bosón de higgs

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Ensaryo sobre el boson de higs

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Instituto Tecnolgico de Piedras Negras

EXAMEN UNIDAD 2

Francisco Javier Gonzlez SalazarN Control: 14430354Comunicacin HumanaAdriana Carren

INDICE

Investigacin.... 3Resumen... 7Sntesis.. 9Descripcin...... 11Resea.. 12Anlisis.. 13Bibliografa... 15

Investigacin El bosn de Higgs o partcula de Higgs es una partcula elemental propuesta en el Modelo estndar de fsica de partculas. Recibe su nombre en honor a Peter Higgs quien, junto con otros, propuso en 1964 el hoy llamado mecanismo de Higgs para explicar el origen de la masa de las partculas elementales. El Bosn de Higgs constituye el cuanto del campo de Higgs, (la ms pequea excitacin posible de este campo). Segn el modelo propuesto, no posee espn, carga elctrica o color, es muy inestable y se desintegra rpidamente, su vida media es del orden del zeptosegundo. En algunas variantes del Modelo estndar puede haber varios bosones de Higgs.

La existencia del bosn de Higgs y del campo de Higgs asociado sera el ms simple de varios mtodos del Modelo estndar de fsica de partculas que intentan explicar la razn de la existencia de masa en las partculas elementales. Esta teora sugiere que un campo impregna todo el espacio, y que las partculas elementales que interactan con l adquieren masa, mientras que las que no interactan con l, no la tienen. En particular, dicho mecanismo justifica la enorme masa de los bosones vectoriales W y Z, como tambin la ausencia de masa de los fotones. Tanto las partculas W y Z, como el fotn son bosones sin masa propia, los primeros muestran una enorme masa porque interactan fuertemente con el campo de Higgs, y el fotn no muestra ninguna masa porque no interacta en absoluto con el campo de Higgs.

El bosn de Higgs ha sido objeto de una larga bsqueda en fsica de partculas.

El 4 de julio de 2012, el CERN anunci la observacin de una nueva partcula consistente con el bosn de Higgs, pero se necesitara ms tiempo y datos para confirmarlo. El 14 de marzo de 2013 el CERN, con dos veces ms datos de los que dispona en el anuncio del descubrimiento en julio de 2012, encontraron que la nueva partcula se ve cada vez ms como el bosn de Higgs. La manera en que interacta con otras partculas y sus propiedades cunticas, junto con las interacciones medidas con otras partculas, indican fuertemente que es un bosn de Higgs. Todava permanece la cuestin de si es el bosn de Higgs del Modelo estndar o quizs el ms liviano de varios bosones predichos en algunas teoras que van ms all del Modelo estndar.

El 8 de octubre de 2013 le es concedido a Peter Higgs, junto a Franois Englert, el Premio Nobel de fsica "por el descubrimiento terico de un mecanismo que contribuye a nuestro entendimiento del origen de la masa de las partculas subatmicas, y que, recientemente fue confirmado gracias al descubrimiento de la predicha partcula fundamental, por los experimentos ATLAS y CMS en el Colisionador de Hadrones del CERN".

En la actualidad, prcticamente todos los fenmenos subatmicos conocidos son explicados mediante el modelo estndar, una teora ampliamente aceptada sobre las partculas elementales y las fuerzas entre ellas. Sin embargo, en la dcada de 1960, cuando dicho modelo an se estaba desarrollando, se observaba una contradiccin aparente entre dos fenmenos. Por un lado, la fuerza nuclear dbil entre partculas subatmicas poda explicarse mediante leyes similares a las del electromagnetismo (en su versin cuntica). Dichas leyes implican que las partculas que acten como intermediarias de la interaccin, como el fotn en el caso del electromagnetismo y las partculas W y Z en el caso de la fuerza dbil, deben ser no masivas. Sin embargo, sobre la base de los datos experimentales, los bosones W y Z, que entonces slo eran una hiptesis, deban ser masivos.

En 1964, tres grupos de fsicos publicaron de manera independiente una solucin a este problema, que reconciliaba dichas leyes con la presencia de la masa. Esta solucin, denominada posteriormente mecanismo de Higgs, explica la masa como el resultado de la interaccin de las partculas con un campo que permea el vaco, denominado campo de Higgs. Peter Higgs fue en solitario uno de los proponentes de dicho mecanismo. En su versin ms sencilla, este mecanismo implica que debe existir una nueva partcula asociada con las vibraciones de dicho campo, el bosn de Higgs.

