Búsqueda · 22 momentos en 5 episodios
Francis VillatoroHéctor SocasGastón Giribethalo de materia oscura vía lácteamovimiento orbital del sol tierrainteracción partículas materia oscura detectoresmodulación anual flujo partículascolisiones materia oscura átomosmasa partícula giga electronvoltioátomo hidrógeno giga electronvoltiointeracciones electrones mega electronvoltiospetardazo efecto retroceso núcleobúsqueda materia oscura años 80experimentos materia oscura siglo xxidetector de materia oscuradetectores de materia oscura toneladasmateriales para detectar electronesfrancis villatoro detectores precisosFrancis Villatoroley de NewtonVía LácteaSolTierraEdo Arbitenaños 80siglo XXIWIMPsHéctor Socas
Detectores de Materia oscura toneladas
Con
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Francis Villatoro describe la evolución de los detectores utilizados en la búsqueda de materia oscura, pasando de experimentos pequeños a instalaciones que pesan varias toneladas.
…Pues se usó técnicas predichas por los teóricos, entre ellos incluso el propio Edo Arbiten; el famoso deterioro de cuerdas tiene un artículo sobre el tema. Pues lo más fácil es buscar la colisión de una partícula de materia oscura con un núcleo de un átomo. ¿Por qué? Porque se supone que el halo de materia oscura es una especie de cosa esférica en la que se encuentra la Vía Láctea. Nosotros nos encontramos en un brazo de la Vía Láctea y nos movemos en dirección a la Vía Láctea y por lo tanto cruzamos ese halo por el movimiento del Sol, pero también la Tierra se mueve con el Sol, dando orbita al Sol y por lo tanto a veces está a favor y a veces en contra del movimiento global del Sol, con lo que podemos interaccionar con partículas de materia oscura, tener un flujo de partículas de materia oscura que colisionen con detectores que hay en la Tierra y podemos ver una modulación anual. O sea, es fácil de, a priori, observar partículas de materia oscura que colisionen con átomos de nuestros detectores. Claro, con átomos. Para que esa colisión sea efectiva, pues tiene que ser una masa, la partícula de materia oscura, comparable a la masa de los átomos; el átomo de menor masa, el átomo de hidrógeno, es un giga electronvoltio y bueno, los átomos llegan, pues yo qué sé, 250 giga electronvoltio o así entonces tenemos ahí un rango. Usando también las nubes electrónicas, posibles interacciones con electrones, podemos bajar un poquito del giga electronvoltio llegar a casi los mega electronvoltios y por arriba podemos ir; bueno, si la partícula tiene bastante más masa, pues también pega un buen petardazo y ese efecto de retroceso del núcleo lo podemos observar en nuestros detectores. Entonces se empezó; se planteó la búsqueda de la materia oscura a mediados de los 80 y en aquel momento eran cosas muy primitivas, muy sencillitas, muy de andar por casa, que valían muy poquito dinero. En los años 90 y sobre todo ya en el siglo XXI se han hecho experimentos cada vez más grandes. Si tú desarrollas un experimento y utilizas un detector de pocos kilogramos. Pues después pasas a un detector de cientos de kilogramos y después pasas a un detector de varias toneladas. Y ahora estamos en la fase de los detectores de varias toneladas, ¿no? Tenemos detectores de 10 toneladas de ese orden. Esos son, digamos, los detectores más precisos pero siempre en ese rango, tú eliges un material que sea muy fácil obtener una señal, básicamente con electrones cuando pega el petardazo la partícula de materia oscura contra un nucleón, contra un neutrón o Protón del núcleo del átomo, de hecho se puede explorar la posibilidad de que esa interacción sea dependiente del espín o no; es decir, que haya diferencia entre el golpear a un neutrón o golpear a un protón y entonces se mueve un poquito ese núcleo y claro…
Significado #1 · Palabras #1
Francis Villatoro explica que, al buscar materia oscura, existen más de 40 órdenes de magnitud para explorar, lo que hace imposible examinar todas las áreas con detalle.
Habla: Francis VillatoroSignificado #18materia oscura cuarenta órdenes de magnitudbúsqueda materia oscura exploración detalladafrancis villatoro asépticos naturaleza materia oscura…del borracho y la farola, ¿no? El borracho que llega a la casa, mete las llaves y se le caen al suelo, está oscuro, se le han caído porque está oscuro, mira, ve una farola a unos metros y dice, voy a buscarlas ahí abajo de la farola. de la Farora las veo. En la búsqueda de la materia oscura, en principio, si somos completamente asépticos en cuanto a la naturaleza de la materia oscura, pues tenemos más de 40 órdenes de magnitud para buscar. Es una región extremadamente grande y, por lo tanto, una región en la que no podemos explorarla en detalle todas las zonas. ¿Qué es lo que se hizo cuando se empezó a Buscar la materia oscura a principios de los 80. Pues se usó técnicas predichas por los teóricos, entre ellos incluso el propio Edo Arbiten; el famoso deterioro de cuerdas tiene un artículo sobre el tema. Pues lo más fácil es buscar la colisión de una…
