La fuerza de interacción de los neutrinos nunca antes se había medido en este rango de energía. La probabilidad de que un neutrino interactúe con la materia es muy pequeña, pero no nula. El tipo de interacción al que FASER es sensible es cuando un neutrino interactúa con un protón o un neutrón dentro del detector. En esta interacción, el neutrino se transforma en un “leptón” cargado de la misma familia (un electrón en el caso de un ν e y un muón en el caso de un ν μ ) arxiv.org/abs/2403.12520

Las colaboraciones científicas CMS y ATLAS del Laboratorio Europeo de Física de Partículas han obtenido nuevos resultados que muestran cómo el bosón de Higgs se desintegra en dos muones, unas partículas similares al electrón pero más pesadas. Se calcula que solo uno de cada 5.000 higgs producidos en el gran acelerador LHC experimenta este fenómeno.

El Gran Colisionador de Hadrones (LHC) ha creado materia de la luz, saltando la conversión de materia en energía y haciendo chocar partículas con la energía pura, en forma de ondas electromagnéticas. El año pasado, el experimento ATLAS en el LHC observó dos fotones, partículas de luz, rebotando entre sí y produciendo dos nuevos fotones. Este año, llevaron esa investigación un paso más allá y descubrieron que los fotones se fusionan y se transforman en algo aún más interesante: los bosones W, partículas que transportan la fuerza débil [...]

Muestra dos muones (curvas rojas) cuyo origen debe ser un bosón Z, y dos hadrones de cargas opuestas (líneas amarillas) cuyo origen debe ser otro hadrón (casi seguro son mesones); una colisión tipo pp → Zρ →μμππ, o pp → Zφ →μμKK (se trata de esta última, en concreto, pp → H → Zφ →μμKK). Pero sobresalen del círculo azul tres barras verdes de dos tonos, una abajo y otra arriba verde oscuras, y una arriba verde claro. El tono verde claro parece asociado a los calorímetros hadrónicos y el verde oscuro a los electromagnéticos...

1.000.000.000 de €. Esa es la cifra que el CERN, el mayor laboratorio de física de partículas, requiere cada año. ¿Merece la pena invertir todo ese dinero? Hoy me toca convenceros. Y de paso os contaré todos los descubrimientos que ha hecho el LHC en estos 10 años.

Durante el LHC Run 2 entre 2016 y 2018 se han registrado unos once mil billones de colisiones protón contra protón a 13 TeV c.m. en ATLAS y CMS. En concreto, 139 /fb (inversos de femtobarn) en ATLAS y 137 /fb en CMS. La sección eficaz de producción de un Higgs en estas colisiones es de unos 56 pb (picobarns, mil fb), luego se han producido unos 78 millones de Higgs en ATLAS y otros 77 millones en CMS. Por desgracia, solo hemos observado unos miles; el número exacto depende del canal considerado.

Si, durante los dos años que pasó buscándolo, Stanley se hubiera tropezado con el unicornio o con el yeti, lo más seguro es que ni se hubiera percatado, o incluso que le hubiera preguntado al yeti si había visto a Livingstone. Un creciente grupo de físicos relacionados con el colisionador de Ginebra están empezando a pensar que, al igual que Stanley, el LHC se puede estar perdiendo al unicornio y al yeti. El LHC puede estar ignorando justo el tesoro más preciado en ciencia las partículas que ni siquiera hemos sido capaces de imaginar

Enrique Fernández Borja (Madrid, 1978) se doctoró en Física por la Universidad de Valencia con una tesis sobre agujeros negros y gravedad cuántica. Ahora desarrolla su labor investigadora en el ámbito de la evolución de las redes complejas. Cordobés de adopción, combina su trabajo en la universidad con la divulgación científica. Es el creador e impulsor del blog Cuentos cuánticos, participa en el podcast Los 3 chanchitos y es el director científico del programa de TVE Órbita Laika.

Hace cuatro años, un equipo que trabajaba en el LHC observó lo que se conoce como un pentaquark al golpear los protones entre sí. Su existencia había sido teorizada, pero no fue hasta que se implementó la tecnología adecuada en el LHC que los investigadores pudieron observarla con un grado razonable de confianza. Una nueva evidencia encontrada en observaciones de la colaboración LHCb del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) apunta a que la elusiva partícula pentaquark tiene una estructura similar a una molécula.

