El estudio del origen de la masa del bosón de Higgs en el LHC

El origen de la masa del bosón de Higgs es la autointeracción del campo de Higgs, es decir, que el campo de Higgs se acopla con el propio campo de Higgs. Según la teoría del modelo estándar este acoplamiento trilinear está cuantificado por λ = 0,129. ¿Se podrá verificar este valor usando las colisiones del LHC? No, lo siento, se requiere un mímimo de 3 /ab = 3000 /fb de colisiones protón contra protón a 14 TeV c.m. El LHC debería alcanzar tras el Run 3 unos 300 /fb. Será necesario el futuro HL-LHC, la versión de alta luminosidad del LHC, que acumulará 3000 /fb alrededor de 2035 (si acaba siendo construido).

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 El estudio del origen de la masa del bosón de Higgs en el LHC

Límites para la teoría de cuerdas en el LHC Run 2

Esta figura muestra el suceso con los dos chorros hadrónicos más energéticos grabado por CMS en el LHC Run 2 hasta ahora. La masa invariante alcanza 7,7 TeV. Gracias a sucesos tan energéticos, CMS excluye la existencia de las resonancias predichas por la teoría de cuerdas con una masa inferior a 7,4 TeV en las búsquedas basadas en colisiones con dos chorros hadrónicos.

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 Límites para la teoría de cuerdas en el LHC Run 2

La búsqueda de gluinos y de squarks en el LHC Run 2

La supersimetría predice que hay partículas compañeras asociadas a todas las partículas del modelo estándar. Para los gluones y los quarks se conocen como gluinos y squarks. Las colisiones a 13 TeV en el LHC Run 2 analizadas para la conferencia ICHEP 2016 han presentado límites para la masa de estas partículas. Se descarta la existencia de los gluinos con una masa inferior a 1,8 TeV/c² y de neutralinos de masa inferior a unos 600 GeV/c². Para los squarks se descarta una masa inferior a 1,4 TeV/c² acompañados de neutralinos de masa inferior a unos 400 GeV/c².

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 La búsqueda de gluinos y de squarks en el LHC Run 2

Primer límite a la masa de los quarks tipo vectorial en el LHC Run 2

La interacción débil solo afecta a las componentes levógiras de los quarks. Nada prohíbe que existan quarks llamados vectoriales a los que afecte también a las dextrógiras. CMS ha publicado su primera búsqueda de estos quarks tipo vectorial (VLQ) en el LHC Run 2, con colisiones a 13 TeV cm, mediante su desintegración en un bosón W y un quark bottom, es decir, para los quarks tipo vectorial llamados T e Y, que se desintegran como T/Y →Wb.

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  Primer límite a la masa de los quarks tipo vectorial en el LHC Run 2

El principio de equivalencia débil para el positrón

El principio de equivalencia débil en la teoría de Newton afirma que la masa inercial es idéntica a la masa gravitacional. Dicho principio está en la base de la teoría de la relatividad general de Einstein. Se publica su confirmación hasta el 0,13% para los positrones (las antipartículas de los electrones) gracias a su radiación sincrotrón en el colisionador LEP (Large Electron-Positron collider). (LEP). El resultado no es tan bueno como los que usan grandes masas (wikipedia), pero usa una única antipartícula fundamental y mejora el resultado previo que era del 4%.

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 El principio de equivalencia débil para el positrón

El LHC supera con creces las expectativas para 2016

Todo un éxito. Se esperaba que el LHC Run 2 acumulara unos 25 /fb (inversos de femtobarn) en ATLAS y CMS durante todo el año 2016. Ya ha alcanzado casi 20 /fb. A este ritmo alcanzará los 25 /fb antes del 15 de agosto. No parece arriesgado afirmar que se alcanzarán unos 50 /fb en todo 2016.

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 El LHC supera con creces las expectativas para 2016

El LHC supera por primera vez su luminosidad de diseño

El LHC (Gran Colisionador de Hadrones) fue diseñado para alcanzar una luminosidad instantánea de 10³⁴ /cm²/s. La inyección Fill #5045 alcanzó dicho valor ayer 26 de junio de 2016. El pico máximo en todo el año 2015 se alcanzó el 02 de noviembre de 2015 con el LHC el Fill #4569, que logró alcanzar una luminosidad pico de 0,5 × 10³⁴ /cm²/s. El año 2016 está siendo todo un éxito.

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  El LHC supera por primera vez su luminosidad de diseño

Vuelven las colisiones al LHC tras el incidente mustélido

Tras el incidente con un mustélido, las colisiones vuelven al LHC Run 2. La operación se reanudó con el Fill #4888 el viernes 06 de mayo a las 21:40 PM y se alcanzaron haces estables para colisiones con el Fill #4889 a las 23:46 del viernes. La normalidad se recuperó con el Fill #4890 que inyectó 49 paquetes de protones (bunches) por haz separados por 25 ns y alcanzó haces estables a las 03:48 AM de hoy, sábado 07 de mayo, hasta las 05:59 AM. Como ves en la figura ahora mismo (21:15 PM del sábado) está inyectado el Fill #4892.

