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Juan Carlos GilJosé EdelsteinIgnacio CrespoBorja TosarFrancis VillatoroHéctor SocasLuisa Achaerandioneutrinos sabor masa javier benavidesoscilaciones de neutrinosexperiencia neutrino hector socasneutrinos sabores sin masamasa implica mezcla neutrinosidentidad neutrino viajando interactuandomodelo estándar física partículasneutrinos electrónicos del solpremio nobel cajita mcdonaldscambio de chaqueta neutrinososcilación de neutrinos saborneutrino viaje desde solcambio cande detecta saboresneutrinos tienen masa cambioneutrino reloj interno tiemponeutrinos oscilación velocidad luztiempo propio neutrinos velocidad luzescala de tiempo característica neutrinosmasa neutrinos oscilacionesJavier BenavidesHéctor SocasJosé EdelsteinSolpremio NobelCajita y McDonald'sCajitaMcDonald'sCoffee Break: Señal y RuidoTierraFrancis VillatoroIce CubePhysical Review Letters
Oscilaciones de Neutrinos
Con
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Héctor Socas introduce una pregunta planteada por Javier Benavides sobre la relación entre los sabores de los neutrinos y su masa, corrigiendo posteriormente que no se refiere a los sabores sino a la oscilación.
…esconderse, estamos usando todos los detectores posibles, todo lo que se puede imaginar y el campo está abierto a físicos jóvenes que propongan nuevas cosas, nuevas maneras de buscar Muy bien, quizás por ir terminando, esta me parece bastante didáctica, una que pregunta Javier Benavides, 2669, que pregunta por qué los diferentes sabores de los neutrinos implican obligatoriamente que tengan algo de masa, y se las dejo, yo corregiría que no es los sabores sino la oscilación La oscilación, exactamente, claro. Sí, sí, sí, los sabores, yo aprendí cuando hice en El doctorado que todavía no tenían masa en los neutrinos. El modelo estándar de física de partículas tiene neutrinos con sabores y sin masa, entonces el tema es que si un neutrino, los sabores, si el neutrino no tiene masa, tú puedes, digamos, el neutrino que interactúa y el neutrino que viaja, la identidad del neutrino es la misma, por lo tanto un neutrino que está viajando y que interactúa, si el que viajaba era electrónico, cuando interactúe va a ser electrónico. Si tiene masa se mezclan las identidades, entonces al mezclarse las identidades lo que ocurre es que un neutrino que partió como electrónico, por ejemplo, tú tienes un modelo del sol, las reacciones nucleares del interior del sol te dicen que va a salir un flujo de neutrinos electrónicos mientras viaja la tierra se van a cambiar de chaqueta y van a llegar como neutrinos de hecho si la distancia es suficientemente larga, el cambio de chaqueta es democrático, terminan llegando un tercio de cada uno de los tres neutrinos y cosa que se confirmó y fue el premio Nobel de Cajita y McDonald's, no es un chiste, Cajita y McDonald's compartieron el premio Nobel como no podía ser de otro modo que es que la oscilación, ese cambio de chaqueta que dice José tiene un tiempo característico, tiene una escala de tiempo la cual tarda el neutrino que parte del sol, que creo que es el electrónico, si no recuerdo mal, el que produce el sol y luego durante el viaje en un momento dado se cambia y se convierte en otro sabor y se puede volver a convertir. y si se convierte muchas veces, pues al final acabas con una mezcla de diferentes sabores y solo uno es el que detectabas en el cambio cande. Entonces, lo relevante es que tiene que tener masa para que pueda producirse ese cambio, porque ese cambio implica que tiene un reloj, que el neutrino, de alguna forma, tiene una forma de medir el tiempo y cuando ha pasado suficiente tiempo, cambia. Para eso tiene que moverse a menos de la velocidad que la luz, menos que la velocidad de la luz, porque si se moviera la velocidad de la luz, por lo que también comentaba José antes, no tendría un tiempo propio, no se podría definir un tiempo, no se podría poner un reloj, no podría oscilar; o sea, oscilar implica cambiar, implica un sentido del paso del tiempo, una escala de tiempo característica, y eso no puede ocurrir si va a la velocidad de la luz entonces tiene que ir un poquito más despacio que la velocidad de la luz, tiene que tener un poquito de masa, no sabemos cuánta porque no lo hemos podido medir pero un poquito tiene que tener porque si no, no podría ser esos cambios. Excelente. Es correcto, ¿no? Correcto y excelente comentario. Bien, pues estoy tentado de dejarlo aquí con esta excelencia, pero no, vamos a sacar una más. Vamos a sacar una más. Pregunta: Zebra Dice Ignacio, me has dejado un problema. Si el cuerpo es capaz…
Significado #1 · Palabras #2
José Edelstein explica las características de los neutrinos, diferenciándolos de la luz y las ondas gravitacionales como elementos que viajan en forma de ondas clásicas.