El modelo estndar qued finalmente constituido haciendo uso de este mecanismo. En particular, todas las partculas masivas que lo forman interaccionan con este campo, y reciben su masa de l. Hasta la dcada de 1980, no se pudo realizar ningn experimento en el que se utilizase la energa necesaria para comenzar a buscar dicho bosn, dado que la masa que se estimaba que podra tener era demasiado alta (unos cientos de veces la masa del protn).

El Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN en Ginebra, Suiza, inaugurado en 2008, y cuyos experimentos empezaron en 2010, fue construido con el objetivo principal de encontrarlo, probar la existencia del Higgs, y medir sus propiedades, lo que permitira a los fsicos confirmar esta piedra angular de teora moderna. Anteriormente tambin se intent en el LEP (un acelerador previo del CERN) y en el Tevatron (de Fermilab, situado cerca de Chicago en Estados Unidos).Se descubre un nuevo bosn.

En una nota interna del CERN, del 21 de abril de 2011, se contextualizaba el rumor de que los fsicos del LHC haban detectado por primera vez el bosn de Higgs.La nota interna habla de la observacin de una resonancia en los 125 GeV, justo la clase de fenmeno que se esperara detectar si se hubiera encontrado un bosn de Higgs en ese rango de energa. Sin embargo, el elevado nmero de eventos observados, hasta treinta veces ms de los predichos en el modelo estndar de fsica de partculas, sorprenda a los propios investigadores.

A finales de 2011, dos de los experimentos llevados a cabo en el LHC aportaron indicios de la existencia del bosn.

El 22 de junio de 2012 el CERN anunci un seminario cubriendo las conclusiones provisionales para el ao 2012, y poco despus comenzaron a difundirse, en los medios de comunicacin, rumores de que esto incluira un anuncio importante, pero no estaba claro si se trataba de una seal ms fuerte o de un descubrimiento formal.

El 4 de julio de 2012 fueron presentados por el CERN, con la presencia de varios cientficos, incluyendo al propio terico del tema Peter Higgs, los resultados preliminares de los anlisis conjuntos de los datos tomados por el LHC en 2011 y 2012 en los dos principales experimentos del acelerador (ATLAS y CMS). El CMS anunci el descubrimiento de un bosn con masa 125.3 0.6 GeV/c2 a una significacin estadstica de sigma 4,9, y el ATLAS de un bosn con masa 126.5 GeV/c2 de sigma 5. Esto cumple con el nivel formal necesario para anunciar una nueva partcula que es "consistente con" el bosn de Higgs.

El estudio de las propiedades y caractersticas de la nueva partcula necesita an ms tiempo para poder confirmar si realmente se trata del bosn de Higgs del Modelo estndar o uno de los bosones de Higgs que predicen las teoras supersimtricas o si se trata de una nueva partcula desconocida. Se espera que los datos recopilados en el Gran Colisionador de Hadrones del CERN puedan esclarecer la naturaleza de este nuevo bosn.

En recientes conferencias, los datos estudiados arrojan ms luz sobre la naturaleza del bosn y, al menos de momento, confirman que se trata de un bosn de Higgs aunque habr que esperar para saber cul es.

