Date post: | 18-Dec-2014 |
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UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DEL GOLFO DE MÉXICO
ALUMNOS:CINDY KRISTHELL MÁRQUEZ SUÁREZ
ITZEL MIRETH LOPEZ MORALESSANTIAGO OLÁN SUÁREZ
PROFESOR:CARLOS GABRIEL VENEGAS ESPINOZA
INGENIERÍA PETROLERA IV B
BOSÓN DE HIGGS
Bosón de Higgs
Antecedentes
Peter Higgs
Características
Mecanismo
Modelo estándar
Investigaciones CERN
LHC
ATLAS
Bosón en México
Importancia
GLOSARIO LINEA DE TIEMPO BIBLIOGRAFIA
Índice
Conclusión
50 años mecanismo matemático
Bosón de Higgs
Descubridores
Peter Ware Higgs
Robert Brout
Francois Englert
Postulación
Partícula adquiereM
asa
Modelo Estándar
Campo de HiggsBasado en
Bosón de Higgs
Bosón
Partícula
Spin
Bosones
Responsables de las
interacciones
Fotón
Interacción electromagnéti
ca
Partícula W y Z
Interacción débil
Gluones
Interacción fuerte
Fermiones
Componentes de la matería
Gravitón
Responsable interacción gravitatoria
Higgs
Bosón
No transmite fuerzas entre
particulas
Responsable de que las partículas
tengan masa
Peso
125.3 GeV
=130 masa de protón
Partícula elemental que explica cómo se origina
la masa del universo
Característica interna
Sigma 4.9 de 5126.5 GeV con 5 sigma
e-, p+, n
Peter Ware Higgs
•Newcastle uponTyne, Reino Unido
•29 de mayo de 1929
Nacimiento
•Ingeniero de sonido
•Destinado a Bedford
Padre
•Escuela de gramatica
•Inspirado por Paul Dirac(padre mecanica cuántica)
Bristol
•Especializó en Matemáticas City of London School)
•Graduación en Física King'sCollege de Londres)
•Postgrado y doctorado
Londres
•Ruptura de la simetria (teoría electrodebil) ¨[años 60]
•Particulas elementales (origen de la masa)
•Bosones W y Z
Propuso
•Consibe el mecanismo de Higgs
1964
•CERN hace publico el descubrimiento de la partícula subatómica, con probabilidad del 99%
•Explicación de la materia tal y como lo conocemos
4 de julio de 2012
•Considera que Higgs debe ganar el premio Nobel de Física
Stephen Hawking Englert y Higgs
Mecanismo de Higgs
Campo de Higgs Campo cuántico Espacio
IntensidadPartícula
Distinta = INTENSIDAD-MASA
Fricción
Campo de HiggsLigera- Movimiento en campo
Particula
Fricción-Masa
El Modelo Estándarestablece con precisión todas laspropiedades que debería tener el bosón de Higgs, salvo que no predice su masa. Los experimentos anteriores han ido acotando el rango de masas posibles, pero no disponían de una energía suficiente para cubrir la búsqueda a todos los valores permitidos.
Modelo Estándar Leptones Quarks
Familias Nombre Símbolo Nombre Símbolo
1a
Electrón e up u
neutrino e ne down d
2a
Muon µ charm c
neutrino µ nµ strange s
3a
Tau top t
neutrino n bottom b
Partículas fundamentales del Modelo Estándar
Quien lo busca?
•Gran Colisionador de Hadrones
•Acelerador de partícula en funcionamiento
LHC
•Fermi National Accelerator Laboratory
•Laboratorio de Fermilab, EUA
•Finaliza trabajo en 2011
Tevatron
•Laboratorio Europeo, CERN
•Finaliza en 2000
LEP
•Desarrolló dos detectores que permiten observar bosones de Higgs de una forma más limpia
ALICE del LHC
ORGANIZACIÓN EUROPEA PARA LA INVESTIGACIÓN NUCLEAR (29 SEPTIEMBRE DEL 1954) (1952)
Conseil Européenpour la Recherche Nucléaire
CERN
12 países europeos
-20 estados miembros.
