LHC Finds Particles That Defy The Standard Model Of Physics

With the help of CERN’s Large Hadron Collider (LHC), an international team of researchers have found evidence of something physicists have spent decades hoping for – subatomic particles behaving in a way that defies the Standard Model. In particle physics, the Standard Model is the best theory we have for explaining how particles behave and interact; however, it is incomplete as it does not account for gravity. By using the LHC, researchers hope to observe conditions that violate the standard rules of particle physics.

The team of physicists looked at data collected from the LHC’s first run from 2011-2012 – a run made famous for the discovery of the Higgs boson – and found the evidence they were looking for: Leptons defying the Standard Model. Leptons are a group of subatomic particles comprised of three different varieties: the tau, the electron, and the muon. Electrons are very stable, whereas both the tau and muon decay very rapidly. 

In the new study, the researchers combed through data looking for evidence of B mesons decaying into lighter particles such as the tau lepton and the muon. The Standard Model dictates that all leptons shall be treated by all the fundamental forces, a concept known as "lepton universality." This means both the tau and the muon should decay at the same rate, once the difference in mass is accounted for. However the team discovered a miniscule, albeit noticeable, difference in the rates of decay which could indicate the presence of potentially unknown forces or particles interfering with the rates of decay. 

"The Standard Model says the world interacts with all leptons in the same way. There is a democracy there. But there is no guarantee that this will hold true if we discover new particles or new forces," one of the lead researchers, Hassan Jawahery, from the University of Maryland in the US, said in a statement. "Lepton universality is truly enshrined in the Standard Model. If this universality is broken, we can say that we've found evidence for non-standard physics."

These results compliment a similar discovery from the 2012 BaBar experiment conducted at Stanford’s Linear Accelerator Center (SLAC). The BaBar experiment also focused on B meson decay; however, unlike the LHC which smashes protons together, the SLAC used colliding electrons to drive their experiment. Despite the different methods, having two experiments with similar results is key, and suggestive of real physics.

Further experimentation is needed to confirm the latest findings. In April of this year, the LHC reopened following a two year hiatus for upgrades. Since the LHC came back online, researchers have observed record-breaking energy levels, and the team is confident that they will have a better chance of observing more particle behavior that defies the Standard Model and corroborates these findings.

"We are planning a range of other measurements. The LHCb experiment is taking more data during the second run right now," Jawahery stated in a statement. "Any knowledge from here on helps us learn more about how the universe evolved to this point. For example, we know that dark matter and dark energy exist, but we don't yet know what they are or how to explain them. Our result could be a part of that puzzle [...] If we can demonstrate that there are missing particles and interactions beyond the Standard Model, it could help complete the picture."

The findings will be published in the September 4 issue of Physical Review Letters.

Un 90% de la población mundial no sabe pensar

Según los expertos, no nos enseñan a tener una mente abierta

Muchos lo sospechaban, pero no había datos fehacientes. Al menos hasta ahora. Sin embargo, Robert Swartz -doctor en el «National Center For Teaching Thinking» estadounidense- acaba de desvelar que entre un «90 y un 95 por ciento» de la población mundial no sabe pensar adecuadamente. Según explica, la razón debe buscarse en las escuelas, donde se enseña a memorizar, pero no a razonar y a resolver un problema haciendo uso de la creatividad.

«Poca gente en el planeta ha aprendido a pensar de forma más amplia y creativa. […] El progreso de la humanidad depende de este pensamiento», ha determinado el experto. Swartz ha lanzado este dato apenas un mes antes de viajar a Bilbao, donde se reunirá el ICOT –el mayor congreso nacional sobre inteligencia- los días 29 de junio y 3 de julio. En él, este científico pretende demostrar que es posible reflexionar sobre el uso del pensamiento en las áreas de educación y deporte –entre otras-.

Concretamente, este experto en pedagogía educativa cree que actualmente existen múltiples formas para implementar el pensamiento y que ayudan a la población a «mejorar su forma de pensar». Swartz ha desvelado a su vez que la sociedad no sabe usar su mente por culpa, principalmente, de la escuela del siglo XXI, en la cual -aunque es completamente diferente a la de siglos anteriores- no se cambia la forma de educar a los más jóvenes.

