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LHCb
Con
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Francis Villatoro introduce un tema relacionado con el CERN y el experimento LHCb, discutiendo sobre una publicación reciente sobre la violación de la paridad o simetría carga-paridad.
…esté por encima del listón. O sea, dos que estén por debajo no se pueden ver. Es una obviedad, un poco, si uno lo piensa. Pero eso quiere decir que el primer contacto de civilizaciones poco avanzadas necesariamente tiene que ser con una muy avanzada. Bueno, En fin, vamos a hablar ahora de otro tema: porque Francis en el CERN, el experimento LHCb, ha publicado un resultado sobre violación de la paridad, o sea, violación de la simetría carga paridad. Sí, ese es un tema que a priori, bueno, un tema muy estándar, ¿no? Todos sabéis más o menos la simetría CP, la paridad, digamos, es el equivalente a la reflexión en un espejo, reflexión en la coordenada, y la conjugación de carga es cambiar las cargas. Después está la simetría de inversión temporal, que es cambiar la fecha del tiempo, hacia adelante o hacia atrás, ¿no? La violación de la paridad y de la conjugación de carga, de la P y de la C, por la interacción débil, que ya recibió el premio Nobel, en el que dejaron de lado a Madangu. Li y Yan lo recibieron; fue un resultado de finales de los 50, alrededor de 1957; fue el punto de partida para tratar de explorar violaciones que predicen las teorías gays. En aquella época las teorías gays no estaban de moda, pero bueno, había indicios de…
Significado #4 · Palabras #1
José Edelstein anuncia un evento en el Hotel Edén, donde participará Miguel Alcubierre y se presentará el espectáculo 'Universo entre Canciones' con Lorena Edelstein y Daniela de Rito.
Habla: José EdelsteinSignificado #12hotel edén con miguel alcubierreespectáculo universo entre canciones lorena edelsteinactuación con daniel de rito…Falda, al Hotel Edén, que es el lugar en el cual almorzó Einstein y donde se sacó la foto más icónica porque el hotel es muy bonito y las escalinatas. Esa foto quedó como la más bonita de su viaje a Argentina. Aunque la más icónica ahora voy a comentar que yo Diría que es otra. Bueno, en el Hotel Edén voy a estar con Miguel Alcubierre y con un historiador contando un poquitito la historia de Einstein allí. Y luego habrá una actuación de Universo entre Canciones, que es este espectáculo de ciencia y música que hago con dos músicas allí: Con Lorena Edelstein y Daniela de Rito, también con entrada libre y gratuita hasta completar aforo. Gracias a la gentileza de la Municipalidad de La Falda. El día 11 de abril estará Miguel Alcubierre del Planetario. También, pero de Buenos Aires. Así que va de Planetarios el 11, pero el de Castellón o el de Buenos Aires, según el que te pille más cerca. Y el 16 va a haber un evento con una mesa redonda para hablar de Einstein y su pensamiento judío y la cultura de la…
Héctor Socas explica que la variación en la magnitud del asteroide puede usarse para medir su periodo de rotación, aunque no necesariamente con datos del telescopio James Webb.
Habla: Héctor SocasSignificado #16variación magnitud asteroide periodo rotaciónmodelado térmico asteroides james webbperiodo rotación telescopios alternativosabsorción calor solar lado nocturno…es un cronómetro. Yo leí que el tiempo de exposición del James Webb era de como tres minutos; en tres minutos creo que puede variar poco, no lo sé. Sí, pero yo creo que ese tiempo de rotación no está sacado de aquí, sino que sale de observaciones previas. Simplemente midiendo la variación de la magnitud del asteroide, pero no del James Webb. De hecho, al final yo creo que, porque claro, a ellos lo que les interesa aquí es hacer el modelado térmico, no importa mucho, o sea, importa el periodo de rotación, pero eso es algo que lo puedes sacar de otros telescopios. Y importa porque, claro, el objeto absorbe el calor del sol y luego lo radia por el lado nocturno, digamos. Entonces eso afecta cómo se comporta el comportamiento térmico del asteroide, depende de eso. Pausita, con esto terminamos la cara A de este episodio y ahora vamos a hacer una pausita y a la vuelta empezamos en la cara B a hablar de los papers que han salido del 1 de abril, que son esos papers de broma, los cuales el 1 de abril, que es como el día de…
Francis Villatoro introduce un tema relacionado con el CERN y el experimento LHCb, discutiendo sobre una publicación reciente sobre la violación de la paridad o simetría carga-paridad.
