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