-28 países no miembros
participan con científicos
Localización
Francia Suiza
Laboratorio de investigación en Física de partículas a
nivel mundial
Contribución anual
€ 664 millones, US$ 1.000 millones
Resultados
Acelerador de partícula
LEP-LHC
Desarrollo de nuevas
tecnologías tanto
informáticas como
industriales
WorldWideWeb
Gran Colisionador Electrón-Positrón
Gran Colisionador de Hadrones
ALEMANIA (OCCIDENTAL)BÉLGICADINAMARCAFRANCIAGRECIAITALIANORUEGA
PAÍSES BAJOSREINO UNIDOSUECIASUÍZATUGOSLAVÍA(RETIRO)
Los televisores son aceleradores de partículas en nuestra casa, una TV toma electrones separados de los átomos y los
empuja con campos magnéticos para hacerlos más rápidos y los curva para ver la
imagen.
Sabias que??????
Experimento • Física de partícula del LHC
en el CERN
Diseñado • Fenómeno en colisiones
altamente energéticos
¿Qué estudia?
• Fuerzas: universo, origen-destino
• Origen de la masa• Unificación de cuatro
fuerzas• Materia oscura del
universo
Integrantes
• 3000 físicos de 176 institutos
• + de 1000 estudiantes (doctorado)
ATLAS
LHC
Diseñado para
Colisionar haces de protones
Energía: 7 TeV
Propósito
Validez y limite del Modelo Estándar
¿Qué hay dentro?
2 haces de protones
Aceleración opuesta 99.99% velocidad luz
Alta energía (esc. Subatómica)
Eventos bigbang
Túnel
Circunferencia: 27 Km
Creado
Gran Colisionador de Electrones y positrones
(LEP)
+2000 físicos de 34 países, universidades
y laboratorios
Acelerador y colisionador de partícula del CERN
Gran Colisionador de Hadrones
Parte del túnel del LHC situada debajo del LHC P8, cerca del LHCb.
Diseño del CMS collaboration.
Bosón de Higgs en México!!
Instalarán 2 detectores más, a lo largo del Gran Colisionador de Hadrones.
•Aunque ALICE no es un experimento planeado para detectar al Higgs, estudia el mecanismo con que se produce el Higgs en la colisión de protón-protón.
ALICE (grupo mexicano)
Desarrollo
Detectores
difractiva
Observación bosones limpia Facilita analisis
Líder
Gerardo Herrera
Integrantes
ldefonso León, de la
Universidad Autónoma de
Sinaloa
Daniel Tapia y Verónica
Canoa, del Cinvestav
Detector mexicano
CMS ATLAS
Importancia La naturaleza para nuestra
comprensión del Universo.
origen de la masa
Tecnología de los aceleradores de partículas tiene beneficios
Medicina
Haces de partículas
Terapia contra el cáncer y fármacos
Informática
World Wide Web (WWW)
El lenguaje en el que se basa Internet, fue creado
en el CERN por Tim Berners-Lee, red de computación global
distribuida llamada GRID
Industria
Esterilización de recipientes para alimentos o reutilización de residuos
nucleares
Medio ambiente
Fabricación de paneles solares
Línea de tiempoFecha Evento
2008-09-10 CERN disparó con éxito los primeros protones en el circuito del túnel por etapas.
2008-09-19 Se produjo amortiguación magnética en alrededor de 100 imanes de flexión en los sectores 3 y 4, causando una pérdida de aproximadamente 6 toneladas de helio líquido.
2008-09-30 Se tenía prevista la primera colisión, pero fue pospuesta por el accidente.2008-10-16 CERN dio a conocer un análisis preliminar del incidente.2008-10-21 Inauguración oficial.2008-12-05 CERN publicó un análisis detallado.2009-10-29 El LHC reanudó su operación a 3,5 TeV por haz.2009-11-20 El LHC reinició sus operaciones.2009-11-23 Los cuatro detectores captan las primeras colisiones a 450 GeV
2009-11-30 El LHC rompe récord en ser el acelerador de partículas más potente del mundo, creando colisiones a 2.36 TeV (1.18 TeV por haz).