Habla: Francis VillatoroSignificado #4 · Palabras #1violación simetría carga paridad cernexperimento lhcb publicación recientepremio nobel interacción débil madangu…esté por encima del listón. O sea, dos que estén por debajo no se pueden ver. Es una obviedad, un poco, si uno lo piensa. Pero eso quiere decir que el primer contacto de civilizaciones poco avanzadas necesariamente tiene que ser con una muy avanzada. Bueno, En fin, vamos a hablar ahora de otro tema: porque Francis en el CERN, el experimento LHCb, ha publicado un resultado sobre violación de la paridad, o sea, violación de la simetría carga paridad. Sí, ese es un tema que a priori, bueno, un tema muy estándar, ¿no? Todos sabéis más o menos la simetría CP, la paridad, digamos, es el equivalente a la reflexión en un espejo, reflexión en la coordenada, y la conjugación de carga es cambiar las cargas. Después está la simetría de inversión temporal, que es cambiar la fecha del tiempo, hacia adelante o hacia atrás, ¿no? La violación de la paridad y de la conjugación de carga, de la P y de la C, por la interacción débil, que ya recibió el premio Nobel, en el que dejaron de lado a Madangu. Li y Yan lo recibieron; fue un resultado de finales de los 50, alrededor de 1957; fue el punto de partida para tratar de explorar violaciones que predicen las teorías gays. En aquella época las teorías gays no estaban de moda, pero bueno, había indicios de…
Francis Villatoro explica la dificultad de aplicar axiomatizaciones y matematizaciones a teorías cuánticas de campos no lineales.
Habla: Francis VillatoroSignificado #14axiomatización teoría cuántica camposgrupos gauge por encima u1hipótesis campo libre electromagnetismo…invariante Lorentz y que sea cuántica, que esté regida por las leyes de la física cuántica, tiene que ser invariante CPT. Si yo hago el cambio de las cargas, hago la simetría especular, la P, y hago la inversión temporal, se recupera exactamente la física. Es complicado porque requiere una buena axiomatización de la teoría, una buena matematización de la teoría y eso es muy difícil con las teorías cuánticas de campos que son no lineales, que se basan en grupos gauge por encima de U1, que es el del electromagnetismo. Pero bueno, bajo hipótesis de campo libre, etc. Hay ciertas hipótesis matemáticas en las que uno puede trabajar, en el que hay el punto clave que uno pueda trabajar: se puede demostrar el teorema. Y es bastante genérico, pero siempre está ahí en la punta del alfiler el hecho de que puede que cualquier día…
Francis Villatoro explica las implicaciones de observar violaciones en la simetría P, relacionándolas con las simetrías CT y CPT.
Habla: Francis VillatoroSignificado #19violaciones simetría p sistema ctsimetrías ct y cpt combinadasexperimentos madangu cobalto paridadincumplimiento simetría de carga conjugación c…clave que uno pueda trabajar: se puede demostrar el teorema. Y es bastante genérico, pero siempre está ahí en la punta del alfiler el hecho de que puede que cualquier día se descubra algo que lo incumpla. No lo sabemos, pero a priori parece que es robusto. Entonces, si tú observaste violaciones de la simetría P, significa que el sistema también violaba la simetría CT. La CPT son tres, pues si violas una de ellas, incumples una de ellas, también incumples las otras dos combinadas. Entonces se buscó, dado que se había observado la violación de la paridad en cobalto con los experimentos de Madangu y más tarde con otros experimentos se demostró la violación, el incumplimiento de la simetría de carga, de conjugación de carga, la C, se esperaba la combinación CP. Entonces la combinación CP a principios de los 60 se observó en caones, que son mesones, son partículas formadas por una pareja de quarts y los caones son mesones extraños, uno de los quarts es un quart extraño y el otro es un quart arriba o un quart abajo, esto es de…
Francis Villatoro explica que la teoría predice una asimetría CP significativa en ciertos sistemas, pero los resultados experimentales muestran valores mucho más pequeños de lo esperado.