FASER (Forward Search Experiment), en el LHC (Large Hadron Collider) complementará el programa de física en curso del CERN (Organización Europea para la Investigación Nuclear), extendiendo su potencial de descubrimiento a varias nuevas partículas, entre las que se encuentran algunas, ligeras y de interacción débil, asociadas con la esquiva materia oscura. FASER buscará un conjunto de partículas hipotéticas que incluyan los llamados "fotones oscuros", partículas asociadas con la materia oscura, neutralinos y otros.

El informe con el diseño del futuro colisionador circular del CERN, un documento con las diferentes opciones para construir este gigantesco acelerador de partículas en la frontera franco-suiza, se ha enviado esta semana para su publicación. La idea es que sea un anillo de 100 kilómetros y que opere a energías de hasta 100 TeV, mucho más que los 27 km y los 14 TeV del actual LHC.

Los neutrinos no pesan casi nada: necesita al menos 250 000 neutrinos para pesar más que un solo electrón. Pero, ¿y si su ligereza pudiera explicarse por un mecanismo que necesita que los neutrinos sean sus propias antipartículas? La colaboración de ATLAS en el CERN está investigando esto, utilizando datos de colisiones de protones de alta energía recolectadas en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC).

China planea construir un acelerador de partículas que se estima es siete veces más poderoso que el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) de Suiza, sería el doble de largo que el de Europa. El astrofísico Martin Rees,en declaraciones al Daily Galaxy, afirma que "existe la posibilidad de que los colisionadores puedan causar una 'catástrofe que envuelva el espacio' '."

El 19 de septiembre de 2008 el LHC sufrió un gran accidente que hizo que más de 20 imanes quedaran destruidos. Contado por 3 personas que estuvieron allí el día que pasó.

La frase “se observa un buen acuerdo con las predicciones del modelo estándar” parece decorar todos los artículos sobre física de partículas basados en colisiones del LHC. Sin embargo, no se debe olvidar que en las primeras observaciones de un fenómeno conocido conforme crece la energía de las colisiones suelen aparecer desacuerdos con las predicciones teóricas (aunque a menos de una sigma). Por ello, los métodos de Montecarlo que usan para calcular estas predicciones deben ser calibrados de forma periódica...

Da pistas sobre dónde buscar más allá del Modelo Estándar. Nuevos experimentos desarrollados en el CERN de Ginebra han confirmado la validez del Modelo Estándar en la desintegración del bosón de Higgs en fotones y ofrecen nuevas pistas sobre dónde buscar la Nueva Física. Un gran avance en el conocimiento de las propiedades de la partícula de Higgs.

¿Se oculta nueva física en estas anomalías? La esperanza de muchos físicos es que así sea. La universalidad leptónica implica que en las desintegraciones débiles de alta energía no hay diferencia entre los leptones (tau, muón, electrón), ya que el efecto de su masa es despreciable. LHCb ha observado una nueva anomalía, un pequeño exceso de leptones tau respecto a muones en la desintegración de los mesones bellos encantados, formados por un quark charm (c) y un antiquark bottom (b). La anomalía es pequeña, unas dos sigmas, pero es relevante.

La prestigiosa revista 'High EnergyPhysics' cita al grupo del catedrático de Física Francisco Fernández González como el primero en definir la paridad y el spín de la ΛC(2940).Modelo propio desde 1985:El grupo de investigación de ‘Física hadrónica, interacciones fundamentales y física nuclear’ de la Universidad de Salamanca desarrolló su propio modelo,“y es el que nos ha permitido confirmar nuestras hipótesis acerca de las partículas fundamentales”.La USAL acogerá en septiembre la Conferencia Internacional de Física de Hadrones (HADRON 2017)...

El LHC (Large Hadron Collider) es el acelerador de partículas más potente del mundo. Dentro hay haces de partículas que recorren una circunferencia de 21 km en direcciones opuestas para luego chocar en un punto rodeado por un gigante detector de partículas. El interior de las tuberías debe estar inmaculado, de ahí que el LHC sea limpiado exhaustivamente cada año antes de sus operaciones de verano. Pero no es suciedad o mugre lo que atasca el LHC, más bien son microscópicas partículas de aire.