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Luisa AchaerandioIgnacio CrespoFrancis VillatoroHéctor SocasGastón Giribetneutrinos de cadenas ppenergía kiloelectrón voltios experimento lzpublicación física review lettersdetección de neutrinos en xenon ntxenon nt publica en archivecompetencia de luke zeppelininteracción neutrino-electrón en xenon ntexperimento lz hasta 270 kilómetros voltiosdetectores de materia oscura y neutrinososcilación de neutrinos con detectoresestudio de neutrinos en cinco añosfísica de neutrinos con xenon ntneutrinos solares de la cadena ppdetectores de materia oscura lzXenon NTSupercambio CANDEcadena PPbenilio 8Francis VillatoroLuke ZeppelinArchivePhysical Review LettersPlan Producto10 toneladas3.5 toneladas140 kVLux Zeppelin140 kilómetros voltios270 kilómetros voltiosfase CPsimetría CPBorexinoSolCiclo CNOHéctor Socasbosón ZHiggsTierrapremio NobelNeutrinos SolaresSabine
Detectores de Materia oscura lz
Ep569: Roman Telescope; Neurología; Materia Oscura; Principio de Equivalencia en Cuántica
3 de septiembre de 202610 momentos
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Francis Villatoro explica cómo los detectores de materia oscura Xenon NT y LZ permitirán explorar la física de los neutrinos en un rango de energías diferente al de los detectores convencionales como Supercambio CANDE.
…aquí hemos se ha publicado pues eso una interacción de un neutrino contra un nucleón contra un núcleo de el xenón que ha producido una señal la señal tenía una energía a ver que busque yo ahora mismo se me ha olvidado el número no sé por qué lo he perdido Era del orden de pocos kiloelectrón voltios, no recuerdo; eran poquitos kiloelectrón voltios. Eran neutrinos de cadenas PP, Neutrinos de cadenas PP y con unos pocos kiloelectrón voltios, no recuerdo las cifras, del orden de 10 o algo así. Y esa señal ahora se ha publicado en Física Review Letters. Y además hay un segundo, el segundo, el detector. Competencia de LZ, de Luke Zeppelin, es XenonNT y Xenon NT; esto ya sí, en Archive, ha publicado también su primera detección de neutrinos, es decir, eso nos están probando que los detectores de materia oscura ahora se van a convertir en detectores de neutrinos y ha observado, pero aquí. La diferencia es que es interacción neutrino-electrón y es la primera vez que se hace esa interacción neutrino-electrón; y se ha obtenido en un rango de energía realmente. Se ha estudiado hasta 140 kilómetros voltios. Recordar que LZ estaba estudiando hasta 270, estos se quedan en 140 kilómetros; esa región está mejor estudiada, mejor conocida y tenemos un mejor control del fondo; y se ha observado un neutrino en esa región, con lo que estamos ya empezando a hacer física de neutrinos utilizando detectores de materia oscura. Es decir, que los detectores de materia oscura, cuando alcanzan un tamaño lo suficientemente grande, se convierten en detectores duales. Pueden detectar neutrinos y pueden detectar potenciales partículas de materia oscura, candidatos a partículas de materia oscura. Estudiar esos nutrinos de esa manera, pues nos permitirá estudiar de aquí a pocos años, pueden ser cuatro o cinco años, la oscilación de nutrinos utilizando este tipo de detectores, la fase CP, el cumplimiento de la simetría CP por nutrinos en este tipo de detectores, etc. En un rango de energías diferente a los de los detectores convencionales que están estudiándolo ya desde hace mucho tiempo, tipo Supercambio CANDE, etc., entonces vamos a poder explorar esa física con nuevos ojos en un rango de energía diferente y eso nos va a ofrecer información muy, muy relevante. Entonces este año ya tenemos a los dos grandes detectores de materia oscura, Xenon NT y LZ, Luceplin, los dos habiendo detectado neutrinos solares de la cadena PP esta en la que pasa por el benilio 8. Y además en un rango de energía que no es el rango de energía de estos neutrinos, ¿vale? Porque recordemos que aquí esos neutrinos se producen con escalas de energía de megaelectrosvoltios, ¿no? Las típicas de las reacciones de fusión dentro del sol. Y aquí…
Significado #1 · Palabras #1
Francis Villatoro explica el funcionamiento del experimento Xenon NT, detallando cómo una partícula de materia oscura podría impactar contra átomos de xenón líquido en el detector.