Francis Villatoro describe la evolución de los detectores utilizados en la búsqueda de materia oscura, pasando de experimentos pequeños a instalaciones que pesan varias toneladas.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1halo de materia oscura vía lácteamovimiento orbital del sol tierrainteracción partículas materia oscura detectoresmodulación anual flujo partículascolisiones materia oscura átomosmasa partícula giga electronvoltioátomo hidrógeno giga electronvoltiointeracciones electrones mega electronvoltiospetardazo efecto retroceso núcleobúsqueda materia oscura años 80experimentos materia oscura siglo xxidetector de materia oscuradetectores de materia oscura toneladasmateriales para detectar electronesfrancis villatoro detectores precisos…Pues se usó técnicas predichas por los teóricos, entre ellos incluso el propio Edo Arbiten; el famoso deterioro de cuerdas tiene un artículo sobre el tema. Pues lo más fácil es buscar la colisión de una partícula de materia oscura con un núcleo de un átomo. ¿Por qué? Porque se supone que el halo de materia oscura es una especie de cosa esférica en la que se encuentra la Vía Láctea. Nosotros nos encontramos en un brazo de la Vía Láctea y nos movemos en dirección a la Vía Láctea y por lo tanto cruzamos ese halo por el movimiento del Sol, pero también la Tierra se mueve con el Sol, dando orbita al Sol y por lo tanto a veces está a favor y a veces en contra del movimiento global del Sol, con lo que podemos interaccionar con partículas de materia oscura, tener un flujo de partículas de materia oscura que colisionen con detectores que hay en la Tierra y podemos ver una modulación anual. O sea, es fácil de, a priori, observar partículas de materia oscura que colisionen con átomos de nuestros detectores. Claro, con átomos. Para que esa colisión sea efectiva, pues tiene que ser una masa, la partícula de materia oscura, comparable a la masa de los átomos; el átomo de menor masa, el átomo de hidrógeno, es un giga electronvoltio y bueno, los átomos llegan, pues yo qué sé, 250 giga electronvoltio o así entonces tenemos ahí un rango. Usando también las nubes electrónicas, posibles interacciones con electrones, podemos bajar un poquito del giga electronvoltio llegar a casi los mega electronvoltios y por arriba podemos ir; bueno, si la partícula tiene bastante más masa, pues también pega un buen petardazo y ese efecto de retroceso del núcleo lo podemos observar en nuestros detectores. Entonces se empezó; se planteó la búsqueda de la materia oscura a mediados de los 80 y en aquel momento eran cosas muy primitivas, muy sencillitas, muy de andar por casa, que valían muy poquito dinero. En los años 90 y sobre todo ya en el siglo XXI se han hecho experimentos cada vez más grandes. Si tú desarrollas un experimento y utilizas un detector de pocos kilogramos. Pues después pasas a un detector de cientos de kilogramos y después pasas a un detector de varias toneladas. Y ahora estamos en la fase de los detectores de varias toneladas, ¿no? Tenemos detectores de 10 toneladas de ese orden. Esos son, digamos, los detectores más precisos pero siempre en ese rango, tú eliges un material que sea muy fácil obtener una señal, básicamente con electrones cuando pega el petardazo la partícula de materia oscura contra un nucleón, contra un neutrón o Protón del núcleo del átomo, de hecho se puede explorar la posibilidad de que esa interacción sea dependiente del espín o no; es decir, que haya diferencia entre el golpear a un neutrón o golpear a un protón y entonces se mueve un poquito ese núcleo y claro…
Francis Villatoro reflexiona sobre la posibilidad de utilizar una balanza de torsión para detectar partículas de materia oscura e interacciones con masas macroscópicas, señalando que esto parece complicado y generalmente involucra masas pequeñas.
Habla: Francis VillatoroSignificado #4 · Palabras #3partícula materia oscura interaccionando masa macroscópicabalanza de torsión detectar partículas materia oscuramasas pequeñas en detectores materia oscuratoneladas detector fiables escala masas átomos…de torsión y tengo una estimación de la constante de gravitación universal. Puedo estimar posibles deviaciones de la ley de Newton en intensidad de gravedad débil, versiones de las fuerzas de Yukawa, se pueden hacer muchos experimentos de física fundamental. Claro, ¿eso nos serviría para detectar una partícula de materia oscura? Claro, una partícula de materia oscura interaccionando con una masa macroscópica, eso parece muy complicado y eso en principio suelen ser masas pequeñas. Los detectores que tienen toneladas de detector son mucho más fiables para la escala de masas de los átomos, pero sin embargo hay una cosa muy curiosa. Y es que toda partícula tiene una longitud de onda típica. Las partículas son como ondas que tienen un tamaño típico y resulta que podemos estimar el tamaño de partículas que sea comparable a un tamaño macroecópico y esas partículas tienen este rango de…
Héctor Socas introduce un nuevo paper que propone una técnica diferente para detectar materia oscura, utilizando relojes atómicos y cavidades resonantes de láser.
Habla: Héctor SocasSignificado #19relojes atómicos y cavidades resonantespartículas ultra ligeras de materia oscurawimps partículas masivasfrancis villatoro órdenes de magnitud…usando una balanza de torsión: una forma muy original, una de esas ideas curiosas, y que explora un rango de materia oscura muy ligera, más ligera que el electrón, significativamente hasta 10 a la menos 5, creo recordar que dijiste, 10 a la masa del electrón. Pues vamos a hablar ahora de otro paper que nos habla de otra técnica diferente, bastante más high-tech; en vez de una balanza de torsión, aquí esto involucra relojes atómicos y cavidades resonantes de láser, pero también es una idea curiosa. Y como yo decía antes, se va a un rango todavía más ligero; de hecho, a partículas ultra ligeras de materia oscura. Pues como no tenemos ni idea, como dice Francia, hay 40 órdenes de magnitud ahí en los que pueden estar esas llaves. Entonces, bueno, la mayor parte de los trabajos se enfocan en los WIMPs, las partículas masivas, pero nadie te dice que no puede haber partículas mucho más ligeras que sean de las que esté hecha la materia oscura, así que hay que explorarlo un poco todo. WIMPs son partículas masivas que interaccionan débilmente, es decir, que interaccionan en la escala débil, es decir, que interaccionan contra protones y neutrones gracias a que interaccionan contra quarks Entonces interacciones en un rango parecido a lo que…