Posted by Jorge S Diaz on Saturday, June 23, 2007
La noticia ha dado la vuelta al mundo, en particular en la llamada Physics Blogosphere. El hallazgo del “Cascade_b” (nombre con el que se conoce al barión del post anterior) en D0 y en CDF casi simultáneamente, sumado a los recientes resultados de MiniBooNE han puesto a Fermilab al centro de las noticias las últimos semanas. Sin embargo, la noticia del hallazgo del Higgs daría a este laboratorio un impulso enorme y golpearía fuertemente al LHC, aún en construcción.
Todos sabemos lo que el Higgs significa para el Modelo Estándar y en especial su importancia: explica algo tan fundamental como la masa de las partículas. Los medios más faranduleros le llaman incluso el Santo Grial de la física de partículas y que su descubrimiento implicaría un Nobel inmediato.
Ahora, por qué escribo todas las oraciones en condicional? Simplemente porque si fuera cierto ya lo sabríamos.
El rumor se propagó a partir de un comentario anónimo en el blog de Tommaso Dorigo (University of Padova+Fermilab) del 28 de Mayo que literalmente dice:
- I am hearing lots of rumors that D0 has found something at about 4 sigma significance in a multi-b channel and will be announcing it soon. Do you know anything about this that could be blogged? If it’s true, I imagine CDF is rushing to check it?
Perhaps I’m hearing nonsense, but if not, I hope you’ll post about whatever excitement is coming up so the rest of us can enjoy it vicariously! All the best.
El rumor tomó fuerza y la noticia ha llenado varios medios, sin embargo nadie tiene algún dato para respaldar el descubrimiento. Nadie entendía bien de dónde venía todo el revuelo, después de todo si D0 hubiese efectivamente encontrado el Higgs su página web oficial lo publicaría inmediatamente. El pasado 04 de Junio el sitio de noticias Slate.com publicó en su sección de ciencias un artículo titulado The Holy Grail of Particle Physics may already have been found. Ese artículo llegó a producir la molestia de muchos. Al día siguiente como respuesta a los rumores que ya llenaban la blogósfera (muchos incluso estimando a qué Higgs correspondería), Gordon Watts, miembro de la colaboración D0 aclaró
D0 isn’t going to release anything officially until they are sure it is right. It is the same with every analysis we release. So, till then — rumor away (I’m keeping score) – but they are rumors.

Todo es un simple rumor que al propagarse ha causado bastante ruido. Imposible no recordar en lo que pasó cuando LEP (el colisionador electrón-positrón que sería desmantelado para la construcción de LHC en CERN) estaba próximo a finalizar su vida útil; sabiendo que la construcción de LHC daría varios años de ventaja a Fermilab, se rumoreó de que había encontrado posibles señales del Higgs, pero nada pasó. La situación no es exactamente igual, ya que Fermilab no dejará de funcionar con la llegada de LHC, pero es inevitable pensar en que perderá el protagonismo que ha tenido los últimos años como el colisionador más poderoso.
LHC pronto comenzará a machacar protones, y si bien el Higgs no es su único objetivo, claramente es lo que todos esperan hallar. Personalmente encuentro más interesante la posibilidad de encontrar cosas nuevas y no lo que se espera, sería demasiado fome. Si el Higgs aparece ojalá sea antes de la muerte de Peter Higgs, sería bueno por él, pero si señales totalmente diferentes a las esperadas aparecen será mucho más atractivo, habría más trabajo por hacer como dice SebaS, algo como lo que pasa en estos días en el mundo de los Neutrinos con la anomalía de LSND. Sin embargo habrá que esperar un poco más, ya que justamente ayer viernes 22 CERN comunicó oficialmente un nuevo retraso en la puesta en marcha oficial del nuevo juguete de los particulistas, esta vez para Mayo de 2008.
Definitivamente vivimos tiempos interesantes…
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Posted by Jorge S Diaz on Monday, June 18, 2007
Siguiendo con las novedades del mundo de las partículas, la semana pasada fue el turno de los Hadrones.
De acuerdo a su masa, existen tres tipos de parículas: Bariones (del griego pesado), Leptones (del griego liviano), Mesones (del griego intermedio). Los leptones son partículas fundamentales (no son compuestas) y son no afectados por la fuerza fuerte. Los bariones y mesones en cambio, no son fundamentales: están formados por 3 y 2 quarks, respectivamente. Por lo mismo son afectados por la fuerza fuerte. Estas dos familias de partículas forman los Hadrones. Dentro los mesones, los más conocidos son los piones; y entre los bariones tenemos a nuestros viejos amigos: el protón y neutrón.