Habla: Francis VillatoroSignificado #15asimetría cp mesones b carga positivadesintegración piones asimetría cplambda 0b desintegra protón caón…cuando se desintegran un protón y un caón, o en un protón y un pión, pues debería tener una asimetría, pues de ese orden, del orden del 20%, y sabemos que no la tiene, la hemos buscado, no la hemos encontrado, y tenemos un límite máximo del 0 ,7%, ¿por qué? Porque es que la teoría dice que tiene que haber incumplimiento de la asimetría CP, tiene que haber asimetría, a verla tiene que haberla. Pero parece que es muy pequeña. ¿Por qué es tan pequeña? No lo sabemos. Y se ha buscado con otros bosones; los mesones B con carga positiva, que se desintegran en tres piones, muestran una asimetría CP del 75%. Del 75%. ¿Qué pasa con el lambda 0b cuando se desintegra en tres, en un protón y un caón positivo y un caón negativo? Pues esperaríamos que fuera también de ese orden, del orden del 75-50%. Sabemos, claro, es muy difícil de medir en detalle; los variones son más difíciles de estudiar que los mesones, por razones obvias: tienen tres cuartos en lugar de dos, que es menor que…
Francis Villatoro explica cómo se ha observado asimetría CP en el barión lambda 0b, destacando la complejidad de su canal de desintegración.
Habla: Francis VillatoroSignificado #13asimetría cp en lambda 0bobservación en archive 21 marzobariones bellos y simetríaasimetría cp barión lambda 0bdesintegración caón de carga negativaprotón con carga positivapión positivo y pión negativo…de sensación de que es inminente: cualquier día se va a observar la violación de la simetría CP en algún barión; es que tiene que estar ahí, la teoría dice que está ahí, el modelo estándar lo predice, ¿cómo va a estar el modelo estándar equivocado en eso? Bien, ahora este año se acaba de denunciar: se acaba de denunciar en Archive, hace muy poquitos días, el 21 de marzo. Se apareció en Archive la primera observación de asimetría CP en un barión en concreto es el lambda 0b, lo que más se espera donde más se va a ver esa simetría es en los bariones bellos, está formado por eso por un ¿Quad arriba, un quad abajo y un quad botón? Y se ha observado en un canal de desintegración un poquito complicado, por eso ha costado tanto encontrarlo: es la desintegración en un protón que tiene carga positiva en un caón de carga negativa y en una pareja de pión positivo y pión negativo. Fijaros, una desintegración en cuatro, ¿vale? Las desintegraciones A2 de este lambda 0b en dos partículas no mostraban asimetría CP que hayamos podido observar, pero tiene que haber, pero no la hemos podido observar. En tres tampoco, tampoco la mostraba, tampoco hemos sido capaces de observarla, pero…
Francis Villatoro describe una asimetría CPE observada de aproximadamente 3% en variones, indicando una falta de comprensión sobre por qué esta asimetría se ve atenuada.