Habla: Francis VillatoroPalabras #9experimento xenon nt detecta materia oscuraxenón líquido para detectar partículaspartícula de materia oscura xenon ntinteracción débil quark xenónátomos de xenón líquido detector…un gisino supersimétrico como explicación natural y tú decías, pero vamos a ver si el artículo es prácticamente el mismo. O sea que probablemente se ayudaron también con IA a la hora de escribirlo tan rápido; fue todo súper rápido. Bueno, ¿cuál es la noticia? La noticia tiene como dos prismas en los que tenemos que ver el tema. Estamos hablando de un experimento que es uno de los grandes detectores, si no el más grande detector directo de materia oscura. Utiliza xenón, xenón líquido, y básicamente la idea es que una partícula de materia oscura, del halo galáctico, cuando la Tierra se mueve a través del halo galáctico en su Órbita, esa partícula de materia oscura incide contra uno de los átomos de xenón del detector. Hay toneladas de xenón líquido en el detector, y entonces puede incidir de dos maneras: puede incidir contra el núcleo, en realidad contra un nucleón, por lo tanto un neutrón, en realidad contra un quark, mediante interacción débil. Choca esa partícula de materia oscura contra ese quark, eso hace que ese átomo de xenón se mueva un poquito, se mueva su nube electrónica y se Pierdan un par de electrones o más y generan unas cadenas en el detector, que son como pequeños chorros de electrones; se van ionizando a otros átomos de xenón y eso produce como un chorro de luz que acaba en un detector que se encuentra en la. Esto es un…
Francis Villatoro explica cómo futuros detectores combinarán Xenon NT, LZ y otros para crear un detector aún más grande, que alcanzará las 10 toneladas.
Habla: Francis VillatoroSignificado #7 · Palabras #3colisiones con pocos kiloelectrón voltiospartículas y electrones materia oscuraxenon nt detectores materia oscuradetector futuro xenon nt y lzinteracción partícula núcleo a 140 kvescala baja energía en detectoreslz extiende rango energía experimentosneutrinos y materia oscura en kvcolaboración lz alcanza 270 kvexplorando kiloelectrónvoltios gigaélectronvoltios…de la interacción débil y que tienen masas del orden de las masas atómicas, pues entre un giga electronvoltio y un tera electronvoltio, mil giga electronvoltios, es decir, una energía comparable a la masa de un átomo, un átomo ligero o de un átomo pesado. Pero usando también la interacción entre esas partículas y los electrones yo puedo explorar el otro extremo, un extremo de muy poca energía, colisiones que tienen muy poquita energía, de pocos kiloelectrón voltios y esa región pues me permite estudiar candidatos a partidos de materia oscura que tengan masas pues mucho menores que lo que es la masa de un átomo y de hecho mucho menores que recordar que un electrón tiene una masa de 500.000 electrón voltios, es decir, de 500 kiloelectrón voltios y aquí estamos hablando de masas del orden de pocos kiloelectrón voltios. Bien, uno de los objetivos de estos grandes detectores de materia oscura, tanto Xenon NT como LZ, Lux Zeppelin, L-U-X-Z-E-P-L-I-N, que eran dos detectores separados que se unieron para montar este detector más grande; en el futuro, el futuro va a ser. Un nuevo detector futuro en el que se unirán Xenon con este, con LZ y formarán uno aún más grande, ya del orden de las 10 toneladas. Estos están rondando las 4 toneladas, 3,5 toneladas, dependiendo de la exposición, es decir, el tiempo que se ha estado tomando medidas. Estos detectores, uno de los objetivos que tienen es usar también la interacción entre la partícula que choca, materia oscura o neutrino, contra un núcleo en esa escala baja de energía; y eso se hizo con algunos de estos detectores hasta una escala del orden de los 130-140 kV. Entonces, en este nuevo RAN, lo novedoso que ofrece este nuevo artículo de la colaboración LZ es que se ha extendido este rango más allá, alcanzando, entre comillas, unos 270 kV; es decir, como la mitad en energía de la masa de un electrón. Esto es algo importantísimo porque estamos explorando una región inexplorada de interacción entre neutrinos y materia o potencialmente de una partícula de materia oscura y materia; es decir, estamos trabajando en miles de kiloelectrónvoltios, gigaélectrónvoltios y pocos kiloelectrónvoltios y ahora hemos abierto: el año pasado se alcanzó del orden de 55 kiloelectrónvoltios en LZ y este año se ya está explorando ya la región con 270 kiloelectrónvoltios. Eso es importante porque nos está abriendo la ventana de lo que podemos buscar y es muy relevante hacer esto. Pero ¿qué pasa cuando yo abro por primera vez una ventana que puede que vea cosas que no entiendo bien? Es decir, mi conocimiento previo sobre lo que puedo encontrar en esa región que observo por primera vez al abrir esta ventana pues es más pobre que el…
Héctor Socas y Francis Villatoro continúan la conversación sobre noticias relacionadas con detectores de materia oscura, reflexionando sobre la juventud y la necesidad de avanzar a otros temas.
