El canibalismo de los gluones y el enigma de la masa del pión

El campo de Higgs le da masa a los quarks, pero es casi irrelevante para entender la masa del protón. Sin embargo, su papel es fundamental para entender la masa del pión. El origen de la masa de los hadrones es una combinación de la anomalía de traza (que explica casi toda la masa del protón, pero casi nada de la masa del pión) y de la interacción de Yukawa mediada por el Higgs. El origen de la masa de los hadrones en el modelo estándar parece estar relacionado con el problema del salto de masa en las teorías de Yang–Mills puras (sin fermiones), cuya solución recibirá un Premio del Milenio del Instituto Clay de Matemáticas, dotado con un millón de dólares.

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 El canibalismo de los gluones y el enigma de la masa del pión

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

Nuevo límite superior a la masa de los neutrinos de Majorana

La física de neutrinos es una de las más activas actualmente en física de partículas. Uno de los aspectos que se investiga es, precisamente, qué son, en el sentido de qué características tienen, los neutrinos. Y una de estas características es saber si los neutrinos son su propia antipartícula, a diferencia, por ejemplo, del electrón, cuya antipartícula es el positrón.

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 Nuevo límite superior a la masa de los neutrinos de Majorana

La masa del quark top según el Tevatrón

La medida experimental más precisa de la masa del quark top es la obtenida por el Tevatrón del Fermilab, combinando los resultados de sus dos grandes detectores, CDF y DZero. El valor obtenido es 174,30 ± 0,65 GeV/c², que está dominado por los errores sistemáticos. Con un error relativo de solo el 0,37% todavía sigue siendo mejor que la obtenida en el LHC del CERN, combinando sus dos grandes detectores, ATLAS y CMS. Pero no lo será por mucho tiempo, ya que a finales de este año el LHC debería ser capaz de superar al Tevatrón.

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 La masa del quark top según el Tevatrón

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

Más allá del mar de Yukawa

A pesar de que la Relatividad General de Einstein es una teoría más correcta para la explicación de los fenómenos gravitatorios, la ley de Newton de Gravitación Universal sigue siendo una aproximación útil en casos de baja velocidad e intensidad gravitatoria. Es sencilla, es cómoda y nos da buenos resultados en la mayoría de los casos. ¿Pero es correcta? La hemos comprobado hasta la saciedad, pero puede que no sea suficiente.

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Más allá del mar de Yukawa

La función de onda de los fermiones de Dirac sin masa en el grafeno

En el grafeno se propagan cuasipartículas de tipo fermión de Dirac sin masa. ¿Se puede observar su función de onda? Para ello habría que confinarlas en una trampa. Se publican dos artículos en Nature Physics que usan un punto cuántico para atrapar estas cuasipartículas y observarlas con un microscopio de efecto túnel (STM). Gracias a ello han podido medir la función de onda asociada a estas cuasipartículas, eso sí, en un estado confinado (semiestable).

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  La función de onda de los fermiones de Dirac sin masa en el grafeno

Respuestas (XLVII): ¿Cuál es el material más letal conocido, en términos de masa?

Rubén García-Valcárcel me planteó por correo electrónico (jordipereyra@cienciadesofa.com) el tipo de pregunta que más me gusta responder: algo que nunca me había planteado y que me resulta desconcertante a primera vista. ¿Cual es la cantidad mínima de materia necesaria para matar a un ser humano?
Quería aclarar que me ha parecido otra manera de enfocar la pregunta “¿cual es el material más mortífero?” y he preferido poner eso como título, ya que el objetivo de la entrada es hablar un poco de las peculiaridades de las sustancias que trataré y su efecto sobre el cuerpo humano, no de la idea de matar.

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 Respuestas (XLVII): ¿Cuál es el material más letal conocido, en términos de masa?

Cómo sabremos si el neutrino es un fermión de Majorana o de Dirac

El Premio Nobel de 2015 al descubrimiento de la existencia de masa para los neutrinos ha llevado a muchos a afirmar que se trata de física más allá del modelo estándar. Hay que tener cuidado. El modelo estándar es una teoría fenomenológica que describe las propiedades conocidas de los neutrinos; cuando se pensaba que no tenían masa, se incorporaban como partículas sin masa; ahora que sabemos que tienen masa se incorporan como partículas con masa. Stricto sensu, la masa de los neutrinos no es física más allá del modelo estándar. Ahora bien, como no sabemos si los neutrinos son partículas de Majorana o de Dirac, aún no sabemos cómo incorporar de forma definitiva la masa de los neutrinos. Hay dos posibilidades (como mínimo) y no sabemos cuál es la correcta.

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Cómo sabremos si el neutrino es un fermión de Majorana o de Dirac

Respuestas (LXIV): ¿La Tierra gana o pierde masa con el tiempo? ¿Cuánto ha cambiado su masa desde que se formó?

Articulo que cuenta como la tierra va perdiendo y ganando masa a lo largo del tiempo.


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Respuestas (LXIV): ¿La Tierra gana o pierde masa con el tiempo? ¿Cuánto ha cambiado su masa desde que se formó?

Respuestas (LXIII): ¿Qué tendría que pasar para que el sol diera vueltas alrededor de la Tierra?

Articulo curioso que analiza que ocurriría en nuestro planeta si la teoría geocéntrica fuera cierta.

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Respuestas (LXIII): ¿Qué tendría que pasar para que el sol diera vueltas alrededor de la Tierra?

Nuevos resultados combinados ATLAS+CMS sobre el bosón de Higgs

Nuevos resultados en el LHC sobre la masa del bosón de higgs. El margen de error a día de hoy es del 0,2 %.

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Nuevos resultados combinados ATLAS+CMS sobre el bosón de Higgs

La medida más precisa de la invariancia CPT con el protón y el antiprotón

En el siguiente articulo hablan del ultimo estudio publicado sobre la masa del protón y el antiproton. Se esta refinando mucho el resultado.

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La medida más precisa de la invariancia CPT con el protón y el antiprotón

Aquí los últimos experimentos que se harán para calcular la masas de los neutrinos, esas dichosas partículas.

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Cuándo sabremos la jerarquía de masas de los neutrinos