¿Cómo saber si se ha descubierto una partícula? (Parte 1)

El objetivo de  ¿Cómo saber si se ha descubierto una partícula? (en 5 partes) es responder a esta pregunta de manera comprensible para un público amplio, pero no superficial. Eso implica un tira y afloja entre ambos polos que -siendo como soy profesor de enseñanza secundaria- he resuelto dirigiendo esto a quien enseñe, haya cursado o esté cursando un bachillerato de ciencias.

Mi intención es que, tras esta serie de artículos, los lectores sepan con cierta precisión qué es lo que hacen los físicos de partículas para poder decir que han descubierto una nueva. Y no sólo eso, sino que sean capaces de utilizar datos reales del detector CMS del LHC para “redescubrir” una partícula  a través del ejercicio J/\psi de las masterclasses internacionales de física de partículas del experimento CMS. Ni que decir tiene que se trata de un ejercicio simplificado al que le falta un montón de letra pequeña, pero aun así nos da una idea mucho más ajustada que la que podríamos obtener leyendo únicamente divulgación.

Allons – y!

Llevamos unos meses oyendo rumores de que se ha descubierto el bosón de Higgs (en el detector ATLAS del acelerador  LHC en el CERN)  o cosas aún más exóticas (en el detector CDF del Tevatron en Fermilab). Esta noticia publicada en el Daily Mail es una muestra -que no pretende ser representativa, sino más bien graciosa– de lo que dicen los medios:

presunto higgs en el Daily Mail
"histeria de masas" entre los científicos por el posible descubrimiento del bosón de Higgs

Esto fue a finales de abril de 2011, pero es que unas semanas antes circularon rumores de un descubrimiento quizás aún más exótico. Ahora una muestra de la noticia en el New York Times:

algo raro en el tevatrón
Los físicos se mantienen expectantes al haberse vislumbrado algo excitante en un laboratorio de física de partículas, según el New York Times.

¿Podríamos aprender nosotros -los que no somos físicos de partículas- cómo se sabe que se ha descubierto una nueva partícula?

Desde luego, no es tan fácil como sugiere este cómic de xkcd pero sí que podemos hacernos una idea bastante ajustada de lo que hacen los físicos de partículas (incluso trabajando nosotros mismos con datos reales del LHC) aunque eso será otro día

Continúa en la parte 2

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