El Bosin de Higgs

El Bosón de Higgs La partícula de Dios
Arturo Menchaca

NUEVA ÉPOCA | NÚM 104 | Octubre 2012 | ISSN EN TRÁMITE CON NÚM. DE FOLIO 493
Menchaca, Arturo , (2012) "El Bosón de Higgs. La partícula de Dios" [En línea]. Revista de la Universidad de México. Nueva época. Octubre 2012, No. 104 < http://www.revistadelauniversidad.unam.mx/articulo.php?art=100&publicacion=9&sec=Artículos> [Consulta: Fecha en la que se consultó el artículo].
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Uno de los descubrimientos más relevantes de los últimos tiempos en el ámbito de la física es sin duda el del Bosón de Higgs. El físico Arturo Menchaca nos explica la relevancia de este hallazgo y sus implicaciones para la comprensión deluniverso.
El pasado 4 de julio científicos del Centro Europeo de Investigaciones Nucleares (CERN) anunciaron el descubrimiento de una nueva partícula que “podría” ser el llamado Bosón de Higgs, conocido popularmente como “la partícula de Dios”. Tal noticia logró las primeras planas de los principales diarios en el mundo, incluso en México,a pesar de la efervescencia postelectoral. Pero, ¿qué es unbosón?, ¿a qué se dedica el CERN?, ¿cuál es la significancia de este descubrimiento?, ¿cómo se gestó su búsqueda?, más aún, ¿por qué una comunidad característicamente agnóstica recurre a un alias divino? Responder a esas preguntas es el propósito de este artículo.
Empezaremos por entender qué es un bosón. Para ello es necesario repasar brevemente la visión que hoy se tiene sobre la estructura dela materia. En una historia que ha durado más de un siglo, los físicos han construido un exitoso marco teórico que denominan Modelo Estándar (ME). Brevemente, éste se basa en el concepto de que la materia está compuesta de partículas, que interaccionan entre sí a través de las cuatrofuerzas fundamentales, llamadas: gravitacional, electromagnética, fuerte y débil. Imaginemos, por ejemplo, a unátomo del elemento hidrógeno, que es el más sencillo y abundante de la naturaleza. Las partículas que lo componen son dos: un electrón y un protón (que actúa como núcleo). Ambas se encuentran unidas por la fuerza electromagnética.Como sucede con cualquier sistema que se encuentra ligado de esa manera, hace falta una cierta energía para separar a las partes que forman este átomo, misma que se recuperacuando los volvemos a juntar.En este ejemplo, tal energía toma la forma de un fotón, que es el cuanto del campo electromagnético. La herramienta matemática que se utiliza para describir estos fenómenos se denomina Electrodinámica Cuántica. Un flujo de fotones es precisamente la luzque le permite a usted leer estas letras, y si para ello está utilizando una computadora, otro flujo de electrones esel que permite que ésta funcione.
En el lenguaje de los físicos, el fotón es el bosón de norma que transmite al campo electromagnético. Otro ejemplo de campo que podría parecer más sencillo es elgravitacional, mismo que garantiza que usted se mantenga, digamos, con los pies en latierra. Sin embargo, desde el punto de vista teórico, ese campo ha resultado ser el más difícil de cuantizar, es decir,de formular de acuerdo con la mecánica cuántica. Además el gravitón, que sería el bosón de norma del campo gravitacional, aún no se ha podido detectar.
Las otras dos fuerzas fundamentales, la fuerte y la débil,sólo son perceptibles en la escala nuclear. Como su nombre lo indica, la primera es la más intensa y es responsable de la atracción que ejercen entre sí los componentes de núcleos quepodríamos llamar complejos. Me refiero a aquellos que estáncompuestos de más de un protón, más un número variable deneutrones. Estas últimas partículas, como su nombre lo indica,son eléctricamente neutras, aunque en otros aspectos son muy parecidas a los protones. Cabe agregar que la mayoría de los núcleos atómicos en la naturaleza tienen un número de neutrones que es parecido al de sus protones....