Hace menos de una semana (martes 12) fue publicado el descubrimiento de un nuevo miembro de la familia bariónica: el
.
Miembros del experimento DZero dieron a conocer la noticia del descubrimiento de esta nueva
partícula que tendría seis veces la masa del protón (hep-ex/0706.1690). Una de las características más importantes y novedosas de este nuevo barión (3 quarks) es que su composición es: dsb,
es decir, está formado por un quark down, un strange y un bottom, lo que significa un quark de cada generación. Por esta razón, el estudio de la masa permitiría comprender mejor la fuerza nuclear fuerte, es decir, aquella que es mediada por los gluones y mantiene unidos a los quarks para formar hadrones.
Su tiempo de vida es bastante corto: decae rápidamente vía interacción débil

las partículas emergentes siguen luego el
proceso mostrado en el diagrama*.
El proceso anterior fue observado en CDF (Collider Detector at Fermilab, no Canal Del Fútbol), lo que permitió medir su masa. Los resultados muestran un acuerdo con los modelos teóricos, como muestra la figura**.
DZero es una colaboración internacional basado en Fermilab (USA), con físicos de 88 instituciones en 19 países. El detector tiene el tamaño de una casa de 3 pisos, y está diseñado para seguir los caminos seguidos por los restos de la colisión protón-antiprotón.
* Fuente: DZero Experiment Results
**Fuente: CDF Special Seminar, Jun. 15, 2007
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Posted by Jorge S Diaz on Friday, June 15, 2007
La historia comienza con 3 sabores de neutrinos: neutrino electrónico
, neutrino muónico
, y neutrino tau
. Ellos completan la familia de 6 leptones del Modelo Estándar. En este modelo los neutrinos no son masivos. Si tuvieran masa oscilarían, es decir, se convertirían de un sabor a otro mientras se propagan. Se terminó descubriendo que los neutrino efectivamente oscilan. Los neutrinos electrónicos que llegan desde el sol son mucho menos de lo esperado. Esta fue la primera evidencia, luego se midieron oscilaciones en neutrinos producidos en la atmósfera por rayos cósmicos y en reactores nucleares. La evidencia de que estas débilmente interactuantes partículas tienen masa es un hecho, por lo mismo hay muchos experimentos centrados en medir las oscilaciones para acotar más los parámetros y determinar las masas. Es muy fácil demostrar que la probabilidad de que un neutrino de un sabor se transforme en otro es

donde
es un ángulo de mezcla;
es la diferencia de masas entre los neutrinos;
es la distancia que recorre el neutrino desde que es creado hasta el detector; y
es la energía. Esta probabilidad se mide experimentalmente, así como la energía y la longitud de propagación, lo que permite generar un gráfico en el espacio de parámetros
. Muchos experimentos han sido realizados alrededor del mundo con diferentes fuentes de neutrinos, y en general
todos están de acuerdo en las regiones permitidas en el espacio de parámetros (rojo y azul). El problema surgió con un experimento llevado a cabo en el Laboratorio de Los Alamos (USA) llamado LSND (Liquid Scintillator Neutrino Detector), que entregó como resultado de la medición de oscilaciones de antineutrinos una región totalmente diferente (verde). Lo que LSND midió fue un exceso de oscilaciones en un determinado rango. Partiendo por el hecho que la oscilación de los neutrinos ha sido verificada una y otra vez, el Modelo Estándar debe ser modificado, sin embargo los resultados de LSND no pueden explicarse sin la introducción de un cuarto neutrino, lo que desarma completamente la estructura del Modelo Estándar.
