El boson de Higgs

Los estadounidenses del Fermilab picaron en punta en la carrera para encontrar el bosson de higgs, o como se lo llama comunmente, la partícula divina. Mientras los europeos les siguen a mucha distancia, con el LHC averiado. El Fermilab, con su poderoso Tevatrón, acaba de realizar un descubrimiento que coloca al huidizo Bosón de Higgs casi al alcance de sus dedos.
El boson de higgs es la única partícula predicha por el modelo estandar que no ha podido encontrarse experimentalmente.

La teoría dice hay cuatro fuerzas que intervienen a nivel subatómico y por tanto en todos los niveles: la gravedad, la fuerza electromagnética y dos fuerzas nucleares; una es la fuerte, que mantiene el núcleo unido, y otra la débil, responsable de la desintegración radiactiva beta. El modelo estándar explica tales fuerzas como el resultado del intercambio de otras partículas por parte de las partículas de materia, conocidas como partículas mediadoras de la fuerza. Cuando se intercambia una partícula mediadora de la fuerza, a nivel macroscópico el efecto es equivalente a una fuerza que influencia a las dos, y se dice que la partícula ha mediado (es decir, ha sido el agente de) esa fuerza. Se cree que las partículas mediadoras de fuerza son la razón por la que existen las fuerzas y las interacciones entre las partículas observadas en el laboratorio y en el universo. Las partículas mediadoras de fuerza descritas por el modelo estándar también tienen spin (al igual que las partículas de materia), pero en su caso, el valor del spin es 1, significando que todas las partículas mediadoras de fuerza son bosones. Los bosones son partículas que no cumplen el principio de exclusión de Pauli, por lo que dos partículas pueden ocupar el mismo estado cuántico. Como dijimos los bosones son las particulas responsables de las fuerzas: para la fuerza electromagnética, la partícula es el fotón; para la gravedad es el gravitón; y en la fuerza fuerte, el gluón –del inglés glue, pegamento–. La débil tiene tres partículas portadoras, los bosones W+, W- y Zº.

El gravitón es el hipotético bosón para la interacción gravitatoria que ha sido propuesto en las teorías de la gravedad cuántica. No suele formar parte del modelo estándar debido a que no se ha encontrado experimentalmente. Se teoriza que interaccionaria con leptones y quarks y que no tendría masa.

El bosón de Higgs es una partícula elemental hipotética masiva cuya existencia es predicha por el modelo estándar de la física de partículas. Es la única partícula del modelo estándar que no ha sido observada hasta el momento, pero desempeña un rol importante en la explicación del origen de la masa de otras partículas elementales, en particular la diferencia entre el fotón (sin masa) y los bosones W y Z (relativamente pesados). Las partículas elementales con masa y la diferencia entre la interacción electromagnética (causada por los fotones) y la fuerza débil (causada por los bosones W y Z) son críticos en muchos aspectos de la estructura microscópica (y así macroscópica) de la materia. Con esto, si la partícula existe, el bosón de Higgs tendría un enorme efecto en la física y el mundo de hoy.

BOSONES: los fotones, bosones de gauge (W+ w- zº), gluones

Para entender un poco más, parece ser que el universo está lleno de un "campo" como el campo electromagnético que hoy día se conoce como campo de HIGGS, que se postula como el responsable de la masa o falta de masa de las partículas. La “masa” de todas las partículas conocidas es el nombre que damos a la intensidad de su interacción con el campo de Higgs, asi los fotones no interaccionan con el campo de higgs por lo no poseen masa, mientras que los bosones w y z si lo hacen y son partículas pesadas.

Puesto que la mecánica cuántica asocia a cada campo (y las ondas que se propagan en él) una partícula, debería haber una partícula asociada al campo de Higgs, esta particula es la que se conoce como boson de higgs. Las ecuaciones de Higgs predicen ciertas propiedades de la partícula asociada a su campo, aunque no todas. Por ejemplo, su espín debe ser nulo, con lo que es un bosón (de ahí que se llame bosón de Higgs). Debe tener masa, aunque las ecuaciones no predicen cuánta. No puede tener carga y es su propia antipartícula.
Aunque aún no se ha logrado ninguna observación, sí se han realizado experimentos indirectos que nos permiten saber, al menos, en qué intervalo está su masa con cierta precisión. Los físicos están bastante seguros de que su masa debería estar entre la de un átomo de hierro y el triple de la de un átomo de uranio — es decir, es una partícula muy pesada. Como el bosón de Higgs es una partícula de gran masa, hace falta una enorme cantidad de energía para producirlos, de ahí que todavía no se ha logrado probar su existencia.

más: wiki-link para los que no están muy al día con la física de partículas subatómicas...
mas todavía!!! vale la pena leerlo... para los que les interesó esta nota, vean "el graviton"