viernes, 18 de noviembre de 2011

Novedades Fisica de Particulas Otoño 2011

Hola Elementales,

Hace tiempo que tenia la oportunidad de publicar una nueva entrada, espero que en breve cambiará.

El CERN ha anunciado que el LHC la máquina más potente y compleja jamás creada por el hombre, la más cara y la más esperada, por fin ha llegado a su máximo nivel de intensidad (batiendo no sólo el récord mundial sino hasta el de funcionamiento previsto). Con el máximo nivel de energía ya alcanzado y ahora el de intensidad...es sólo cuestión de tiempo que descubramos algo de física realmente nueva. Puede que lo hayamos hecho ya, pero analizar los datos hasta ahora obtenidos no es nada sencillo.. (si se hubiera encontrado ya algo realmente esperado se habría descubierto en tiempo real...)

Este tercer trimestre la noticia más espectacular ha sido la publicación por parte del equipo del experimento OPERA en el detector de neutrinos Gran Sasso de unos neutrinos superlumínicos.

El experimento que ya hemos comentado aquí en más de una entrada anterior, trata de estudiar las propiedades de los neutrinos. Con un detector enorme, analiza los neutrinos producidos en el CERN (en el anillo subterráneo a las afueras de Ginebra) bajo condiciones muy controladas en su viaje atravesando la tierra hacia el detector en Italia, a unos 750Kms. Los neutrinos practicamente no interactúan con la materia, son partículas fantasmales, así que practicamente todos llegan al detector. Allí si alguno choca contra un núcleo de se detecta como un fogonazo de radiación Zerekov... 
El experimento es uno de los varios que se están realizando para analizar mejor las propiedades de tan enigmáticas partículas y sobre todo la extraña "oscilación neutrínica": básicamente creemos que los neutrinos cambian de sabor conforme avanzan (de entre los tres posibles conocidos hasta la fecha: electrónico, muónico y tauónico). 

La sorpresa fue que anunciaron algo sorprendente e inesperado: los neutrinos parece que habían llegado unos 60 nanosegundos antes de lo previsto, habían superado incluso la velocidad de la luz en el vacío! algo totalmente imposible según las leyes de la física actuales, en concreto violaría la teoría de la Relatividad Especial de Albert Einstein (que también hemos visto en una entrada especial dedicada a ella).  
Las posibilidades son sencillas: o está bién realizado el experimento y se revoluciona la ciencia, o bien el experimento tiene algún fallo. Pero los científicos del mismo dicen que después de haber revisado todo varias veces no encuentran el fallo por ningún sitio! Por eso lo han publicado, para que algún sesudo científico de algún otro sitio lo revise... y si hay fallo lo encuentre... y si no, que algún otro grupo de experimentación del mundo lo realice, repita y refute o confirme.

Así es la ciencia: todo debe poder ser revisado y confirmado o refutado! Por las implicaciones que tendría, y porque se basa en principios muy sólidos, creemos que lo más probable es que haya un fallo en el experimento, pero no lo han encontrado.

Un grupo encabezado por el físico teórico Carlo Contaldi del Imperial College de Londres,ha dicho que no se ha tenido en cuenta el efecto de la propia relatividad especial en los relojes de los GPS, por la diferencia entre la gravedad en tierra y a la altura de los satélites, así como entre ambos puntos de emisión y medida... hay quien dice que el efecto debería ser casi despreciable y éstos afirman que al menos podría explicar unos 20 nseg de diferencia.. los cálculos son muy complejos y se están revisando (por no hablar de la medida del campo gravitatorio de la Tierra en superficie que no se ha medido aún con la precisión requerida, aunque hay un proyecto en marcha para ello..)

Sheldon Glashow el premio novel de fisica (un teórico, de quien también hemos hablado) ha publicado datos que lo desestiman. La huella de una partícula superluminica debía ser otra... en concreto adquiriría tanta energía como para decaer en sí misma (pero  con menor energía) y en alguna otra partícula (las normales no pueden... al ir por debajo de c), así a partir de cierto nivel de energía no habrían llegado, sólo habrían detectado neutrinos de baja energía y algunos menores a las de los emitidos... y el espectro de los datos publicados no presenta ese efecto de filtro...

Estaremos atentos a las noticias entorno a estos neutrinos... pero ya han conseguido algo positivo: en toda la prensa, incluida la generalista se ha hablado de esto! Un gran éxito mediatico, teniendo en cuenta las reducciones presupuestarias para todos los centros de investigación, no vienen nada mal un poco de luz sobre estos aspectos para que se mantengan los aportes monetarios que los soportan...nada hay más rentable que invertir en ciencia básica (para los que no crean que descubrir la naturaleza y conocer nuestra realidad más profunda no sea suficiente premio y legitimación): cada euro invertido aquí retorna más de 14. Casi todos los descubrimientos más sorprendentes en materiales, supercomputación, etc... incluido internet y el correo electrónico se descubrió e inventó para estos experimentos tan colosales, donde colaboran miles de científicos, ingenieros, técnicos, etc... de varias decenas de países en perfecta armonía, con fines totalmente pacíficos y publican todo  (sin secretos de estado para el progreso de la humanidad).

¿Sabéis que consecuencias tendría el que hubiera partículas masivas más rápidas que la luz en el vacío?

Un saludo Elementales


Francisco Jose Menchen Caballero

Acaban de publicar el 18 de Noviembre de 2011 la confirmacion de los resultados a pesar de tener en cuenta los pequeños erroes que se habian despreciado antes... habra que repetir este experiemento en otras partes del mundo. Los problemas podrian venir por la forma en la que se deben sincronizar los relojes entre los dos centros, el de emision en el CERN y el detector en Italia, hasta el punto que se plantean usar una fibra optica que los una... y el segundo es si la cadencia de pulsos de neutrinos es adecuada para el tipo estudiado (tipo tau)...

"A measurement so delicate and carrying a profound implication on physics requires an extraordinary level of scrutiny - said Fernando Ferroni, president of Italian Institute for Nuclear Physics (INFN) - The experiment OPERA, thanks to a specially adapted CERN beam, has made an important test of consistency of its result. The positive outcome of the test makes us more confident in the result, although a final word can only be said by analogous measurements performed elsewhere in the world".