Habla: José EdelsteinSignificado #7neutrinos masa extremadamente pequeñaneutrinos límite superior de masaneutrinos no tienen carga eléctricaneutrinos viajan en línea recta…parte de los casos los eventos que, bueno, al menos de momento que más que presentan ondas gravitacionales más significativas son aquellos que no emiten luz o que emiten muy poca luz y por lo tanto vemos una parte del universo que antes no podíamos ver y Luego están los neutrinos, que son un poco más raros dentro de estas tres categorías, porque las otras dos son las pensamos más bien como ondas clásicas que viajan y que detectamos con antenas de algún modo: antenas o telescopios, que es una forma de antena. Y el neutrino es una partícula que entonces pareciera estar en otra categoría, pero el neutrino tiene la particularidad de que tiene una masa extremadamente pequeña. Hasta hace no muchos años creíamos que no tenía masa; ahora sabemos que tiene masa. La masa no sabemos cuál es, solo sabemos su límite superior. En realidad, una combinación de no sabemos tampoco el límite superior de cada uno de los neutrinos, pero sabemos que son todos muy, muy livianos y no tienen carga eléctrica, que es el punto crucial porque les permite viajar en línea recta prácticamente desde su fuente hasta que los observemos. ¿Qué pasa? Una vez que descubrimos que el neutrino nos da una nueva ventana para ver el universo, al igual que ocurrió con las otras dos ventanas, nos dimos cuenta que hay un espectro, con la luz está el espectro electromagnético, que descubrir esto nos permitió crear…
José Edelstein explica el amplio rango energético que poseen los neutrinos, desde una diezmilésima de electronvoltios hasta 100 trillones de electronvoltios, lo que proporciona una ventana enorme para su estudio.
Habla: José EdelsteinSignificado #9neutrino energía similar a ondas gravitacionalesdetección neutrinos rango energético luzjose edelstein compara neutrino y ondasneutrinos cien trillones electronvoltsinteracción débil neutrinos partículasneutrinos solares atraviesan la tierracoffee break neutrinos energéticos…sabemos que existen todas las franjas, que cada una de ellas tiene información diferente y que, por lo tanto, necesitamos; no es solo una cuestión de un lujo, sino que es una necesidad construir detectores de ondas gravitacionales de distintas frecuencias. Y con el neutrino digamos que el equivalente es la energía del neutrino que llega y el neutrino tiene una particularidad que creo que es, bueno, estoy muy seguro si en las ondas gravitacionales o de luz equipara el rango de energías que el neutrino puede tener. Un neutrino puede Tener desde una diezmilésima de electronvolts de energía hasta básicamente 100 trillones de electronvolts. Son 23 sonas de magnitud, lo cual ofrece una ventana enorme. Los neutrinos se comportan diferente según la energía que tienen. Su interacción con el resto de las partículas, que el neutrino interactúa a través de la interacción débil fundamentalmente con el resto de las partículas, no es igual en cada uno de los rangos de esta ventana entonces a veces frases como que los neutrinos atraviesan la Tierra como si no existiera, que muchas veces les hemos dicho aquí en Coffee Break, bueno, depende de en qué rango de energía estemos hablando: los neutrinos solares atraviesan la Tierra como si no existiera, pero neutrinos mucho más energéticos, no. entonces tenemos, al igual que ocurre con la luz que pasa, la luz es muy fácil de hecho antes de saber nuestro propio cuerpo tiene un detector de luz. Entonces, antes de que existe la ciencia, antes de que se ponga de pie un ser humano, antes de que se…
José Edelstein explica que, aunque se espera que neutrinos lleguen incluso desde antes del fondo cósmico de microondas, estos aún no han podido ser medidos.