Como solución para hacer que este dantesco porcentaje se reduzca, Swartz propone fomentar la comunicación desde la infancia, pues más de un 99% de los problemas del ser humano tienen un origen lingüístico. Por otro lado, considera que los colegios deben crear «sujetos activos» a la hora de aprender, y no pasivos. Es decir, capaces de pensar de manera crítica y no limitándose a recibir información. La clave, según él, radicaría en enseñar a las nuevas generaciones a «pensar de forma crítica».

En esta misma línea, Swartz cree que hay que fomentar la empatía en los más pequeños para que aprendan a valorar la opinión del otro, el trabajo en equipo y que sepan amoldarse a la mayoría.

10 impactantes datos sobre el Gran Colisionador de Hadrones que le sorprenderán

El Gran Colisionador de Hadrones (LHC), el acelerador de partículas de la Organización Europea para la Investigación Nuclear (CERN), revoluciona a la comunidad científica con cada uno de sus hallazgos. El CERN, autor del descubrimiento del bosón de Higgs, el próximo mes encabezará un experimento sin precedentes al hacer chocar entre sí partículas subatómicas casi a la velocidad de la luz en un esfuerzo por recrear las condiciones inmediatamente posteriores al 'big bang'.

El periodista de investigación y escritor estadounidense Robert Bridge ha recopilado 10 datos acerca del Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN en un intento de aportar claridad sobre los controvertidos objetivos que se prevén lograr.

1. EL Gran Colisionador de Hadrones (LHC) del CERN es la máquina más grande del mundo 

A caballo entre Francia y Suiza, el complejo colisionador del CERN, que costó 9.000 millones de dólares, está situado a una profundidad de 175 metros y su complejo de túneles discurre a lo largo de 27 kilómetros de circuito. Los científicos involucrados en el proyecto afirman que el laboratorio fue construido bajo tierra debido a que la corteza de la Tierra ofrece protección contra la radiación.

2. Fuerza gravitatoria masiva

El colisionador del CERN está compuesto por unos 9.600 'superimanes' —100.000 veces más potentes que la fuerza gravitacional de la Tierra— que disparan los protones hacia una pista circular a velocidades alucinantes. "Un rayo puede rotar hasta durante 10 horas, viajando a una distancia de más de 10.000 millones de kilómetros, lo suficiente como para llegar a los confines de nuestro Sistema Solar y volver", cuenta Bridge.

Las bobinas de los imanes están compuestas por 36 hebras enrolladas de 15 milímetros, cada una de ellas compuesta a su vez por entre 6.000 y 9.000 filamentos individuales que tienen un diámetro de 7 micrómetros. La longitud del colisionador requiere 7.600 kilómetros de cable, lo que equivale a unos 270.000 kilómetros de hebras (suficiente como para rodear la Tierra seis veces por el Ecuador). Según el sitio del CERN, si se desenredaran los filamentos, podrían "estirarse hasta el Sol y de vuelta cinco veces y aún sobraría para unos cuantos viajes a la Luna".

3. El CERN genera temperaturas extremas

Según el sitio web del CERN, al hacer chocar dos haces de iones pesados (un evento científico que tendrá lugar el próximo septiembre) se recrearán las condiciones de temperatura que tuvieron lugar en el universo después del 'big bang' (más de 100.000 veces la temperatura del interior del Sol).

4. Stephen Hawking está preocupado por su potencial peligro

"La 'partícula de Dios' encontrada por el CERN podría destruir el universo", escribió Hawking en el prefacio del libro 'Starmus', una colección de conferencias de científicos. El físico alerta de que el bosón de Higgs podría volverse inestable a niveles muy altos de energía, lo que podría causar el colapso instantáneo del espacio y del tiempo.