Habla: Francis VillatoroSignificado #5asimetría cpe observada en varionesdetector lhcb en el cernpartículas bellas mesones variones bellosdetectores atlas y cms simulan cebollafísica del bottom ángulo específicocolisiones protón protón en el lhcshv asimétrico visión direccional…mostraban asimetría CP que hayamos podido observar, pero tiene que haber, pero no la hemos podido observar. En tres tampoco, tampoco la mostraba, tampoco hemos sido capaces de observarla, pero tiene que haberla. Y ahora con 4 hemos logrado observarla y se ha Observado una asimetría CPE relativamente baja, porque depende de cómo la calcules, pero del orden del 3%. Es una asimetría muy baja, lo que indica que hay algo que no entendemos bien de por qué se apantalla de alguna manera esa asimetría CPE en variones y eso está produciendo una enorme dificultad. Este resultado lo ha obtenido un resultado, ya os digo, maravilloso: es un resultado muy, muy relevante. LHC-B, que es el detector que hay en el LHC, en el CERN, especializado en partículas que tienen el quart bottom, partículas bellas, mesones y variones bellos. Es un detector asimétrico que En las colisiones solo ve, las colisiones radian en ambos sentidos, digamos, están en el túnel; en el punto de colisión, vienen un protón y otro protón y colisionan. Y los detectores tipo Atlas o CMS son como cilindros en plan cebolla con diferentes capas que envuelven a esos tubos para ver lo que pasa en todas direcciones. El SHV es asimétrico, solo ve en una dirección. Se supone que la física del bottom la conocemos tan bien que somos capaces de, viendo solo con un cierto ángulo en una cierta dirección, una especie de cono en lugar de un cilindro alrededor del túnel, de una parte del túnel justo antes de la colisión. pues podemos reconstruir muy bien esas desintegraciones. En este tipo de desintegración concreta a cuatro partículas, se observa que el número de partículas, que el número de desintegraciones de la partícula y el número de desintegraciones de la…
Francis Villatoro explica la magnitud de la diferencia observada en las desintegraciones de partículas y antipartículas.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1asimetría cp a cinco sigmasprecisión del lhsbdesintegraciones partículas antipartículas…partículas, se observa que el número de partículas, que el número de desintegraciones de la partícula y el número de desintegraciones de la antipartícula, pues son muy parecidos, pero ligeramente distintos. Ligeramente distinto es del orden de un 3% de. Diferencia. Es una diferencia muy pequeña, pero que con la gran precisión que tiene el LHSB se ha podido medir con un error bastante pequeño. No estamos hablando de 2,45 más menos 0,46 más menos 0,10. O sea, del orden de 2,5 más menos 0 ,5, que ya es suficiente para observar este tipo de asimetría CP a unas 5 sigmas. Con lo que queda confirmado que lo que todo el mundo esperaba que se observara, que era la simetría CP en variones, ya sabemos que sí, que existe, que al menos en un varión la hemos observado y por tanto lo extendemos y ya creemos que en todo va a ocurrir. Lo…
Francis Villatoro anticipa la observación de más asimetrías CP en variones gracias al HL-LHC y celebra que el LHC sigue generando artículos científicos que ayudan a comprender mejor el modelo estándar.
Habla: Francis VillatoroSignificado #3asimetrías en interacciones sencillasinteracciones complejas lazos adicionaleshl-lhc mejora ehc-b luminosidadasimetría cp en variones hl-lhlhc generando artículos científicosmodelo estándar comprensión hl-lhviolación simetría paridad cidtconservación cpt carga paridad tiempocompensación cancelación simetrías física…el mundo esperaba que se observara, que era la simetría CP en variones, ya sabemos que sí, que existe, que al menos en un varión la hemos observado y por tanto lo extendemos y ya creemos que en todo va a ocurrir. Lo que pasa es que lo que estamos viendo es ¿Que por alguna razón es mucho más difícil observarlo en las interacciones sencillas? Tenemos que buscar interacciones más complicadas, interacciones no solo a nivel de árbol, sino también a nivel de árbol con un primer lazo o con algún lazo adicional. Ahora mismo es un primer lazo, lo que hemos observado ahora es lo necesario para observar este tipo de desinteracciones. Habrá que desarrollar mejores modelos fenomenológicos para entender mejor por qué ha costado tanto y cuál es el camino para acelerar el que en los próximos años con el HL-LHC, que va a mejorar muchísimo el EHC-B con esa versión del EHC, con la misma energía pero con una luminosidad como 10 veces mayor. Vamos a ver muchísimos otros ejemplos de asimetría CP en variones. Entonces, este es el primer caso y, bueno, es una gran noticia y que nos muestra que el LHC sigue produciendo artículos y noticias y, bueno, que nos están ayudando a entender mejor el modelo estándar. Qué bueno; una pregunta que me surge es, o sea, entiendo que el hecho de que exista violación de la simetría de paridad implica que necesariamente tiene que existir también violaciones de CIDT o de CT, ¿no? Porque para que se conserve CPT, esto es un poco explicando para los oyentes, si CPT se conserva, carga, paridad y tiempo, y sin embargo P no, quiere decir que C y T tampoco pueden conservarse para que se compense, se cancelen y CPT sí que se conserve. Vale, entonces no estamos buscando a ciegas esas violaciones, tenemos que buscarlas en aquellos procesos donde se viole paridad, ¿no? En esos mismos procesos tiene que violarse también C y T para que se conserve CPT, ¿no? Bueno, en la paridad se... o sea, la…
Francis Villatoro explica la complejidad de la física de los hadrones y cómo su comportamiento a altas energías, como las alcanzadas en el LHC, se asemeja a una distribución infinita de excitaciones.