Habla: Francis VillatoroPalabras #20detectores de materia oscuraexperimentos buscando materia oscurafracaso de experimentos desde los 80sabine y francis villatoro…el tiempo y dices: anda, mira, era feliz y no me di cuenta en el momento exacto. Uno nunca fue feliz, nunca es feliz y nunca es joven; se ha sido feliz y se ha sido joven, pero nunca se es feliz ni se es joven. Algo así quería decir, pero lo expresas mejor. Seguimos hablando de lo mismo, Héctor, ¿no? De las otras noticias de detectores de materia Ya no somos jóvenes, así que vamos a ir pasando de tema Bueno, hay que poner una, claro, algunos de nuestros oyentes dirán ¿Qué pérdida de dinero? Estos experimentos que valen millones, decenas de millones de euros buscando la materia oscura y todos fracasando, llevan fracasando desde finales de los 80 que empezaron los primeros experimentos, esto es el fracaso. Sabine, sal del cuerpo de Francis. Entonces, esos experimentos ¿para qué gastar dinero en eso? A, porque estos experimentos tienen un gran talón de Aquiles, como se diga, algo muy negativo encima, pero que se puede convertir en positivo, y es la niebla de neutrinos, el fondo de neutrinos.…
Francis Villatoro explica que los detectores directos de materia oscura no han observado nada y están comenzando a observar neutrinos desde el año pasado.
Habla: Francis VillatoroSignificado #6colisión neutrino y materia oscurasección eficaz bosón zdetectores directos de materia oscuradetectores directos materia oscuraneutrinos partícula del modelo estándarincógnitas en la física de neutrinosfísica de neutrinos en escalas energíadetectores materia oscura premio nobelexperimentos materia oscura francis villatoro…estos experimentos tienen un gran talón de Aquiles, como se diga, algo muy negativo encima, pero que se puede convertir en positivo, y es la niebla de neutrinos, el fondo de neutrinos. Estos experimentos estudian la interacción de algo que choque contra Un núcleo, contra un electrón y ese algo, si es un neutrino, pues la sección eficaz, la probabilidad de colisión, etc., es muy baja, del orden de 10 a menos 45, valores extremadamente pequeños. Se ha estado explorando desde que una partícula tipo bosón Z, que una partícula tipo con la masa del bosón de Gis, etc. Se ha ido bajando esa sección eficaz hasta que ahora estamos llegando a donde se encuentran los neutrinos. Es decir, los detectores directos de materia oscura que no Han observado nada; están empezando desde el año pasado a observar neutrinos. Se van a convertir en detectores de neutrinos, pero no cualquier detector de neutrinos; no es que la física de los neutrinos seamos todos de los neutrinos, los neutrinos son la partícula de la que menos sabemos en el modelo estándar, que tiene una enorme cantidad de incógnitas. Que queremos resolver y poder explorar la física de los neutrinos en un nuevo régimen de escalas de energía, que es lo que nos van a permitir estos detectores de materia oscura. Puede que desvele algunos de esos secretos y si esas cosas que ignoramos se resuelven gracias a estos detectores, alguno podría obtener el premio Nobel, ¿vale? O sea que hay que ver si es verdad y Se confirma porque cuando lleguemos a este fondo, a este fondo que le llaman la niebla de los neutrinos. Lo que vamos a ver son muchas fuentes de neutrinos: neutrinos solares, neutrinos astrofísicos, neutrinos asociados al fondo cósmico de neutrinos, que nos…
Francis Villatoro menciona que el experimento LZ ha sido noticia no solo por un descubrimiento reciente, sino también por la publicación de un artículo en Physical Review Letters.