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 Vuelven las colisiones al LHC tras el incidente mustélido

La comadreja que paró el LHC Run 2

Ya lo sabes. El viernes 29 de abril de 2016 a las 05:30 AM una comadreja provocó un cortocircuito en un transformador de alta tensión en el punto 8 del LHC. Saltaron los sistemas de protección y todas las operaciones del LHC se pararon. Se reconfiguró la red para suministrar potencia eléctrica a todos los usuarios críticos (en especial a los sistemas criogénicos). La avería está en reparación. La semana próxima se reanudarán las colisiones. Un pequeño contratiempo que no debe preocupar a nadie (y que deseamos que no se repita).

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 La comadreja que paró el LHC Run 2

El exceso a 750 GeV en el LHC Run 2 llega a Physical Review Letters

A día de hoy (24 de abril de 2016) hay 348 artículos (manuscritos sin publicar) en ArXiv sobre la resonancia a 750 GeV observada por ATLAS y CMS en el LHC Run 2. Todavía no sabemos si es una nueva partícula o una simple fluctuación estadística sin contenido físico. Aún así, Robert Garisto, editor de la prestigiosa revista Physical Review Letters, ha decidido publicar 4 artículos teóricos sobre dicha resonancia en el número del 15 de abril de 2016.

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El exceso a 750 GeV en el LHC Run 2 llega a Physical Review Letters

No se observa el bosón de Higgs en las colisiones de 2015 del LHC Run 2

Como es de esperar, aún no hemos observado el bosón de Higgs en el LHC Run 2. La búsqueda del Higgs en el detector ATLAS ha alcanzado la significación de una simple fluctuación estadística; en concreto, en el canal H → γγ (Higgs a dos fotones) se alcanzan 1,5 sigmas (se esperaban 1,9 sigmas) y en el canal H → ZZ → 4l (Higss a cuatro leptones cargados) solo 0,7 sigmas (se esperaban 2,8 sigmas). La razón de la ausencia del Higgs en los datos es que solo se han acumulado 3,2 inversos de femtobarn de colisiones protón-protón a 13 TeV en el centro de masas. Por cierto, el detector CMS aún no ha publicado los resultados de su búsqueda, pero tampoco lo puede haber redescubierto (ha acumulado aún menos colisiones que ATLAS).

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 No se observa el bosón de Higgs en las colisiones de 2015 del LHC Run 2

Posibles partículas responsables del exceso a 750 GeV en el LHC Run 2

El exceso de sucesos con dos fotones alrededor de 750 GeV observado en ATLAS y CMS con las colisiones del LHC Run 2 a 13 TeV c.m. se publicó anteayer martes por la tarde. Ayer miércoles se publicaron 10 artículos en arXiv con posibles explicaciones. Hoy jueves se han publicado otros 8 artículos. A este ritmo habrá cientos de artículos en el verano de 2016, cuando el asunto empiece a estar claro (o más confuso).

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 Posibles partículas responsables del exceso a 750 GeV en el LHC Run 2

Estado actual de las colisiones en el LHC

Esta semana se reanudan las colisiones de protones a 13 TeV c.m. con paquetes separados por 25 ns en el LHC del CERN. Ya se han alcanzado 5,0 /fb de datos acumulados en ATLAS+CMS (ATLAS 2,64 /fb y CMS 2,48 /fb). Si todo va bien se acumularán entre 1,5 y 2,0 /fb por experimento en las dos semanas y pico que quedan de este año (hasta el 4 de noviembre). Hay que recordar que la segunda mitad de noviembre y diciembre serán dedicados a colisiones de iones de plomo.

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 Estado actual de las colisiones en el LHC

El LHC Run 2 supera un inverso de femtobarn de colisiones en ATLAS y CMS

EL run 2 del LHC va acumulando nuevos resultados de las colisiones de las partículas.

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El LHC Run 2 supera un inverso de femtobarn de colisiones en ATLAS y CMS

Los futuros aceleradores de partículas basadas en plasmas

No solo de colisionar protones viven los aceleradores de partículas. Incluso los hay de plasma (el plasma por decirlo de alguna manera un "fluido" gaseoso).


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Los futuros aceleradores de partículas basadas en plasmas

Los problemas con el LHC Run 2 reducen las expectativas para este año

En el RUN II del LHC las nubes de protones están dando problemas con las mediciones y han tenido que alterar algo su calendario de pruebas.

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Los problemas con el LHC Run 2 reducen las expectativas para este año

¿Existen mareas en tierra firme?

Articulo sobre como atracción gravitatoria de la Luna y el Sol no solo afectan al mar, sino también a la tierra de nuestro planeta e incluso al LHC.

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¿Existen mareas en tierra firme?

Nota dominical: El nombre de los quarks de tercera generación

Origen del nombre de los quarks de tercera generación junto a varios enlaces a artículos sobre el LHC y su estudio.

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Nota dominical: El nombre de los quarks de tercera generación

¿Cuándo el LHC Run 2 confirmará o refutará el exceso de dibosones a 2 TeV de ATLAS y CMS?

En el siguiente articulo sobre el LHC, se especula sobre la existencia de dibosones. Este articulo es corto pero bastante complicado.

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¿Cuándo el LHC Run 2 confirmará o refutará el exceso de dibosones a 2 TeV de ATLAS y CMS?

Sobre la estabilidad de nuestro universo

¿Es estable nuestro universo? Mediante el siguiente estudio de física de partículas se puede elucubrar sobre ello con bastante base.

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Sobre la estabilidad de nuestro universo