Pero Hawking no es la única voz que predice una posible catástrofe si el CERN continúa en el carril de la aceleración atómica. El astrofísico Neil de Grasse Tyson sostiene que este experimento podría hacer que el planeta "explote", mientras que Otto Rössler, profesor alemán de la Universidad de Tubinga que presentó una demanda contra este laboratorio gigante, afirma que esta instalación podría desencadenar la formación de un pequeño agujero negro que, en caso de descontrolarse, podría destruir el planeta.

5. ¿Abrir una puerta a otras dimensiones?

Un año después de la gran inauguración del CERN, Sergio Bertolucci, exdirector de Investigación e Informática Científica de la instalación, afirmó que el colisionador podría abrir puertas a otra dimensión en "un lapso de tiempo muy pequeño" (fracciones de segundo), añadiendo que quizá fuese suficiente "para mirar en el interior de esa puerta abierta, para obtener o enviar algo".

Este comentario generó entre la comunidad científica una preocupación relacionada con el riesgo existente de que el colisionador 'invite' por error a nuestro mundo a visitantes no deseados de otras dimensiones espacio-temporales.

6. El logo del CERN

"Voy a dejar que sea el lector con su imaginación quien determine si el equipo de relaciones públicas del CERN abrió la puerta a conjeturas —por no hablar de la gran cantidad de teorías de la conspiración— al optar por el particular diseño del logotipo", afirma.

7. La curiosa elección de la localización geográfica

De entre todas las especulaciones y teorías conspiranoicas que rodean el Gran Colisionador, destaca la relacionada con su ubicación en Saint-Genis-Pouilly, una comuna francesa en la región de Ródano-Alpes. Muchos apuntan a que el lugar escogido no es casual, debido a que 'Pouilly' viene del latín 'Appolliacum' y se cree que en la época romana existía en ese lugar un templo en honor a Apolo con una puerta de entrada al inframundo.

"Los líderes religiosos —siempre recelosos de los objetivos del mundo científico— establecieron una conexión con un verso sacado de las Revelaciones (9: 1-2, 11), que hace referencia al nombre 'Apollyon'. El versículo dice: 'A él se le dio la llave del pozo del abismo. Y él abrió el pozo del abismo (...) Y tienen por rey sobre ellos al ángel del abismo, cuyo nombre en hebreo es Abadón, y en griego Apolión'", cuenta Bridge.

8. En busca de la materia oscura

El CERN se ha involucrado en la carrera por encontrar las esquivas partículas o fenómenos responsables de la materia oscura (23%) y la energía oscura (73%). "En esencia lo que el experimento del CERN espera lograr es separar a través del acelerador de partículas la materia oscura invisible, que ha sido descrita como el pegamento de unión, de la visible. Solo hay un problema: nadie sabe cuáles serán las consecuencias si se logra ese objetivo", destaca.

9. Una deidad de la destrucción como mascota corporativa

Aunque la mayoría de las compañías evitan cualquier conexión con la religión y el mundo espiritual, el CERN ha escogido como mascota a un dios hindú. Justo a las afueras del edificio se encuentra una antigua estatua de Shiva, antigua Apollyon, el dios de la destrucción.

10. No hay debate democrático

En vistas a su próxima colisión atómica, que está programada para el próximo mes, apenas se ha mencionado a los medios de comunicación los riesgos que podrían estar implicados, a pesar de que gran parte de la comunidad científica alerta de que podría ser más peligrosa incluso que las pruebas que se realizaron previamente a la introducción de la bomba atómica.

"Por desgracia, e irónicamente, el CERN —que esencialmente se gobierna a sí mismo como su feudo— funciona de manera tan invisible como las partículas que intenta estudiar", sentencia Bridge.

Alan Moore contra los superhéroes: “Son una catástrofe cultural”

El mítico guionista de ‘Watchmen’ o ‘V de Vendetta, carga contra los grandes iconos del cómic en la que, según advierte, será su última entrevista

Cuando Alan Moore habla, el cómic escucha. Lo hace pocas veces, pero cuando decide romper su retiro misántropo en su Northampton natal, la cosa suele acabar en terrorismo intelectual contra el mainstream. Esta vez ha sido la última, pues el autor de Watchmen, el único cómic elegido por Time en su lista de las 100 mejores novelas desde 1923, ha anunciado que no concederá más entrevistas. Pero la bomba que ha lanzado promete convulsionar el mundo del cómic. Se resume en una frase: “Los superhéroes son una catástrofe cultural”.

