Boson de Higgs (Campos de Higgs)?

Question

¿Alguien se podría extender en ilustrarme sobre semejante bosón hipotético que se cree que se va a descubrir en el LHC en el año 2008?

Answer 1

El bosón de Higgs es una partícula elemental hipotética cuya existencia está predicha por el Modelo estándar de física de partículas. Se cree que este bosón juega un rol fundamental: según el Modelo estándar, es un componente del campo Higgs , el cual se cree permea el universo y da masa a las demás partículas, incluyéndose a sí misma. Hasta el año 2005, ningún experimento ha detectado la existencia del bosón de Higgs. La expectación de vacío del campo de Higgs es percibida igual desde cualquier dirección y es prácticamente indistinguible del espacio "vacío".

El bosón de Higgs fue predicho por primera vez en la década de 1960 por el físico británico Peter Higgs, e independientemente por otros. En el Modelo Estándar, el campo Higgs consiste en dos sub-campos neutros y uno cargado. Un sub-campo neutro y el cargado son bosones de Goldstone, que carecen de masa . El otro componente neutro tiene un cuanto que es el bosón de Higgs, el cual tiene masa no-nula .

El bosón de Higgs mismo tiene una masa característica. Hasta el año 2005, la mejor aproximación para esta masa es 91 GeV, con un límite superior teórico de 186 GeV, y un límite superior experimentalmente esperado de 251 GeV, con un nivel de confianza de 95%. Los aceleradores de partículas han explorado energías hasta aproximadamente 115 GeV, y han detectado un pequeño número de eventos que podrían ser interpretados como efectos de bosones de Higgs, pero la evidencia hasta el momento no es concluyente. Los Físicos del mundo esperan que el Large Hadron Collider, (LHC), que se encontrará en funcionamiento a finales del 2007 en el CERN, sea capaz de confirmar o refutar la existencia de los bosones Higgs aproximadamente para el año 2010

Ha sido argumentado que si la masa del bosón Higgs está entre aproximadamente los valores de 130 y 200 GeV, entonces el Modelo Estándar podría ser válido en escalas de energía hasta la escala Planck (1016 TeV). Sin embargo, la mayoría de los expertos esperan que emerja nueva física más allá del Modelo Estándar en la escala TeV (Teraelectronvoltio), una creencia que está basada más en las propiedades insatisfactorias del Modelo Estándar que en alguna predicción rigurosa.

Como el campo Higgs es un campo escalar, el bosón Higgs tiene espín o spin de grado cero.

El Mecanismo de Higgs es un fenómeno físico que es responsable de la ruptura espontánea de la simetría electrodébil (ver: interacción nuclear débil). Para una presentación técnica de ruptura de simetría espontánea y la formación del campo de Higgs, en el contexto de la Teoría Cuántica de Campos, ver el artículo sobre la Interacción Yukawa.