Habla: José EdelsteinSignificado #18neutrinos antes fondo cósmicomedir neutrinos del cosmosdetección de neutrinos…la concentración. Que es, hasta ahora se había detectado hace ya varias décadas neutrinos provenientes de supernovas, neutrinos provenientes de eventos astrofísicos en nuestro entorno, en nuestra galaxia pero si bien sabemos que a priori el neutrino puede Llegar desde los confines del cosmos, por lo tanto, de hecho esperamos incluso que haya neutrinos que lleguen desde antes del fondo cósmico de microondas, pero no los hemos podido medir todavía. La pregunta es si es posible medirlos porque una cosa que la teoría te diga que deben existir y que la teoría sea muy convincente, pero si luego no los puedes detectar pues de poco sirve. Entonces, en esa carrera, al igual que ocurre con los telescopios, pasar de un telescopio óptico a un radiotelescopio requiere otra tecnología; requiere probar que funciona, que los ruidos no están por encima de la señal, etc. Aquí Francis Halsen fue un…
Francis Villatoro explica las magnitudes de energía de los neutrinos observados por el telescopio Ice Cube, mencionando unidades como mega, giga y peta electron-voltio.
Habla: Francis VillatoroPalabras #17neutrinos observados por ice cuberayos cósmicos inciden atmósferaneutrinos astrofísicos telescopio ice cubeneutrinos atmosféricos sol…ya son emblemáticos. Obtener, por ejemplo, en el año 2013 se publicó en Physical Review Letters un artículo en el que se hablaba de los nutrinos de mayor energía observados hasta aquel momento, que superaban el peta-electrón-voltio. Es una barbaridad, ¿no? Tenemos mega, giga, peta; o sea, es un millón de megas, un millón de esos billones de electrón-voltio. Es una barbaridad. Y se pudo demostrar en el año 2014 con certeza que los neutrinos que se estaban observando, porque la gran duda era cuál es el origen de esos neutrinos, porque tú pretendes utilizar este telescopio de neutrinos para ver neutrinos astrofísicos, pero realmente está habiendo neutrinos astrofísicos, porque los rayos cósmicos inciden en la atmósfera y en la atmósfera producen chorros de partículas que incluyen neutrinos, y hay neutrinos atmosféricos. El Sol produce neutrinos atmosféricos. La propia Tierra tiene muchos procesos nucleares que producen neutrinos. Esos neutrinos de muy alta energía son la cola estadística extremadamente poco probable de procesos locales alrededor de la Tierra. Pues eso se observó hasta con más de cinco sigmas en el año 2014. Hubo ya certeza de que por la distribución estadística y por…
Héctor Socas introduce una pregunta planteada por Javier Benavides sobre la relación entre los sabores de los neutrinos y su masa, corrigiendo posteriormente que no se refiere a los sabores sino a la oscilación.