Con el objeto de verificar o refutar los resultados de LSND, se diseñó un nuevo experimento con haces de neutrinos más energéticos provenientes del inyector de protones en Fermilab. El Booster Neutrino Experiment (BooNE) constaba originalmente de dos grandes detectores, de los cuales sólo uno fue utilizado, por lo que la versión simplificada del experimento original se conoce como MiniBooNE. Desde 2002 este experimento se encuentra detectando neutrinos, para presentar los primeros resultados en la reunión de la American Physical Society a mediados de abril de 2007. Sin embargo, una semana antes de dicha reunión se hicieron públicos los resultados. El pasado miércoles 11 de abril, Rex Tayloe uno de los principales investigadores de MiniBooNE y miembro del Neutrino Group de Indiana University, convocó a científicos de los principales laboratorios del país en el salón de seminarios del Departamento de Física de IU (justo bajo mi oficina). La frase que se esperaba, la conclusión fue clara: MiniBooNE descartó el exceso registrado por LSND. Actualmente MiniBooNE sigue funcionando recolectando más datos; aunque no descarta nueva física más allá del Modelo Estándar, el neutrino estéril que se proponía para ajustar algún modelo a los resultados de LSND no es necesario. A pesar del hecho que mediciones cosmológicas ya daban cuenta de que el neutrino estéril no era una buena solución, era la manera de ajustar los datos de LSND que se escapan a todos los modelos que extienden el Modelo Estándar. Las siguientes declaraciones son tomadas del reporte de prensa de Fermilab de aquella reunión
“It is great to get the MiniBooNE results out, It clears one mystery but it leaves us with a puzzle that is important to understand.” (Fermilab Director)
“As in many particle physics experiments, we have a result that answers some questions and raises others. We live in interesting times.” (MiniBooNE co-spokesperson)
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Posted by Jorge S Diaz on Thursday, June 7, 2007
En realidad es sólo una oficina temporal, pero como sea, mi profe se manifestó y me puso a trabajar con el resto de sus estudiantes. Es un lugar bastante viejo y ultra desordenado, qué ganas de ordenar y limpiar ese lugar, pero estaré allí durante mi trabajo de verano, así que no puedo. Además de mí, hay tres personas en la oficina: 2 estadounidenses que trabajan en Lorentz Symmetry (uno de los cuales defendió su tesis la semana pasada asi que ahora está llevándose todo) y un koreano que trabaja en Lattice QCD. Todos muy buena onda. En la foto se ve mi escritorio, donde voy a producir después de clase. No hay las comodidades de mi anterior oficina alfombrada, con escritorios nuevos y sillas ultra cómodas (esas sillas eran excelentes para la siesta, basta con mirar las fotos de un viejo post). Puede verse un muy útil ventilador para estos días de calor, un calendario cute que es de mi vecino, mi calendario es el la transformada de Fourier de la supernova;
al llegar el lugar tenía un poster notable del SuperKamiokande, se ven también mis hojas de anotaciones archivadas como corresponde con su número de página, fecha, índice, referencias y banderitas post-it (para quienes me conocen sabrán que tengo la fijación de tener todo bien clasificado). Otro detalle importante son las dos hojas pegadas en la pared: son gráficos! Sip, por primera vez en mi carrera estoy haciendo gráficos para estudiar el comportamiento del modelo! Fue tan emocionante obtener un gráfico que los imprimí y pegué en la pared, y porque además todo funciona como debe.
La oficina incluye la correspondiente pizarra, que es afortunadamente de tiza (me cargan las pizarras acrílicas) y un sofá increíblemente cómodo, el que se ve bastante sano no como el de PhD Comics que mostraba Gonzo. El lugar, como contaba, es bastante viejo y al parecer fue un pequeño laboratorio, incluso puede verse una llave de gas sobre el sillón que aún funciona! Lo que más hay son libros, desde los básicos onda Tippler hasta los más avanzados de gravitación y QFT. También mucho material para preparar el quali-fucking que me tocará rendir (otra vez) el próximo año. Por ahora a disfrutar el tiempo sin trabajos ni tareas que se acabará en unos dos meses…
JSD
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Posted by Jorge S Diaz on Friday, June 1, 2007
Luego de probar, que si que no… dudando acerca de la renovación me decidí a dejar el querido Blogger por WordPress. No se que tan bueno sea… espero no incomodar a quienes se molestan en pasar por este sitio, pero hace mucho que tenía ganas de renovar el sitio. Por ahora esta versión es sólo de prueba… veremos qué pasa. Todos los links están a la izquierda ahora… y están todos los post de mi blog, incluyendo el antiguo… de esta manera, he recuperado los post desde febrero de 2006 hasta el último en un sólo sitio.
Ahora buscando unos archivos en mi computador me encontré con un montón de fotos que no veía hace mucho, en particular foto de mi mismo, algunas de las cuales puse en la sección “más sobre JSD” (link de arriba). Acá está la más antigua, y la más reciente… con unos 22 años de diferencia…


Saludos a todos
JSD
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