2009-12-16 El LHC es apagado para realizarse en él los ajustes necesarios para que pueda funcionar a 7 TeV.
2010-02-28 El LHC reanuda sus actividades, haciendo circular dos haces de partículas en sentidos contrarios con una energía de 450 GeV por haz.
2010-03-19 El LHC alcanza un nuevo récord haciendo circular los dos haces de protones, cada uno a 3.5 TeV.
2010-03-30 El LHC inicia exitosamente las colisiones de partículas a 7 TeV (3.5 TeV por haz). Se mantendría así hasta finales de 2011, para realizar los ajustes necesarios para ponerlo a funcionar a toda potencia (14 TeV).
2010-09-18 Se cierra junta de miembros del CERN, anunciandose que se pospondrá el experimento a 14 TeV para 2016.
2010-11-08 el Gran Colisionador de Hadrones (LHC), recreó con gran éxito un "mini Big Bang" provocado por el choque de iones, anunció el Centro Europeo de Física Nuclear (CERN, por siglas en francés).
2012-07-04
El 4 de julio de 2012 se presentaron en el CERN los resultados preliminares de los análisis conjuntos de los datos tomados por el LHC en 2011 y 2012. Los dos principales experimentos del acelerador (ATLAS y CMS) anunciaron la observación de una nueva partícula «compatible con el bosón de Higgs», con una masa de unos 125 GeV/c2.
Conclusión El Bosón de Higgs es estudiado en varias instalaciones por su gran importancia para la humanidad, este fue propuesto por
Peter Ware Higgs.Paso mucho tiempo para que se diera el “SI EXISTE” y “LO
HEMOS DESCUBIERTO” ya que aun después de varias investigaciones el Bosón de Higgs no daba señas de que existiera.
El 4 de Julio de 2012 se da la noticia al mundo de que se ha encontrado la partícula llamada Bosón de Higgs, la cual
explicara el porque de que algunas partículas tengan más masa que otras.
Este es el mejor descubrimiento que se ha realizado, ya que con este se podrá dar explicación a muchas de las interrogantes que
se habían planteado y la cuál no tenia explicación alguna.
Glosario LHC: Large Hadron Collider (Gran Colisionador de Hadrones)
CMS: Solenoide Compacto de Muones es uno de los dos experimentos multipropósito del LHC que han sido construidos para buscar nuevas señales de física.
ICHEP: International Conference for High Energy Physics
CERN: Organización Europea para la Investigación Nuclear (ConseilEuropéenpour la RechercheNucléaire
Gran Colisionador de Electrones y Positrones (LEP en inglés)
Hadrones: partículas que "sienten" la fuerza nuclear fuerte
Leptones: no sienten fuerzas
Barión: trio de quarks
Bibliografia 1. http://www.muyinteresante.es/lo-que-necesitas-para-entender-el-boson-de-higgs-en-cinco-pr
eguntas2. http://www.abc.es/20120704/ciencia/abci-cancion-video-boson-higgs-201207041403.html3. http://www.if.ufrgs.br/~moreira/modeloestandar.pdf4. http://es.wikipedia.org/wiki/Bos%C3%B3n_de_Higgs5. http://www.monografias.com/trabajos-pdf/boson-higgs-justificacion-fisica/boson-higgsJustifica
cion-fisica.pdf6. http://www.ifca.unican.es/sites/default/files/preguntas/archivos/El%20Boso%CC%81n%20de
%20Higgs.pdf7. http://www.sinpermiso.info/articulos/ficheros/Higgs.pdf8. http://www.atlas.ch/news/2012/HiggsStatementATLAS-Spanish1.pdf9. https://cmsdocdb.cern.ch/cgibin/PublicDocDB/RetrieveFile?docid=6116&filename=CMShiggs2012_ES
.pdf10. http://www.lavozdegalicia.es/noticia/sociedad/2012/07/04/boson-higgs11. importante/00031341426666016949655.htm12. http://www.fayerwayer.com/2012/07/5-cosas-que-debes-saber-sobre-el-boson-de-higgs/13. http://www.eluniversal.com.mx/articulos/71915.html