“Para mí, abrazar lo que son sin ambages personajes infantiles de mediados del siglo XX indica una retirada de las abrumadoras complejidades de la existencia moderna”, ha afirmado Moore en el blog de Pádraig Ó Méalóid, escritor y uno de los líderes entre el fandom del cómic irlandés. “Me parece que una parte muy significativa del público, renunciando a comprender el mundo en el que viven, ha razonado que sí puede entender los vastos, vacuos, pero al menos ‘finitos’ universos presentes en Marvel o DC Comics. Me gustaría indicar también que esto es potencialmente catastrófico, pues nos encontramos con la nostalgia del siglo pasado dominando posesivamente el ámbito cultural y negándose a permitir que esta era sin precedentes desarrolle una cultura propia, relevante y suficiente para los tiempos que corren”.

El infantilismo no se queda para Alan Moore en las viñetas. El mundo del cine, que ha sumado miles de millones con la guerra entre DC y Marvel en la gran pantalla con superproducciones anuales, tampoco ha escapado a la ira del guionista: “Encuentro preocupante que el público de las películas de superhéroes esté ahora prácticamente compuesto por adultos, hombres y mujeres en sus 30, 40 o 50 que se apuntan ansiosamente a ver personajes expresamente creados hace medio siglo para entretener a chavales de doce a quince años”.

No es la primera vez que Moore carga contra el icono por excelencia del cómic. Cuando DC Comics decidió resucitar Watchmen, aprovechando el tirón de la película de Zack Snyder, se pusieron en contacto con Moore para que avalara el proyecto. La respuesta del artista fue tajante: “Si vuestros mejores guionistas tienen que volver a algo que cree hace 30 años, pobres mejores guionistas”. Y en una entrevista a The Guardian del pasado noviembre, afirmó: “Odio a los superhéroes. Creo que son abominaciones”.

Este ataque de Moore ya provocó la ira de los fans del cómic superheroico y las críticas de primeras espadas como Grant Morrison —Arkham Asylum, All Star Superman—. Críticas que arreciaron después de la proyección de un cortometraje de Moore, Act of faith, que incluía una violación de una mujer y su posterior suicidio. Moore respondió largo y tendido en la entrevista a Pádraig Ó Méalóid sobre estas críticas: “La violencia sexual, incluyendo la violación y los abusos domésticos, deben figurar en mi trabajo cuando son necesarios o apropiados en la narración, porque la alternativa sería implicar o bien que tales cosas no existen o que no están ocurriendo. Esto, teniendo en cuenta la escala en la que ocurren, sería negar el holocausto sexual, que pasa año tras año”.

'Watchmen', único cómic incluido en las
100 mejores novelas en el Time.

Harto de lo que considera malinterpretaciones de su trabajo, Moore dejó caer que esta entrevista muy seguramente será la última de su carrera: “Supongo que, al entrar en la séptima década de mi vida [Moore tiene 60 años], no deseo tener una vida pública igual a la que he tenido hasta ahora. Voy a seguir con mi trabajo sin interrupciones, lo que creo que me he ganado después de todos estos años. La verdad puede que nos haga o no libres, pero espero que la falta de respuesta y la indiferencia obren en gran medida el milagro”.

Entre las futuras tareas de Moore que emprenderá en su modesta casa adosada de Northampton, se encuentran dos obras de enorme ambición: Providence una obra sobre la mitología de Lovecraft y el escritor que se sumergirá también en la homosexualidad norteamericana de principios del siglo veinte y Jerusalem, novela de más de mil páginas en la que lleva trabajando desde 2006 y que narra la historia de su barrio a lo largo de todas las épocas de la humanidad.

¿Podría el universo contraerse catastróficamente en cualquier momento?

¿Dejará de existir algún día el universo? En caso de que así sea, ¿qué ocurrirá para que deje de existir?

