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Luisa AchaerandioIgnacio CrespoBorja TosarFrancis VillatoroHéctor SocasGastón Giribetexperimento cms en el lhccolisionadores atlas y cmspublicación nature experimento cmsmasa del bosón w episodio 478CMSLHCAtlasbosón WFrancis VillatoroNatureCDFGastón GiribetZebraHéctor SocasTevatronLHCBVerano de 2023Modelo Estándar8 de abrilSMSexperimento CMSGran Colisionador de Hadrones (LHC)13 TeVSanta OlallaEHCHLHC
Experimento CMS en el LHC
Con
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Francis Villatoro explica detalles sobre el experimento CMS, uno de los grandes colisionadores del LHC, y su publicación en Nature.
…esto, vale. Bueno, venga, vamos con cosas de noticias científicas, Francis, vamos a empezar por esta publicación que ha salido ya creo que en Nature de un resultado muy interesante del experimento CMS que ya nosotros habíamos adelantado hace un par de años. Exactamente, estas cosas a veces muy curiosas; CMS, como sabéis, es uno de los grandes colisionadores que hay en el LHC y CMS tiene más de 2.500 investigadores de las dos grandes colaboraciones junto con Atlas y CMS publicó en septiembre del año 2024 su resultado, un resultado muy esperado en aquel momento, sobre la masa del bosón W, un resultado que comentamos en el episodio 478, como has dicho, del 19 de septiembre, y lo que había salido era el PERPIN. Las colaboraciones del CERN, entre ellas las del LHC, publican todos los artículos que escriben en un servidor de publicaciones del propio CERN y después las envían a Archive y después las envían a una revista. Y aquí cuando se envió a Archive se sabía que…
Significado #1 · Palabras #1
Francis Villatoro explica detalles sobre el experimento CMS, uno de los grandes colisionadores del LHC, y su publicación en Nature.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #1experimento cms en el lhccolisionadores atlas y cmspublicación nature experimento cmsmasa del bosón w episodio 478…esto, vale. Bueno, venga, vamos con cosas de noticias científicas, Francis, vamos a empezar por esta publicación que ha salido ya creo que en Nature de un resultado muy interesante del experimento CMS que ya nosotros habíamos adelantado hace un par de años. Exactamente, estas cosas a veces muy curiosas; CMS, como sabéis, es uno de los grandes colisionadores que hay en el LHC y CMS tiene más de 2.500 investigadores de las dos grandes colaboraciones junto con Atlas y CMS publicó en septiembre del año 2024 su resultado, un resultado muy esperado en aquel momento, sobre la masa del bosón W, un resultado que comentamos en el episodio 478, como has dicho, del 19 de septiembre, y lo que había salido era el PERPIN. Las colaboraciones del CERN, entre ellas las del LHC, publican todos los artículos que escriben en un servidor de publicaciones del propio CERN y después las envían a Archive y después las envían a una revista. Y aquí cuando se envió a Archive se sabía que…
Francis Villatoro explica un retraso inesperado en la publicación de un artículo científico sobre el experimento CMS y su relación con una anomalía detectada por CDF.
Habla: Francis VillatoroSignificado #7 · Palabras #14anomalía detectada por cdfmasa del bosón wexperimento cms resuelve anomalíaretraso publicación artículo científico…personas y que han analizado con extremo detalle unas 20-25 personas, que son los mayores expertos mundiales en ese tópico, pues es muy difícil que Nature, los revisores vayan a decir, este artículo es una porquería, vamos a dedicarnos aquí varios años a ver. Pero por alguna razón y no sabemos cuál, porque los informes de la revisión en este caso no están publicados, se ha retrasado muchísimo y salió en abril; ha salido retiente muy tarde, mucho después de lo esperado. Ha vuelto a ser noticia la semana del 8 de abril: que CMS ha resuelto el gran problema, la gran anomalía que observó CDF en su versión 2 respecto a la masa del bosón W. CDF era uno de los dos detectores que había en el Tevatrón, en el Fermilab, que era un colisionador protón-antiprotón a mucha menor energía que el LHC y por lo tanto capaz de medir con mucha precisión cosas que tienen baja masa, como por ejemplo el W.…
Francis Villatoro explica cómo el experimento CMS del LHC decidió optimizar sus mediciones para igualar la incertidumbre obtenida previamente por el detector CDF.
