Qué es y en qué consiste el Bosón de Higgs

Peter Higgs

La búsqueda del Bosón de Higgs se remonta al año 1964, cuando el físico Peter Higgs teorizó la existencia de un campo energético que se extendía por todo el Universo, para explicar la diferencia de masa entre las diferentes partículas subatómicas. El Campo de Higgs debía interactuar en proporción a la cantidad de masa de cada partícula, no produciendo interacción alguna con las partículas sin masa.

Dicho de otra forma, el Campo de Higgs fue la respuesta teórica a la pregunta: ¿Qué hace que unas partículas tengan masa y otras no? Las doce partículas elementales (seis quarks y seis leptones) de las cuales está formada toda materia tienen masa, mientras que el fotón no la tiene y aun así es el principal protagonista en la fuerza electromagnética. Igual que en una piscina todo el espacio está relleno de agua, todo el Universo de manera uniforme está “inundado” por bosones de Higgs, partículas sin masa que asignan la masa a las demás mediante la interacción. Cuanto más pesada (masiva) sea la partícula, más lentamente se desplazará a través de este campo.

El gran problema al que se enfrentaban los científicos para “encontrar” el bosón de Higgs es su corta vida, ya que se desintegra casi instantáneamente para transformarse en otras partículas. El LHC o Gran Colisionador de Hadrones, propiedad de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN) y situado en las proximidades de Ginebra, es la herramienta fundamental para esta tarea. Es un acelerador capaz de hacer chocar partículas entre sí a velocidades próximas a la de la luz, produciendo grandes cantidades de energía en el proceso.

Como predice la ecuación E=mc², energía y materia son intercambiables, por lo que a mayor energía que tengan las partículas en colisión, fotones en este caso, mayor será la masa en las partículas resultantes. Curiosamente, el bosón de Higgs tiene una vida media extremadamente corta (de un zeptosegundo, la miltrillonésima parte de un segundo), desintegrándose casi al instante para dar origen a distintas partículas elementales.

Estas nuevas partículas pueden ser detectadas por los científicos, pero en la búsqueda del bosón de Higgs lo que se busca no es la partícula en sí, sino su interacción en las colisiones. No resulta una tarea sencilla, ya que esta interacción sólo se detecta una vez por cada billón (1.000.000.000.000) de colisiones.

Durante este año 2013, científicos del CERN dieron a conocer los resultados obtenidos tras analizar una gran cantidad de datos sobre colisiones. Aunque son esperanzadores en cuanto a la probabilidad de que se haya encontrado el huidizo bosón, los científicos se plantean la duda entre si se tratará del bosón de Higgs según el Modelo Estándar (con espín y paridad positiva) o si se tratará de una partícula diferente en cuanto a sus características cuánticas.

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