciaciones. Me ayudan a entender…
    Cuando dices “No es extraño que haya geometría en lo subyacente al universo: la geometría la vemos todos los días en la Naturaleza, habitualmente porque las formas más eficientes o eficaces para muchas estructuras siguen patrones geométricos regulares”…. Ricardo… Ricardo… de acuerdo!!! . Pero esto es diferente a decir que “el Universo, en sí mismo, tiene forma geométrica”. Convienes conmigo en esto?
    En cuanto a las posibilidades de error del modelo creado por G. Lisi, es cierto lo que planteas. Según el propio científico, aún quedan muchas pruebas por hacer para comprobar que su modelo propuesto pueda reflejar completamente el funcionamiento del universo. Algunos aspectos de su teoría aún no pueden ser comprendidos completamente, y deben ser tratados con cierto escepticismo.
    Lo importante en todo esto es LA VERDAD…que ésta salga a flote,…!!! aún cuando el modelo de G. Lisi quede vuelto añicos. Nuestro verdadero fin es la Verdad y el reencuentro con nosotros mismos. Care

  • http://www.not.iac.es Ricardo Cárdenes

    care: un detallito sólo; Lisi no busca la “Estructura del Universo” a gran escala, sino a (muy) pequeña escala, que tiene muchas más probabilidades de tener una cierta geometría ;)

  • amalla

    Lo que no llego a entender ,para que el hombre nesecita saber todo esto ,,con que fin ,,en que nos puede alludar,,,.saludos

  • Ahskar

    La necesidad es la pura y absoluta curiosidad. En lo que nos pueda ayudar, lo veremos con el tiempo. Como cualquier investigación científica no tiene una aplicación directa pero es la base fundamental de conocimiento para el desarrollo tecnológico. (la electricidad cuando se estudiaba se trataba, de cara al público, como una curiosidad y fue más tarde que se planteó su utilidad…)
    Además, en cualquier proyecto de estas dimensiones el desarrollo tecnológico necesario nos hace avanzar mucho en aplicaciones útiles.

    La curiosidad es el motor de la ciencia, y la ciencia es la madre de la tecnología.

  • http://informacionsecreta.blogspot.com/ Informacion Secreta

    Que exelente fotografia hasta que punto esta llegando la tecnologia

  • JOEL

    Seguiremos estando en un “circulo vicioso”,este acelerador de particulas no resuelve el enigma del “huevo o la gallina” de como se origino la materia en el big bang,cierto que al hacer colisionar protones generara “bosones de higgs”,pero si queremos seguir valientemente con el tema surge otra pregunta enbarasoza: y los protones, como se formaron?????………..saludos desde mexico.

  • alf

    TODO LO QUE CONFORMA NUESTRO UNIVERSO ESTA COMPUESTO DE MATERIA Y DONDE NO LA VEMOS NO QUIERE DECIR QUE NO LA HAY. AUN LA PIEDRA O EL METAL MAS SOLIDO MUY EN SU INTERIOR ESTA FORMADA POR PARTICULAS QUE SE MUEVEN RAPIDO O EN ALGUNOS CASOS LENTO ES INCREIBLE PENSAR QUE PODAMOS CONTROLAR ALGUNDIA ESTAS PARTICULAS Y DARLE NUEVA FORMA Y VIDA AL MATERIA QUE CONFORMA NUESTRO UNIVERSO.

  • http://usuarios.lycos.es/albertobj93 Albertobj

    El próximo mes de Mayo – 2008 se podrá “viajar en el tiempo ” tras la apertura del LHC, según los matemáticos rusos Irina Areféva e Igor Volovich, Steklov, Rusia.
    Albertobj

  • http://www.not.iac.es Ricardo Cárdenes

    Albertobj: me temo que eso es una interpretación muy “sui generis” que han hecho algunos medios de comunicación sobre unas declaraciones de unos científicos rusos que en realidad no querían decir eso ni de lejos.

  • JULIAI

    El acelerador de partículas sólo comprenderá la estrategia delimitada por el tiempo espacio desde una perspectiva metafísica. Si la realidad se mantiene porque la fantasía existe, de qué vale un estallido de protones si aún no sabemos qué generó el principio….crees acaso que la materia es válida sin la configuración de la energía????
    Desde Argentina los saludo.

  • octa22

    Esto escribí en un foro según lo que entendí a medida que iba leyendo distintas fuentes:

    “si se produce un mini agujero negro se disiparía, claro, siempre y cuando se cumpla la teoría de la radiación de Hawking, si no se cumple esta teoría no significa que se va a producir un agujero negro estable, simplemente no se produciría nada de esto, por qué? por la simple deducción que nos muestra la colisión de “rayos cósmicos” sobre nuestra atmósfera y sobre otros planetas y satélites de nuestro sistema. Los rayos cósmicos son partículas subatómicas que proceden del espacio exterior y que tienen una energía elevada debido a su gran velocidad, cercana a la velocidad de la luz, estos colisionan en gran número contra los átomos de nuestra atmósfera con una energía superior a los 10^20 eV….
    para que se den una idea la potencia máxima del LHC será de 14 Tev, si tenemos en cuenta que se han detectado rayos cósmicos de Petaelectronvoltios (PeV, mil TeV) y hasta de decenas de Exaelectronovoltios (EeV, equivalente a mil PeV) esto del LHC es un chiste en comparación… a si que si se producirían mini agujeros negros en el LHC es por que ya se han producido por los choques que generan los rayos cósmicos con los átomos de nuestra atmósfera y se han disipado por lo tanto esto solo vendría a reafirmar o a refutar una teoría”

    Lo que quiero preguntar es que si es válido comparar el modelo de un acelerador de partículas con las colisiones de rayos cósmicos en nuestra atmósfera o en la superficie de los planetas vecinos???… yo hice esta comparación porque la vi citada en varias fuentes ..
    Saludos desde Argentina

  • aaaaa

    vamos a morir

  • http://www.not.iac.es Ricardo Cárdenes

    aaaaa: Pues sí, dentro de 100 años, todos calvos.

blog comments powered by Disqus