Habla: Francis VillatoroSignificado #13 · Palabras #3medición masa bosón w lhcbincertidumbre doble detector cdfartículo atlas 2024 resultado 2023acuerdo modelo estándar cmsincertidumbre cdf detector cmsmedida incertidumbre cms 9 9 mvpublicación medida 2024 acuerdo con cdf…La precisión que tenía esta medida era tres veces menor que la precisión de otras medidas que sí cuadraban bien con lo que se esperaba. El reglado esto generó en un momento mucho eco y todos esperábamos que los experimentos del IHC obtuvieran medidas. Las publicó primero el IHCB diciendo no, nanay de nanay, pero con una incertidumbre del orden del doble que la de CDF. La publicó Atlas, el artículo aparece en 2024, pero el resultado se conocía desde el verano de 2023, también con una incertidumbre incluso menor que la de LHCB y, por supuesto, también en perfecto acuerdo con el modelo estándar, pero quedaba la medida de CMS. Y CMS decidió aguantar un poco, hacer las cosas bien hechas, tratar de optimizar al máximo lo que se podía hacer y obtener una medida con una incertidumbre lo más próxima posible a la de CDF. Y lo lograron: la incertidumbre de CDF es solamente un pelín menor, son 9,4 MV, la masa son 80 .360 MV más o menos y CMS logró 9,9, o sea que prácticamente es la misma incertidumbre que tiene CDF y eso lo publicaron en 2024 y era una medida en perfectísimo acuerdo, una maravilla con las medidas previas. Y por lo tanto CDF había pasado algo y estaba funcionando algo mal. la medida del CDS es el publico en Science, pues esta SMS se envió a Nature y en Nature pues lo que ha pasado es que ha tardado un par de años en aceptarse, yo no veo grandes diferencias, tampoco he ido al detalle, no he puesto los dos artículos al lado de…
Francis Villatoro sugiere que una inteligencia artificial podría analizar datos complejos relacionados con mediciones del bosón W, evitando que cientos de personas inviertan tiempo en un análisis complicado. Menciona que el experimento CMS no ha revelado anomalías en la medición de la masa del bosón W.
Habla: Francis VillatoroSignificado #18 · Palabras #17análisis datos bosón w experimento cmsmasa del bosón w sin anomalíasestimaciones mejoradas medición bosón w…hay todo lo que no hay y entonces puede que estuviera por ahí la causa, pero todavía nadie sabe la causa y probablemente nunca nadie lo sepa, porque nadie se va a poner en serio a analizarlo. Para eso podría servir una inteligencia artificial, para ponerla a analizar ese tipo de tonterías, en lugar de hacer perder a cientos de personas su tiempo haciendo este análisis que va a ser muy complicado. Y cualquier caso eso, el CMS muestra que en la medida del bosón W no hay ningún tipo de anomalía y, por supuesto, alguien se preguntará, bueno, pero ¿y esa nueva medida de la masa del bosón W nos permite mejorar las estimaciones De tiempo, de la inestabilidad del Modelo Estándar. El Modelo Estándar es inestable y se suele dibujar una figura en la que tenemos la masa del quart top, del quart cima, y la masa del bosón W. Y aparecen ahí una especie de elipses relacionadas con la masa…
Francis Villatoro explica las dificultades inherentes a los análisis de datos del LHC y cómo el experimento Tevatrón analizaba la descomposición del W en electrón y neutrino.