Habla: Francis VillatoroSignificado #18publicación artículo physical review lettersexperimento lz en physical review letterspreprint archive diciembre 2025…son neutrinos solares. Los modelos de la física solar y cómo genera el sol neutrino los conocemos muy bien, pero todavía la física de los neutrinos oculta cosas; luego tenemos un nuevo tipo de instrumento que nos va a permitir observar ese tipo de neutrinos. Y LZ, pues ahora es noticia, no solo por esto de haber descubierto este evento, sino también por haber publicado un artículo en Physical Review Letters. Se apareció el 28 de agosto en Physical Review Letters, lo que pasa es que el preprint en Archive apareció en diciembre del año pasado: el 8 de diciembre de 2025, entonces ya fue noticia y fue la primera observación, la primera detección por LZ, por Luke Zeppelin de Neutrinos Solares. La observación no era de muchos neutrinos, eran muy poquitos y sus propiedades todavía tienen bastantes incógnitas, bastantes incertidumbres, ¿vale? O sea, que Porexino, que detectó este tipo de neutrinos ya hace unos años, pues los ha caracterizado muchísimo…
Francis Villatoro explica cómo los detectores de materia oscura Xenon NT y LZ permitirán explorar la física de los neutrinos en un rango de energías diferente al de los detectores convencionales como Supercambio CANDE.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1neutrinos de cadenas ppenergía kiloelectrón voltios experimento lzpublicación física review lettersdetección de neutrinos en xenon ntxenon nt publica en archivecompetencia de luke zeppelininteracción neutrino-electrón en xenon ntexperimento lz hasta 270 kilómetros voltiosdetectores de materia oscura y neutrinososcilación de neutrinos con detectoresestudio de neutrinos en cinco añosfísica de neutrinos con xenon ntneutrinos solares de la cadena ppdetectores de materia oscura lz…aquí hemos se ha publicado pues eso una interacción de un neutrino contra un nucleón contra un núcleo de el xenón que ha producido una señal la señal tenía una energía a ver que busque yo ahora mismo se me ha olvidado el número no sé por qué lo he perdido Era del orden de pocos kiloelectrón voltios, no recuerdo; eran poquitos kiloelectrón voltios. Eran neutrinos de cadenas PP, Neutrinos de cadenas PP y con unos pocos kiloelectrón voltios, no recuerdo las cifras, del orden de 10 o algo así. Y esa señal ahora se ha publicado en Física Review Letters. Y además hay un segundo, el segundo, el detector. Competencia de LZ, de Luke Zeppelin, es XenonNT y Xenon NT; esto ya sí, en Archive, ha publicado también su primera detección de neutrinos, es decir, eso nos están probando que los detectores de materia oscura ahora se van a convertir en detectores de neutrinos y ha observado, pero aquí. La diferencia es que es interacción neutrino-electrón y es la primera vez que se hace esa interacción neutrino-electrón; y se ha obtenido en un rango de energía realmente. Se ha estudiado hasta 140 kilómetros voltios. Recordar que LZ estaba estudiando hasta 270, estos se quedan en 140 kilómetros; esa región está mejor estudiada, mejor conocida y tenemos un mejor control del fondo; y se ha observado un neutrino en esa región, con lo que estamos ya empezando a hacer física de neutrinos utilizando detectores de materia oscura. Es decir, que los detectores de materia oscura, cuando alcanzan un tamaño lo suficientemente grande, se convierten en detectores duales. Pueden detectar neutrinos y pueden detectar potenciales partículas de materia oscura, candidatos a partículas de materia oscura. Estudiar esos nutrinos de esa manera, pues nos permitirá estudiar de aquí a pocos años, pueden ser cuatro o cinco años, la oscilación de nutrinos utilizando este tipo de detectores, la fase CP, el cumplimiento de la simetría CP por nutrinos en este tipo de detectores, etc. En un rango de energías diferente a los de los detectores convencionales que están estudiándolo ya desde hace mucho tiempo, tipo Supercambio CANDE, etc., entonces vamos a poder explorar esa física con nuevos ojos en un rango de energía diferente y eso nos va a ofrecer información muy, muy relevante. Entonces este año ya tenemos a los dos grandes detectores de materia oscura, Xenon NT y LZ, Luceplin, los dos habiendo detectado neutrinos solares de la cadena PP esta en la que pasa por el benilio 8. Y además en un rango de energía que no es el rango de energía de estos neutrinos, ¿vale? Porque recordemos que aquí esos neutrinos se producen con escalas de energía de megaelectrosvoltios, ¿no? Las típicas de las reacciones de fusión dentro del sol. Y aquí…
Francis Villatoro explica que los experimentos Xenon NT y LZ se centrarán en la detección de neutrinos solares, lo cual es importante para estas colaboraciones.
