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¿Cuánto cuesta encontrar el bosón de Higgs?

Publicado: 6 jul 2012 06:00 GMT | Última actualización: 6 jul 2012 14:21 GMT

Los físicos anunciaron que, con una probabilidad del 95%, habían detectado la existencia del bosón de Higgs tras casi 50 años de investigación y miles de millones de dólares invertidos. Sobre el 5% dijeron que el fracaso sería aún más fascinante que el éxito.

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Al físico británico Peter Higgs, quien en 1964 dedujo la existencia del bosón que recibió luego su nombre, estos gastos no le parecen mucho. "Estoy estupefacto por la increíble velocidad con la que han sido obtenidos los resultados. Nunca pensé que asistiría a algo así en vida", comentó Higgs en la presentación del hallazgo.

¿Cuánto vale un bosón?

CERN

El honor del descubrimiento histórico pertenece al CERN, la Organización Europea para la Investigación Nuclear. Ha sido posible debido al análisis de trillones de colisiones de partículas en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en inglés), el acelerador de partículas más poderoso jamás construido y uno de los instrumentos científicos más caros del mundo.

Se ubica a 100 metros bajo tierra en un túnel de 27 kilómetros de largo en el pie de los Alpes, cerca de Ginebra (Suiza). Las labores de construcción duraron unos 10 años y su coste llegó a más de 4.400 millones de dólares. Participaron más de 10.000 especialistas de 100 países. Hoy en día en el sitio trabajan unos 2.600 empleados a tiempo completo y otros 8.000 temporales -de 580 universidades del mundo- que van para participar en experimentos.

El LHC empezó a funcionar en 2008, con un presupuesto anual de mantenimiento de 990 millones de dólares, pese a la crisis financiera global. En los 4 años posteriores el apartado para experimentos y modificaciones costó a los 20 estados miembros del CERN unos 1.100 millones de dólares anuales en promedio. "Todos los países dijimos que no había que tocar el programa del LHC y es lo que se hizo", cuenta el delegado científico de España en el CERN, Carlos Pajares.

Hoy en día el coste total del proyecto ronda alrededor de 10.000 millones de dólares. Ello sin contar los precios de los programas anteriores del CERN como, por ejemplo, el LEP (Large Electron–Positron Collider). Fue el gran acelerador-colisionador de electrones y protones, el antecedente directo del LHC, que empezó a operar en 1989 y terminó en 2000. Su coste en ese momento fue de unos 1.355 millones de dólares estadounidenses y entre 500 y 900 millones anuales más para los experimentos.

Pero el CERN no es el único laboratorio que intenta ‘perseguir’ el evasivo bosón de Higgs.

Fermilab

Lo hizo también el Fermilab, el Laboratorio Nacional Fermi de EE.UU. Empezó con aceleradores ‘menores’ para llegar luego a su Anillo Principal y, finalmente, a Tevatrón, el sincrotrón que aceleraba protones y antiprotones en un anilllo de 6.3 km de circunferencia. Fue completado en 1983 con un coste de 120 millones de dólares y fue sometido regularmente a actualizaciones. La más importante fue la adición del anillo llamado inyector principal: duró 5 años (1994 -1999) y costó 290 millones de dólares en esa época. En la primera década de los 2000 el financiamiento de los experimentos alcanzó los 380 millones de dólares anuales. Sin embargo, con el inicio de la crisis financiera global el presupuesto fue recortado en unos 50 millones. En 2011 el proyecto fue cerrado.

BNL

BNL, el Laboratorio Nacional Brookhaven, también en EE.UU., desde el año 2000 tiene su Acelerador Relativista de Iones Pesados (RHIC, por sus siglas en inglés), un colisionador de iones pesados. La inversión total del proyecto llegó en 2005 a los 1.100 millones de dólares. La financiación anual de los experimentos y el mantenimiento del instrumento en los últimos años ronda entre 115 y 140 millones de dólares.

KEK

El cuarto laboratorio de importancia mundial que se dedica a experimentar con las partículas elementales es KEK (Organización de Investigación de Aceleradores de Alta Energía), en Japón. La financiación anual del mantenimiento de sus aceleradores y sincrotrones es de unos 100 millones de dólares, con la excepción de 2008 cuando esta suma fue reducida a la mitad.

¿Qué significará para la humanidad encontrar la partícula de Dios?

¿Pero por qué para la comunidad científica los 48 años de investigaciones e inversiones inmensas no parecen muchos? ¿Por qué están dispuestos a seguir por más complicada que sea la situación financiera a su alrededor?

En el modelo estándar de física de partículas (teoría que describe cómo interactúan las partículas elementales que componen toda la materia del universo), el esquivo bosón de Higgs, apodado también como partícula de Dios, es considerado clave. Se cree que da a toda la materia su masa, cantidad de materia en los sentidos de gravedad e inercia.

Según los físicos, la idea es que las partículas pasando a toda velocidad a través del campo de Higgs interactúan. Algunas de ellas atraerán grandes grupos de las partículas de Dios que desaceleran su movimiento y le dan la apariencia de masa. Entre más bosones atraiga una partícula, mayor será su masa. Los científicos comparan el universo con una fiesta. Los huéspedes relativamente desconocidos pueden pasar desapercibidos y atravesar el salón rápidamente, pero los invitados más populares atraen a grupos de personas (bosones de Higgs, en este caso) que luego ralentizarán su avance por la habitación.

Confirmar la existencia del mítico bosón no solo ayudaría a explicar el origen de la masa, sino también la constitución de la materia oscura, cómo se formaron los soles y los planetas después del Big Bang, cómo se unen las fuerzas fundamentales y si hay más de tres o cuatro dimensiones.

Por otra parte, no encontrar la evasiva partícula sería una revolución científica. Mostraría que el universo es mucho más complicado de lo que se cree y que las aproximaciones que está usando la física contemporánea no son correctas, acentúan los especialistas del CERN, autores del descubrimiento.

Al mismo tiempo cabe mencionar que los colisionadores no solo sirven para revelar los misterios del universo. 17.000 de los 30.000 aceleradores que existen hoy en día en el mundo son utilizados, entre otras cosas, para aplicaciones médicas, como la terapia para el cáncer, por ejemplo.

Tras 50 años de experimentos y miles de millones de dólares invertidos, los físicos dicen que con una probabilidad del 95% han detectado la existencia del bosón de Higgs. ¿Cree que ha valido la pena?

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