Habla: Francis VillatoroSignificado #19 · Palabras #5lhc limitaciones mediciones precisascolisiones protones 13 telectrones voltiosartículo nature colisiones 2016descomposición w en electron neutrinoexperimento tevatrón análisis datosprecisión desintegraciones electrón-neutrino cmsanálisis experimento cms coincidenestabilidad modelo estándar sin resolverlhc no aporta solucioneslhc restricciones incertidumbre modelo estándarhlhc futuro lhc luminosidadgran colisionador hadrones estabilidad…masa del bosón de Higgs y entonces hay unas curvas que te marcan la estabilidad o inestabilidad del Modelo Estándar. El Modelo Estándar está en la región metaestable, o sea, está muy próxima a la frontera, pero no está en la región estable. Por desgracia, no. Por desgracia, este tipo de medidas en el LHC son insuficientes. No tiene capacidad el LHC, fundamentalmente por la enorme cantidad de colisiones que hay en cada colisión. No son colisiones limpias. Cuando colisionan dos protones a tan harta energía, en este caso eran colisiones a 13 telélectrons voltios; lo que se ha analizado en este artículo de Nature publicado en 2026, que el preprint es de 2024, lo que se ha analizado son colisiones de 2016. Eso indica la enorme dificultad de estos análisis, pues se ha tratado de afinar al máximo. Tevatrón, por ejemplo, analizaba descomposición del W en electrón neutrino, muón neutrino; en CMS no podemos obtener una buena precisión en las desintegraciones electrón-neutrino, con lo que solamente se han utilizado las desintegraciones muon -neutrinos. Hay importantes diferencias en ambos análisis, pero se ha tratado que los análisis fueran muy profundos y capaces de extraer, de donde casi no hay, algo. Pero por fortuna SMS coincide muy bien con lo esperado y bueno, no nos resuelve lo que a muchos aficionados a la divulgación científica les puede gustar, que es el problema de la estabilidad del modelo estándar; o sea, prácticamente no aporta nada, pero es que el propio LHC no fue diseñado para ello ni puede aportar nada, ¿vale? O sea, el LHC tiene terribles restricciones a la hora de reducir la incertidumbre por debajo de un cierto límite; hay una especie como de plató por debajo, ¿no? Y no te puedes acercar, te puedes hacer una especie de asíntota y te puedes acercar asintóticamente, pero no puedes bajar de ahí, ¿no? El HLHC, que es el futuro del LHC, tratará de hacerlo y esperemos que lo logre; pero también es muy complicado porque al incrementar la luminosidad también se incrementa el Número de colisiones y el apilado y claro, las colisiones en el Tevatrón eran muchísimo más limpias y con ciertas características, ciertas marcas asociadas al hecho de que colisionan protón-antiprotón. Aquí en LHC son muchísimo más sucias, como 20 veces más…
Francis Villatoro menciona que en Atlas o CMS ha incorporado personal de CDF y CMS, incluyendo jóvenes científicos como Santa Olalla.
Habla: Francis VillatoroPalabras #15personal cdf en atlas o cmsjóvenes científicos santa olallagente de cero y cms…un contexto tan de ciencia abierta, no entiendo por qué ha habido gente que ha dicho no quiero que se me señale, he sido yo el culpable, yo estaba en CDF y he sido el culpable de que el CMS se retrase, pero si todos los de CDF y de Cero están en el EHC, están En Atlas o en CMS, en CMS lo que llevo es gente de Cero y de CMS y gente joven como Santa Olalla y compañía, que son gente muy jovencita, pero la gente vieja eran todos los que estaban allí. Oye, una cosa que se podría probar es a ver. La diferencia entre el artículo publicado y el preprint, y de hecho si pusieran también en Archive la versión final estaría genial porque suelen poner la fuente y se puede hacer un div directamente de la fuente del fichero látex o lo que sea. Creo que no está…
Héctor Socas resume una pregunta planteada a Francis Villatoro sobre los resultados de un experimento del CMS y la posibilidad de supersimetría.
Habla: Héctor SocasSignificado #5 · Palabras #4resultados experimento cmssupersimetría esperanza zebrafrancis habla supersimetría lhc…de las que tenemos por aquí, que yo he ido seleccionando; como les decía, solemos dar prioridad a las que tienen que ver con el episodio de hoy, pero a veces sacamos otras también cuando estamos muy desesperados porque hay pocas, pero no suele ser el caso. Esta se la plantea a Francis en la primera parte, pero también le dije que ya que ibas a estar tú, Gastón, en la segunda parte, pues que te la iba a poner a ti también; una pena que no coincidieran, pero Francis había estado hablando en la primera parte de resultados de un experimento del CMS que se acababan de publicar ahora y preguntaba a Zebra si aún hay esperanzas para la supersimetría. Te resumo un poco, de forma muy resumida: Francis decía que la supersimetría puede referirse a muchísimas cosas, que es algo muy amplio y que sí, por supuesto, puede haber supersimetría porque el espacio a explorar es inconmensurable, pero que en particular para la supersimetría que podría haber el LHC, no. Esa era su respuesta. No sé qué. bueno, su respuesta no, perdón, ese es mi resumen de su respuesta No, no, lo que dice Francis es correcto, o sea, cuando uno dice supersimetría es muy difícil porque no es que hay una sola teoría de supersimetría, la supersimetría es una simetría entonces la…