Propiedades

Resumen de las interacciones entre las partculas del modelo estndar.Muchas de las propiedades del bosn de Higgs, tal y como se describe en el modelo estndar, estn totalmente determinadas. Como su nombre indica, es un bosn, tiene espn 0 (lo que se denomina un bosn escalar). No posee carga elctrica ni carga de color, por lo que no interacciona con el fotn ni con los gluones. Sin embargo interacciona con todas las partculas del modelo que poseen masa: los quarks, los leptones cargados y los bosones W y Z de la interaccin dbil. Sus constantes de acoplo, que miden cuan intensa es cada una de esas interacciones, son conocidas: su valor es mayor cuanto mayor es la masa de la partcula correspondiente. En la versin original del modelo estndar, no se inclua la masa de los neutrinos ni, por tanto, una interaccin entre estos y el Higgs. Aunque sta podra explicar la masa de los neutrinos, en principio su origen puede tener una naturaleza distinta. El bosn de Higgs es adems su propia antipartcula.El modelo estndar no predice sin embargo la masa del Higgs, que ha de ser medida experimentalmente; tampoco el valor de algunos parmetros que dependen de sta: las constantes de acoplo del Higgs consigo mismo que miden cuan intensamente interaccionan dos bosones de Higgs entre s o su vida media. En primera aproximacin, la masa del Higgs puede tomar cualquier valor. Sin embargo la consistencia matemtica del modelo estndar impone cotas inferiores entre 85 y 130 GeV/c2, y cotas superiores entre 140 y 650 GeV/c2. Los experimentos llevados a cabo en los aceleradores LEP y Tevatron, y posteriormente en el LHC, han impuesto cotas experimentales para el valor de la masa del Higgs siempre asumiendo el comportamiento del modelo estndar. En julio de 2012 los dos experimentos del LHC efectuando bsquedas del Higgs, ATLAS y CMS, presentaron resultados que excluyen valores de la masa fuera del intervalo entre 123130 GeV/c2segn ATLAS, y 122,5127 GeV/c2 segn CMS (ambos rangos con un 95% de nivel de confianza). Adems, anunciaron el descubrimiento de un bosn con propiedades compatibles con las del Higgs, con una masa de aproximadamente 125126 GeV/c2. Su vida media con esa masa sera aproximadamente 1022 s, una parte en diez mil trillones de un segundo.

ResumenEl bosn de Higgs o partcula de Higgs es una partcula elemental propuesta en el Modelo estndar de fsica de partculas. Recibe su nombre en honor a Peter Higgs quien, junto con otros, propuso en 1964.El Bosn de Higgs constituye el cuanto del campo de Higgs, (la ms pequea excitacin posible de este campo).La existencia del bosn de Higgs y del campo de Higgs asociado sera el ms simple de varios mtodos del Modelo estndar de fsica de partculas que intentan explicar la razn de la existencia de masa en las partculas elementales.El bosn de Higgs ha sido objeto de una larga bsqueda en fsica de partculas.El 4 de julio de 2012, el CERN anunci la observacin de una nueva partcula consistente con el bosn de Higgs, pero se necesitara ms tiempo y datos para confirmarlo. El 14 de marzo de 2013 el CERN encontraron que la nueva partcula se ve cada vez ms como el bosn de Higgs. La manera en que interacta con otras partculas y sus propiedades cunticas.El 8 de octubre de 2013 le es concedido a Peter Higgs, junto a Franois Englert, el Premio Nobel de fsica "por el descubrimiento terico de un mecanismo que contribuye a nuestro entendimiento del origen de la masa de las partculas subatmicasEn la actualidad, prcticamente todos los fenmenos subatmicos conocidos son explicados mediante el modelo estndar, una teora ampliamente aceptada sobre las partculas elementales y las fuerzas entre ellas. Sin embargo, en la dcada de 1960, cuando dicho modelo an se estaba desarrollando, se observaba una contradiccin aparente entre dos fenmenos.El modelo estndar qued finalmente constituido haciendo uso de este mecanismo. En particular, todas las partculas masivas que lo forman interaccionan con este campo, y reciben su masa de l.En una nota interna del CERN, del 21 de abril de 2011, se contextualizaba el rumor de que los fsicos del LHC haban detectado por primera vez el bosn de Higgs.A finales de 2011, dos de los experimentos llevados a cabo en el LHC aportaron indicios de la existencia del bosn.El 22 de junio de 2012 el CERN anunci un seminario cubriendo las conclusiones provisionales para el ao 2012, y poco despus comenzaron a difundirse, en los medios de comunicacin, rumores de que esto incluira un anuncio importante, pero no estaba claro si se trataba de una seal ms fuerte o de un descubrimiento formal.El CMS anunci el descubrimiento de un bosn con masa 125.3 0.6 GeV/c2 a una significacin estadstica de sigma 4,9, y el ATLAS de un bosn con masa 126.5 GeV/c2 de sigma 5. Esto cumple con el nivel formal necesario para anunciar una nueva partcula que es "consistente con" el bosn de Higgs. El estudio de las propiedades y caractersticas de la nueva partcula necesita an ms tiempo para poder confirmar si realmente se trata del bosn de Higgs del Modelo estndar o uno de los bosones de Higgs que predicen las teoras supersimtricas o si se trata de una nueva partcula desconocida.

