Un físico de la Universidad de Iowa está a la vanguardia de la búsqueda de una partícula faltante que pueda probar si existe el bosón de Higgs, que se cree que da masa a toda la materia.
Usha Mallik y su equipo ayudaron a construir un subdetector en el Gran Colisionador de Hadrones, el acelerador de partículas más grande y poderoso del mundo, ubicado en Suiza. Están realizando experimentos en el subdetector para buscar un par de quarks inferiores- partículas subatómicas de yin y yang que deberían producirse aproximadamente el 60 por ciento de las veces que decae un bosón de Higgs.
La evidencia de estos quarks inferiores confirmaría la existencia del bosón de Higgs, a veces denominado "partícula de Dios". El aparente descubrimiento de Higgs en 2012 parecía respaldar el Modelo Estándar, la teoría predominante en física sobre cómo las leyes rigenel universo funciona
Pero desde ese hallazgo, ha habido un problema: los quarks inferiores que se espera que surjan de la descomposición del bosón de Higgs aún no se han visto, y los científicos necesitan que eso suceda para saber con certeza que el Higgs, de hecho, existe.
"Hasta que estemos seguros de si se trata de un modelo estándar de Higgs o un impostor mezclado con otro tipo de Higgs, estamos desesperados por saber qué hay más allá del modelo estándar. El Higgs es nuestra ventana más allá del modelo estándar", dice Mallik.
Aún así, la búsqueda sigue siendo complicada: se crea un bosón de Higgs aproximadamente una vez en 10 billones de intentos. Además, los bosones de Higgs se descomponen en otras partículas casi instantáneamente después de que se producen, lo que hace que detectar y definir sus componentes en descomposición, como el fondoquarks, aún más desafiante.
Mallik y su equipo esperan observar los quarks del fondo siguiendo el desorden posterior a la colisión que surge de la descomposición del Higgs u otras nuevas partículas pesadas similares a él.
"Básicamente se trata de identificar, recoger esa aguja en el pajar sin ser engañado por otra cosa", dice Mallik, quien pasó el último año académico en ATLAS, uno de los cuatro detectores de partículas en el Gran Colisionador de Hadrones ". Ese es el desafío"."
Mallik, tres investigadores posdoctorales, un estudiante graduado y un ingeniero de software de la UI han estado en ATLAS analizando los voluminosos datos producidos por las colisiones. Su trabajo está financiado a través del programa High Energy Physics, parte del Departamento de EE. UU.de la Oficina de Ciencia de la Energía.
Anindya Ghosh, una estudiante de primer año de posgrado de UI de la India se unió al grupo de Mallik en 2015 después de escucharla hablar el año anterior en el Instituto Indio de Tecnología en Madras, India. Ghosh trabajó con los experimentos ATLAS durante la mayor parte del verano pasado.
Él lo llama "un lugar fantástico" para estar, con cientos de científicos, estudiantes y maestros unidos en la misma búsqueda.
"Es una gran oportunidad para que un nuevo estudiante como yo aprenda de los expertos", dice Ghosh.
El intento de comprender las bases del universo, y la existencia humana, siempre ha fascinado a Mallik.
"Siempre me ha interesado", dice ella. "¿Cómo nacimos? ¿Qué llevó a nuestro universo? Es una pregunta fundamental en muchas formas".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Universidad de Iowa . Original escrito por Richard C. Lewis. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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