¿Qué son las partículas elementales?

En esta actividad descubriremos cómo es el mundo subatómico, tal y como nos lo revelan los colisionadores de partículas y las interacciones de rayos cósmicos de muy alta energía. En el dominio de lo muy pequeño, la visión clásica e intuitiva (newtoniana) de la naturaleza que percibimos en la vida diaria se aleja mucho de la realidad. La materia se desdibuja y los ingredientes fundamentales son los campos cuánticos, que podemos imaginar cómo misteriosos fluidos cuyas vibraciones (excitaciones) interpretamos como partículas que se crean y se destruyen, se propagan e interaccionan como si de ondas en un estanque se tratara. Las partículas (y sus correspondientes antipartículas) son en realidad modos de excitación de los campos, una especie de «materialización» de la energía de acuerdo con la famosa ecuación de Einstein que nos enseña que energía y masa son intercambiables. Así, en nuestros experimentos hacemos «visibles» los campos haciéndolos vibrar si tenemos una energía suficiente (E=mc2) para crear sus «partículas» de masa m. Mostraremos la clasificación de los campos o partículas del, así llamado, Modelo Estándar; describiremos el funcionamiento del mayor acelerador de partículas del mundo (el LHC en el CERN, Ginebra), donde se descubrió el bosón de Higgs; nos asomaremos a asombrosos experimentos que cazan neutrinos cósmicos; y reconoceremos los enigmas que aún nos quedan por resolver, como la naturaleza de las misteriosas materia oscura y energía oscura del universo.

Organiza
Unidad de Cultura Científica y de la Innovación. Colabora Departamento de Física Teórica y del Cosmos. Facultad de Ciencias
Profesores participantes
José Ignacio Illana Calero