Habla: Francis VillatoroSignificado #10física de los hadrones complejidadenergías del lhc excitaciones infinitasprotón como objeto individual…que alguna de las otras también la tienes que violar para que se cumpla CPT. Por eso digo que por lo menos ahí debe estar también, pero entiendo que lo que me estás diciendo es que no es tan relevante plantearse dónde está, sino dónde podemos buscarla, ¿no? Claro, la idea es entender bien, la física de los hadrones es muy complicada, ¿vale? Los hadrones son objetos compuestos extremadamente difíciles porque alta energía, las energías del LHC son energías en las que un hadrón prácticamente es una distribución infinita de excitaciones, ¿vale? ese modelo de... el barión está formado por tres quarts, son tres bolitas que están ahí dando vueltecitas en medio del barión, eso es un modelo que se puede sostener en química, cuando hablamos del ión, del protón, el protón como algo individual A baja energía, a alta energía el protón está hecho de muchísimas cosas y un protón incluye excitaciones de tipo quart extraño, excitaciones virtuales obviamente, Quark Encantado, y es posible, en teoría también debe contener Quark Button, aunque no lo…
Francis Villatoro explica la dificultad de identificar procesos complejos en experimentos como los del LHC debido a su naturaleza 'sucia' y la necesidad de señales claras que destaquen sobre el ruido de fondo.
Habla: Francis VillatoroSignificado #8modelo estándar teoría efectivapartículas libres sistemas sencillosinteracciones entre pocas partículascolisiones del lhc cruce de hacesexperimentos lhc naturaleza sucianecesidad señales claras lhcdistinguir señal fondo experimentos…de carbono, a nivel teórico, es imposible de meterle mano. Entonces, solamente los estados ionizados que son hidrogenoides le podemos meter mano a mano, en papel, con teoría. Necesitamos usar modelos por ordenador; o sea que el modelo estándar es muy rico en predicciones y es una muy buena teoría para cosas que sean suficientemente elementales, suficientemente sencillas, lo ideal es eso, partículas libres o unas interacciones entre pocas partículas en la que hay en las colisiones del LHC en cada cruce de haces se producen más de 50 colisiones que producen partículas. Entonces son cosas muy sucias y entonces es muy muy difícil identificar ciertos procesos. Necesitamos cosas muy improbables que tengan una señal muy clara, que brille mucho sobre el fondo. Si la señal brilla poco, pues se la confundimos con el fondo y no la podemos ver. Y eso es lo que se está buscando; y para encontrar cuáles son las maneras más adecuadas para ver algo, tenemos que tener un modelo teórico fenomenológico que Nos ayude a entender qué esperamos ver. Y eso es lo que se está trabajando ahora. Pero ya os digo, yo auguro que va a haber mucho trabajo ahora en la parte de asimetría CP en Bariones y probablemente desvelemos cuáles son las desintegraciones buenas para ver…
Francis Villatoro argumenta que es poco probable obtener resultados significativos en el próximo ciclo del LHC y anticipa que los avances se producirán tras la mejora a HLLHC.