Habla: Francis VillatoroSignificado #10 · Palabras #6detección de neutrinos solares xenon ntneutrinos atmosféricos astrofísicos solareshuecos entre señales de neutrinosbúsqueda de materia oscura…de fusión dentro del sol. Y aquí estamos hablando de kiloelectrosvoltios. Entonces, el estudio de estas partículas en un rango diferente, como el modelo solar, nos permite predecir muy, muy, muy bien cuántos nutrinos y con qué aspectos de energía nos van a llegar a estos detectores, pues vamos a poder hacer una caracterización de esos nutrinos, claro, otros detectores de nutrinos pues detectan nutrinos atmosféricos, nutrinos astrofísicos, nutrinos sorales, estos se van a centrar básicamente en los solares, ¿no? y eso para estos experimentos es muy importante, estas colaboraciones van a tener que aprender mucho de física de neutrinos porque para seguir detectando y buscando, perdón, no para seguir detectando, para seguir buscando materia oscura van a tener que buscar los huecos entre las señales de neutrinos, vamos a tener como señales, imaginad un mapa de manchas, unas manchas asociadas a las señales propias de diferentes tipos de neutrinos y entre esas manchas van a quedar huecos donde no esperamos ver neutrinos y ahí es donde vamos a buscar potenciales candidatos a materia oscura. Entonces, bueno, eso es una noticia complementaria y creo que es relevante y nos muestra la enorme calidad de estos detectores. Obviamente, ahora mismo no son competitivos; acaban de, estamos hablando de este año, diciembre de 2025, mediados de 2026, pero en…
Francis Villatoro explica que los detectores diseñados originalmente para buscar materia oscura no han tenido éxito en esa tarea, comparándolo con la analogía del borracho buscando llaves bajo una lámpara.
Habla: Francis VillatoroSignificado #2 · Palabras #16detectores buscan materia oscuraborracho y la lámparaenergía oscura agujeros negros primordialespartícula simetría cuerdista40 órdenes de magnitud materia oscura…esa física. Y Francis, ¿se podría decir que es un prototipo quizás de detector de materia oscura en cierta manera prometedor y nos puede hacer, no sé, allanar el camino para poder observar aquello que es mayoritario, que desconocemos? Realmente es bonita. ¿no? La empresa Sí, lo que han diseñado estos detectores piensan que la idea original era detectar materia oscura, no la hemos detectado. Lo que pasa es que, esto es siempre el ejemplo que pongo del borracho y la lámpara, lo de las llaves y todo el rollo. Estamos mirando bajo la lámpara, estamos mirando en la región de energía en la que estos detectores son fáciles de fabricar. Entonces, perfectamente en rigor, la energía oscura puede ser desde objetos astrofísicos de machos tipo agujeros negros primordiales hasta partículas de la escala de Plan Producto de la rotura de la simetría cuerdista o super gravedad o lo que sea Tenemos un rango de 40 órdenes de magnitud para meter la partícula de materia oscura Y estamos explorando ciertas ventanas pequeñas de 2-3 órdenes de magnitud A mí de manera provocadora me gusta decir que los neutrinos no son partículas del sector visible, son las únicas partículas de materia oscura que hemos visto hasta ahora. Están más cerca de ser materia oscura que otra cosa. Esto que dice Francis…
Héctor Socas añade que los detectores de materia oscura que también detectan neutrinos pueden proporcionar información sobre otros objetos, como el Sol.