Sntesis El Bosn de Higgs

IntroduccinEn este escrito se trata sobre la posible nueva articula encontrada que podra ser el bosn de higgs, tambin llamada la partcula de dios. El Cual es llamado as por el investigador Petter Higgs quien junto con otros grupos de personas propuso el que hoy llamamos el mecanismo de higgs que se usa para explicar el origen de la masa. Tambin trataremos su historia y su descubrimiento desde el primer bosn encontrado aunque an los cientficos no estn 100 por ciento seguros que si esta nueva partcula encontrada recientemente sea en verdad este famoso bosn.

DesarrolloPrimero que nada un bosn en fsica de partculas, es uno de los dos tipos bsicos de partculas elementales de la naturaleza (el otro tipo son los fermiones). La denominacin bosn fue dada en honor al fsico indio Satyendra Nath Bose. Se caracterizan por: No tener Spin entero, No cumplen el principio de exclusin de Pauli y siguen la estadstica de Bose-Einstein y La funcin de onda cuntica que describe sistemas de bosones es simtrica respecto al intercambio de partculas.Este bosn es una partcula elemental propuesta en el modelo estndar de fsica de partculas. El cual es llamado as por Petter Higgs quien junto con otros propuso en 1964 el hoy llamado mecanismo de Higgs para explicar el origen de la masa de las partculas elementales.El bosn de Higgs tiene la ms pequea excitacin posible, que no pos Spin, ni carga elctrica, ni color, tambin es muy inestable y se desintegra con mucha facilidad.El Bosn de Higgs y el campo de Higgs intentan explicar la razn de la existencia de masa en las partculas elementales, El bosn de Higgs ha sido objeto de una larga bsqueda en fsica de partculas.El dia 4 de julio del 2012 la organizacin Europea para la investigacin nuclear anuncio que observaban una nueva partcula que podra ser el bosnde Higgs pero que necesitaran mas datos y tiempo para confirmarlo.El 14 de marzo anuncio que tenan mas datos que indicaban que podra tratarse de dicho bosn y en julio del 2012 anunciaron que esta particula se pareca mucho y actuaba como el bosn de Hiiggs. Sin embargo aun permanece la cuestin si es o no esto bosn.En octubre del 2013 Se le concedio a Petter Higgs el premio nobel de la fsica "por el descubrimiento terico de un mecanismo que contribuye a nuestro entendimiento del origen de la masa de las partculas subatmicas, y que, recientemente fue confirmado gracias al descubrimiento de la predicha partcula fundamental.Desde los aos en los que fue propuesto el bosn de Higgs han existido muchos mecanismos alternativos. Todas las otras alternativas usan una dinmica que interacta fuertemente para producir un valor esperado del vaco que rompa la simetra electrodbil. Una lista parcial de esos mecanismos alternativos es:-Technicolor; es la clase de modelo que intenta imitar la dinmica de la fuerza fuerte como camino para romper la simetra electrodbil.-El modelo de Abbott-Farhi; de composicin de los bosones de vectores W y Z.-Condensados de quarks top.El estudio de las caractersticas y propiedades de esta partcula necesita ms tiempo para que pueda ser confirmada si es el bosn de Higg.

ConclusinEL bosn de Higgs podra explicar el origen de la masa de las partcula elementales y podra ser incluso lo que dio el origen a todo, a pesar de que esta partcula descubierta en 2012 cada vez se parece y acta como este bosn propuesto por Petter Higgs que gano por su trabajo el premio nobel de la fsica en 2013, aun no se esta cien por ciento seguro que dicha partcula sea el bosn de Higgs. Posiblemente estemos frente a la partcula de dios como es llamada y si esto fuera aun no sabremos que beneficios o consecuencias tendramos con este interesante e increble descubrimiento

DescripcinEl bosn de Higgs tal y como se describe en el modelo estndar.El Bosn de Higgs es una partcula muy pequea propuesta por Petter Higgs para explicar el origen de la masa, Como su nombre lo indica es un bosn, tiene spin 0 (lo que se denomina un bosn escalar), no pos carga elctrica ni carga de color, por lo que no interacciona con el fotn ni con los gluones, Sin embargo interacciona con todas las partculas del modelo que poseen masa: los quarks, los leptones cargados y los bosones W y Z de la interaccin dbil. En primera aproximacin, la masa del Higgs puede tomar cualquier valor. Sin embargo la consistencia matemtica del modelo estndar impone cotas inferiores entre 85 y 130 GeV/c2, y cotas superiores entre 140 y 650 GeV/c2.