Habla: Francis VillatoroSignificado #2lhc run sin resultados significativoshllhc mejora el lhcvariones con asimetría cpposible nobel para variones…Pero ya os digo, yo auguro que va a haber mucho trabajo ahora en la parte de asimetría CP en Bariones y probablemente desvelemos cuáles son las desintegraciones buenas para ver este tipo de proceso. Pero eso va a costar unos cuantos años de teoría, ¿eh? Y por eso planteo que en este run del LHC creo que no se van a obtener resultados, se va a obtener el siguiente, pero es que el siguiente va a tener una parada larga en la que el LHC va a ser mejorado al LHC de alta luminosidad, el HLLHC, y será ahí donde realmente veremos varios ejemplos de variones con asimetría CP. Y podamos soñar con un Nobel para ese tipo de temas, porque ese tema podría recibir un Nobel. Muy bien, bueno pues mira si te parece estoy viendo que está Neferchitty en el chat de YouTube le mandamos un abrazo y aprovecho para recordarle a todo el mundo que sí somos conscientes de esa noticia que ha salido sobre una enorme estructura debajo de las…
Tras una discusión sobre la dificultad de obtener resultados significativos en el próximo ciclo del LHC y un anuncio sobre una futura noticia relacionada con estructuras debajo de las pirámides de Giza, Héctor Socas propone dejar algunos temas para otro día.
Habla: Francis VillatoroSignificado #11lhc resultados significativosestructuras debajo pirámides gizakuditz merece detalle…sobre las pirámides de Giza; hay señal y ruido en ese tema, así que les emplazamos a un futuro episodio. Así que tienes que venir, Nefer; está la gente preguntando por las pirámides. Bueno, si te parece, Francis, yo creo que podemos ir pasando las preguntas. Salvo que hay algo así muy rápido que quieras sacar de los temas que nos quedan, o si no los dejamos para otro día. Si quieres lo dejamos para otro día; iba a hablar de Kuditz, que bueno, quizás merece la pena comentar un poquito más en detalle, aunque no tiene conceptual. Se puede contar muy rápido, se puede contar en 3 o 4 minutos, pero bueno, quizás van a aprovecharlo mucho más los oyentes si lo contamos más tranquilamente otro día. Yo estoy de acuerdo también, sí. A mí me gustaría; no entendí nada del tema y me gustaría una explicación un poquito, con algo de introducción para que se pueda entender. Entonces, si no, pues vamos a hacer eso: pasamos a la sección de señales de los oyentes, donde recogemos sus preguntas,…
Tomás Vila plantea una pregunta sobre la existencia de asimetrías cuya carga conservada es desconocida, refiriéndose a simetrías discretas y su relación con las continuas en el modelo estándar.
Habla: Francis VillatoroSignificado #17asimetrías carga conservada desconocidasimetrías discretas modelo estándarinvariancia cpt en el modelo estándarteoría no invariante cpt tomás vila…de estas que normalmente me llevaría mucho tiempo. Con esto lo hago en dos minutos. Es una ayuda muy administrativa, diría yo. Pero vamos, y esto es solo al principio, claro, esto mejorará mucho. Bueno, venga, una última, la última y nos vamos. A ver si, Déjenme mirar alguna otra por aquí. Pregunta Tomás Vila: ¿es posible que haya alguna otra asimetría cuya carga conservada desconocemos? Más allá de CPT, o con tres familias es imposible que esto ocurra. Bueno, a ver, a ver; CPT son simetrías discretas, ¿vale? Las simetrías discretas son una cosa que no tiene nada que ver con las simetrías continuas. Las simetrías discretas no son dinámicas, son solamente cosas que uno observa en las ecuaciones. Yo puedo construir fácilmente una teoría que no sea invariante CPT; puedo añadir un término que no sea invariante CPT, pero en el modelo estándar se ha construido con todos los términos invariantes CPT. Y hay muchísima gente que está estudiando teorías alternativas que no son invariantes CPT. Lo que pasa es que, claro, si la teoría no es invariante CPT, una de las consecuencias es que incumple ciertas cosas de la física cuántica o ciertas cosas de la…