Si el universo deja de expandirse y las galaxias dejan de alejarse unas de otras para hacer justo lo contrario, al cabo de un tiempo toda la materia del universo acabará concentrándose en un agujero negro colosal, lo que se conoce como Big Crunch.

Si el universo sigue expandiéndose, tal vez los sistemas solares y acaso las galaxias mantengan su cohesión, aunque aislados unos de otros por un vacío inmenso e insondable. O quizá la fuerza que impulsa a la aceleración de esa expansión, la Energía Oscura, acabará afectando a la materia de un modo mucho más directo, derrotando a la gravedad incluso en distancias cortas, hasta que toda la materia, incluyendo los agujeros negros, se desintegre en lo que se conoce como el Big Rip, o Gran Desgarrón. Sobre esta última teoría, con motivo de la presentación de un estudio a su favor, hablamos en un artículo (http://noticiasdelaciencia.com/not/4953/) publicado en NCYT de Amazings el 20 de agosto de 2012.

Ahora se han presentado las conclusiones de otra investigación, según las cuales el universo se contraerá, pero no de un modo progresivo como ocurriría si cesara la expansión y toda la materia del universo se agrupara paulatinamente, sino de una manera súbita y drástica, mediante un proceso comparable al cambio relativamente súbito de estado que se produce cuando, al bajar la temperatura, llega un momento en que un líquido se solidifica y al hacerlo cambian de manera crítica bastantes de sus propiedades.

Recreación artística de una implosión del universo. (Imagen: Jorge Munnshe en NCYT de Amazings)

A través de cálculos y estimaciones, el equipo de Jens Frederik Colding Krog, del Centro de Cosmología y Fenomenología de la Física de Partículas, de la Universidad del Sur de Dinamarca, ha llegado a la conclusión de que, tarde o temprano, un cambio radical en las fuerzas del universo hará que cada pequeña partícula en él se vuelva extremadamente pesada. Todo, desde cada grano de arena en la Tierra, hasta cualquier astro del universo, se volverá miles de billones de veces más pesado de lo que lo es ahora, y esto tendrá consecuencias desastrosas: el nuevo peso comprimirá toda la materia en una pequeña bola supercaliente y superpesada, y el universo tal como lo conocemos dejará de existir.

Lo más inquietante de tales conclusiones es que, según sus autores, esta contracción catastrófica del universo podría ocurrir en cualquier momento, incluso mañana mismo, y no necesariamente en un futuro distante como se suele predecir en otras teorías sobre la extinción del universo. "La transición de fase se iniciará en algún lugar del universo, y se extenderá desde allí. Tal vez la implosión ha comenzado ya en algún lugar del universo y en estos momentos va camino de engullir al resto del universo. Tal vez la contracción está comenzando aquí y ahora. O tal vez comenzará muy lejos y dentro de mil millones de años. No lo sabemos", explica Jens Frederik Colding Krog.

Este proceso violento es una transición de fase y es muy similar a lo que ocurre cuando, por ejemplo, el agua se convierte en hielo o un imán se calienta mucho y pierde su magnetización. La transición de fase del universo se producirá si se crea una burbuja donde el Campo de Higgs asociado a la partícula de Higgs alcance un valor diferente que en el resto del universo. Si este nuevo valor resulta ser de energía más baja de lo normal y si la burbuja es lo bastante grande, dicha burbuja se expandirá a la velocidad de la luz en todas las direcciones. Todas las partículas elementales dentro de la burbuja poseerán masa, siendo mucho más pesadas que si estuvieran fuera de la burbuja, y por lo tanto se pueden juntar y formar centros supermasivos.

"Muchas teorías y cálculos predicen tal transición de fase, pero ha habido algunas incertidumbres en los cálculos anteriores. Ahora hemos realizado cálculos más precisos y vemos dos cosas: Una es que el universo probablemente se derrumbará sobre sí mismo. La otra es que esa implosión es aún más probable que lo previsto por los antiguos cálculos", explica Jens Frederik Colding Krog.

En la investigación también han trabajado Oleg Antipin, Marc Gillioz, Jens Area, Esben Mølgaard y Francesco Sannino.