Habla: Héctor SocasSignificado #8 · Palabras #19detecciones de neutrinos por detectoresneutrinos y detectores de materia oscuraartículos fenomenológicos sobre neutrinosfrancis villatoro y detecciones de neutrinosneutrinos del ciclo cno borexinodetectores materia oscura y neutrinosinformación sobre el sol…de estas para evitar predecir una partícula. Me pregunto si lo llamaría Mimar Mimar Bueno, venga, vamos al siguiente tema: ¿Algo más sobre este para ir concluyendo? Yo creo que no, yo creo que eso, que va a haber más noticias. Yo creo que esto es una. buena señal. Lo que pasa es que ahora lo que tendremos es que empezar a esperar a que se detecten cientos de neutrinos. Una buena señal, sabes que esto va a salir ahora fuera de contexto. Francis dice que esta es una buena señal. Una señal mínima. Sí, va a haber detecciones de muchos neutrinos por ese tipo de detectores y eso nos va a permitir hacer estadística y vamos a poder estudiar propiedades de neutrinos y aparecerán muchos artículos fenomenológicos viendo como cosas que ahora mismo parecen imposibles de observar, de propiedades, de estudiar, utilizando ese tipo de detectores de materia oscura como detectores de neutrinos acabarán siendo posibles explicarla y va a haber muchas tesis doctorales, muchos físicos jóvenes viviendo de de esta nueva naturaleza de estos detectores de materia oscura. Bueno, y yo quiero añadir una última cosita, y es que estos detectores de materia oscura que detectan neutrinos también nos pueden ayudar a aprender sobre otras cosas. Quizás puede ser la primera información que nos den los neutrinos sobre otros objetos, porque, por ejemplo, ya en el caso del Sol, como Borexino está empezando a detectar neutrinos del ciclo CNO, que son de más alta energía, pero muy, muy infrecuentes. porque casi toda la energía en el Sol se produce por las cadenas PP, pero un poquito se produce por el ciclo CNO, esos neutrinos del ciclo CNO nos pueden ayudar a saber cuál es el ritmo de reacciones CNO y eso nos puede decir una forma independiente de medir…
Francis Villatoro explica cómo los detectores Xenon y LZ permitirán distinguir entre diferentes tipos de neutrinos, como los PP y los del ciclo CNO, una vez se hayan detectado varios cientos o miles.
Habla: Francis VillatoroSignificado #11neutrinos pp y ciclo cnodetectores xenon y lzescala de energía neutrinos cnohector y la detección de neutrinos…un cierto problema que hay ahí que se está discutiendo en física solar o sea que podría ser una forma en la cual los neutrinos podrían ayudar a resolver un problema de otra cosa con estos detectores de neutrinos, lo cual ya es muy impresionante también. Sí, las estimaciones del modelo de consenso del Sol, lo que nos dicen es que, nos dicen que del orden de 85 de cada 100 neutrinos que observen estos detectores, lo que están observando Xenon y LZ, son de estos PP, pero el 15% restante incluye neutrinos de los otros tipos. En el momento en el que tengamos 300, 500, 1000 neutrinos detectados por estos detectores, vamos a poder distinguirlos, vamos a poder etiquetar esos neutrinos, este neutrino es PP, este neutrino es el ciclo CNO, y vamos a ver una escala de energía en la que es bastante más probable observar neutrinos CNO, por ejemplo, que con los detectores estándares, por eso hay muchas dificultades, o sea que estos detectores van a ser muy prometedores en ese problema que acaba de comentar Héctor, Van a ofrecer mucha información sobre esos nutrinos Bueno, pues muy bien, vamos pasando al siguiente tema entonces. Que ha salido en los titulares sobre todo porque además participa Roger Penrose como coautor del trabajo y es sobre, bueno, un tema que en principio es fascinante, que es la comprobación del…