Resea El Bosn de HiggsEs un tipo de partcula elemental que se cree tiene un papel fundamental en el mecanismo por el que se origina la masa en el Universo. La confirmacin o refutacin de su existencia es uno de los objetivos del Gran Colisionador de Hadrones (LHC, por sus siglas en ingls), el mayor y ms potente acelerador de partculas del mundo que opera el Laboratorio Europeo de Fsica de Partculas (CERN) en la frontera franco-suiza, cerca de Ginebra. Es la nica partcula predicha por el Modelo Estndar de Fsica de Partculas que an no ha sido descubierta. El modelo estndar describe perfectamente las partculas elementales y sus interacciones, pero queda una parte importante por confirmar, precisamente la que da respuesta al origen de la masa. Sin masa, el Universo sera un lugar muy diferente. Si el electrn no tuviera masa no habra tomos, con lo cual no existira la materia como la conocemos, por lo que tampoco habra qumica, ni biologa ni existiramos nosotros mismos.Para explicar esto, varios fsicos, entre ellos el britnico Peter Higgs, postularon en los aos 60 del siglo XX un mecanismo que se conoce como el campo de Higgs. Al igual que el fotn es el componente fundamental del campo electromagntico y de la luz, el campo de Higgs requiere la existencia de una partcula que lo componga, que los fsicos llaman bosn de Higgs.An no sabemos si el descubrimiento del bosn de Higgs es algo bueno o algo malo para la humanidad ya que no sabemos qu clase de cosas se podran hacer con dicha partcula muchos expertos dice que podra destruir el mundo con mucha facilidad con ella, a pesar de todo creo que el descubrimiento de dicha partcula puede ser bueno ya que explicara muchas cosas que no han tenido explicacin hasta ahora.

Anlisis El bosn de Higgs es una partcula propuesta en el modelo estndar de fsica de partculas y recibe el nombre por Petter Higgs y explica el origen de la masa de las partculas elementales. Este no pos spin, carga elctrica, ni color, es muy inestable y se desintegra rpidamente.

La existencia del bosn de Higgs y del campo de Higgs asociado sera el ms simple de varios mtodos del Modelo estndar de fsica de partculas que intentan explicar la razn de la existencia de masa en las partculas elementales.

El 4 de julio de 2012, el CERN anunci la observacin de una nueva partcula consistente con el bosn de Higgs, pero se necesitara ms tiempo y datos para confirmarlo. El 14 de marzo de 2013 el CERN, con dos veces ms datos de los que dispona en el anuncio del descubrimiento en julio de 2012, encontraron que la nueva partcula se ve cada vez ms como el bosn de Higgs.

El 8 de octubre de 2013 le es concedido a Peter Higgs, junto a Franois Englert, el Premio Nobel de fsica "por el descubrimiento terico de un mecanismo que contribuye a nuestro entendimiento del origen de la masa de las partculas subatmicas.

En la actualidad, prcticamente todos los fenmenos subatmicos conocidos son explicados mediante el modelo estndar, una teora ampliamente aceptada sobre las partculas elementales y las fuerzas entre ellas.

El modelo estndar qued finalmente constituido haciendo uso de este mecanismo. En particular, todas las partculas masivas que lo forman interaccionan con este campo, y reciben su masa de l.

El Gran Colisionador de Hadrones, inaugurado en 2008, y cuyos experimentos empezaron en 2010, fue construido con el objetivo principal de encontrarlo, probar la existencia del Higgs, y medir sus propiedades, lo que permitira a los fsicos confirmar esta piedra angular de teora moderna.

En una nota interna del CERN, del 21 de abril de 2011, se contextualizaba el rumor de que los fsicos del LHC haban detectado por primera vez el bosn de Higgs.El 4 de julio de 2012 fueron presentados por el CERN, con la presencia de varios cientficos, incluyendo al propio terico del tema Peter Higgs, los resultados preliminares de los anlisis conjuntos de los datos tomados por el LHC en 2011 y 2012 en los dos principales experimentos del acelerador (ATLAS y CMS).

El estudio de las propiedades y caractersticas de la nueva partcula necesita an ms tiempo para poder confirmar si realmente se trata del bosn de Higgs.

Bibliografahttp://www.i-cpan.es/boson-higgs.phphttp://actualidad.rt.com/themes/view/48437-La-part%C3%ADcula-de-Dioshttp://es.wikipedia.org/wiki/Bos%C3%B3n_de_Higgs

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