Habla: Héctor SocasSignificado #1 · Palabras #2neutrinos sabor masa javier benavidesoscilaciones de neutrinosexperiencia neutrino hector socasneutrinos sabores sin masamasa implica mezcla neutrinosidentidad neutrino viajando interactuandomodelo estándar física partículasneutrinos electrónicos del solpremio nobel cajita mcdonaldscambio de chaqueta neutrinososcilación de neutrinos saborneutrino viaje desde solcambio cande detecta saboresneutrinos tienen masa cambioneutrino reloj interno tiemponeutrinos oscilación velocidad luztiempo propio neutrinos velocidad luzescala de tiempo característica neutrinosmasa neutrinos oscilaciones…esconderse, estamos usando todos los detectores posibles, todo lo que se puede imaginar y el campo está abierto a físicos jóvenes que propongan nuevas cosas, nuevas maneras de buscar Muy bien, quizás por ir terminando, esta me parece bastante didáctica, una que pregunta Javier Benavides, 2669, que pregunta por qué los diferentes sabores de los neutrinos implican obligatoriamente que tengan algo de masa, y se las dejo, yo corregiría que no es los sabores sino la oscilación La oscilación, exactamente, claro. Sí, sí, sí, los sabores, yo aprendí cuando hice en El doctorado que todavía no tenían masa en los neutrinos. El modelo estándar de física de partículas tiene neutrinos con sabores y sin masa, entonces el tema es que si un neutrino, los sabores, si el neutrino no tiene masa, tú puedes, digamos, el neutrino que interactúa y el neutrino que viaja, la identidad del neutrino es la misma, por lo tanto un neutrino que está viajando y que interactúa, si el que viajaba era electrónico, cuando interactúe va a ser electrónico. Si tiene masa se mezclan las identidades, entonces al mezclarse las identidades lo que ocurre es que un neutrino que partió como electrónico, por ejemplo, tú tienes un modelo del sol, las reacciones nucleares del interior del sol te dicen que va a salir un flujo de neutrinos electrónicos mientras viaja la tierra se van a cambiar de chaqueta y van a llegar como neutrinos de hecho si la distancia es suficientemente larga, el cambio de chaqueta es democrático, terminan llegando un tercio de cada uno de los tres neutrinos y cosa que se confirmó y fue el premio Nobel de Cajita y McDonald's, no es un chiste, Cajita y McDonald's compartieron el premio Nobel como no podía ser de otro modo que es que la oscilación, ese cambio de chaqueta que dice José tiene un tiempo característico, tiene una escala de tiempo la cual tarda el neutrino que parte del sol, que creo que es el electrónico, si no recuerdo mal, el que produce el sol y luego durante el viaje en un momento dado se cambia y se convierte en otro sabor y se puede volver a convertir. y si se convierte muchas veces, pues al final acabas con una mezcla de diferentes sabores y solo uno es el que detectabas en el cambio cande. Entonces, lo relevante es que tiene que tener masa para que pueda producirse ese cambio, porque ese cambio implica que tiene un reloj, que el neutrino, de alguna forma, tiene una forma de medir el tiempo y cuando ha pasado suficiente tiempo, cambia. Para eso tiene que moverse a menos de la velocidad que la luz, menos que la velocidad de la luz, porque si se moviera la velocidad de la luz, por lo que también comentaba José antes, no tendría un tiempo propio, no se podría definir un tiempo, no se podría poner un reloj, no podría oscilar; o sea, oscilar implica cambiar, implica un sentido del paso del tiempo, una escala de tiempo característica, y eso no puede ocurrir si va a la velocidad de la luz entonces tiene que ir un poquito más despacio que la velocidad de la luz, tiene que tener un poquito de masa, no sabemos cuánta porque no lo hemos podido medir pero un poquito tiene que tener porque si no, no podría ser esos cambios. Excelente. Es correcto, ¿no? Correcto y excelente comentario. Bien, pues estoy tentado de dejarlo aquí con esta excelencia, pero no, vamos a sacar una más. Vamos a sacar una más. Pregunta: Zebra Dice Ignacio, me has dejado un problema. Si el cuerpo es capaz…