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Luisa AchaerandioIgnacio CrespoBorja TosarFrancis VillatoroHéctor SocasGastón Giribetlepp por debajo escala electrodébiltevatrón energía vacío higgsescala electrodébil cientos gevmasa del higgs tevatrónsupersimetría esperada en el lhclhc descarta modelos supersimetría trivialeslhc descarta supersimetría electrodébilsupersimetría a energías ligeramente superioresdhc no descarta supersimetría definitivamodelo supersimétrico mínimo extensión estándarsupersimetría introduce parámetro por campocampo de higgs duplica campos cuánticosmodelo estándar tiene 118 campos cuánticossupersimetría requiere parámetros continuosexplorar supersimetría experimentalmente imposiblereducción de parámetros supersimetría a 4parámetros supersimetría entre 0 y 10Modelo EstándarCampo de HiggsSupersimetríaFrancis VillatoroLHCZebraLeppTevatronbosón de Higgsescala de PlanckGastón GiribetPlanckLEPHLLHCHiggsTeoría de CuerdasMinimal Supersimetric Standard ModelCMSHéctor Socaseje X
Supersimetría interés de Higgs
Ep559: CMS; Aviación; Hibernación; Neuroplasticidad; Inestabilidad de Pares
21 de mayo de 20267 momentos
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Francis Villatoro explica cómo el modelo supersimétrico mínimo extiende el modelo estándar y la cantidad de parámetros que introduce.
…pues era la partícula responsable de la materia oscura, que son los famosos WIMPs y hay muchas propuestas para esa partícula; no hay una única partícula que puede cumplir, hay muchísimas combinaciones, casi infinitas, pero bueno, sin complicarnos tanto. Eso claramente ni Lepp observó nada, pero bueno, Lepp estaba demasiado bajo; estaba por debajo de la escala electrodébil. Ni Tevatrón observó nada, pero bueno, tampoco estaba tan claro que podía explorar, porque la escala, ¿qué es la escala electrodébil? La región de cientos de giga electronvoltios, que es donde está la energía del vacío electrodébil, del vacío del campo de Higgs, donde está la masa del cuartos, de la masa del Higgs, que perfectamente exploró Tevatrón. O podemos decir que la escala es un poquito más. Amplia, pongamos un factor de magnitud, ya no estamos hablando de 200, estamos hablando de 2000. Ya necesitábamos el LHC entonces; la esperanza, viendo que el Tevatrón no observó nada y el LED tampoco, era que lo observara el LHC, pero el LHC ha descartado completamente los modelos triviales y sencillos de la supersimetría en esa Escala de energía, o sea que no vamos a observar supersimetría en la escala electrodébil. La supersimetría puede estar un poquito más arriba, pero un poquito más arriba puede ser muy poquito más arriba. El problema es que, claro, el DHC no puede descartar de manera definitiva la supersimetría, básicamente lo que se ha tratado de descartar, lo que se llama el modelo supersimétrico mínimo que extiende el modelo estándar Porque la supersimetría tiene del orden de un parámetro por partícula, un parámetro por campo, el modelo estándar tiene 118 campos cuánticos conocidos, hay que duplicar el campo de Higgs, lo que pasa a unos 124 campos cuánticos, cuando hablamos de supersimetría Entonces la supersimetría introduce por cada uno de esos campos un nuevo parámetro Es decir, la supersimetría está introduciendo en un modelo mínimo que extiende al modelo estándar 124 parámetros nuevos Solamente mirar un parámetro con un valor para un parámetro que es continuo. Solo darle un valor y un segundo valor requiere explorar 2 elevado a 124. Eso es una barbaridad; da miedo hacer ese tipo de números. Entonces, claro, explorar de verdad la supersimetría es experimentalmente imposible. Entonces tenemos que aplicar reducciones, simplificaciones, asumir que ciertos parámetros valen 1. Todos estos 120 parámetros valen 1 y me quedo con 4 parámetros que permito que valgan entre 0, 1 y 10. Ese es el tipo de cosas que se está haciendo. En muchos modelos mínimos supersimétricos prácticamente todo se reduce a un único parámetro, a dos. Hay diferentes extensiones con tres o cuatro parámetros que te permiten calcular todos esos 124 parámetros.…
Significado #14 · Palabras #1
Francis Villatoro propone trasladarle preguntas sobre el tema que se está discutiendo a Gastón Giribet para avanzar en la conversación y plantea una pregunta concreta sobre la supersimetría.
Habla: Francis VillatoroSignificado #15 · Palabras #8supersimetría concepto belleza físicalhc baja energía supersimetríaopinión gastón giribet supersimetríaesperanzas supersimetría pregunta cebrasupersimetría en teoría de cuerdasmodelos supersimétricos teoría de cuerdasromper supersimetría modelos no supersimétricosventajas modelos no supersimétricos…es esa, la que tú dices, ¿no? Yo se lo digo que en teoría, siendo riguroso, siendo autor, pues tendrías que... Mira, como no vas a estar al final, Francis, estoy pensando trasladarte alguna pregunta de la que ha surgido sobre este tema y la vamos adelantando. Por ejemplo, Cebra, seguramente Gastón tendría una opinión sobre esto, se la podemos plantear también luego pero podemos ir adelantando la tuya. Pregunta, Cebra, si aún hay esperanzas para la supersimetría. Una pregunta bien tirada. Aquí tenemos que tener en cuenta dos cuestiones. La primera es el concepto de supersimetría y otra cosa es lo que la gente suele llamar supersimetría, que es observar a baja energía con el LHC supersimetría. El concepto de supersimetría es de tal belleza y tiene tal capacidad de simplificar cómo entendemos la realidad que es imposible que no se mantenga de manera eterna en la física. Es decir, se va a seguir usando la supersimetría en física durante siglos y va a formar parte, con toda seguridad, de nuestra descripción de la naturaleza. Ahora bien, ¿dónde la supersimetría es extremadamente natural e imprescindible? Solamente en teoría de cuerdas. La teoría de cuerdas, de manera muy natural, te dice: todo tiene que ser supersimétrico. Si quieres desarrollar modelos no supersimétricos, en la práctica la teoría te pide a gritos meterle supersimetría. Entonces son modelos en los que tú rompes de ciertas maneras la supersimetría y acabas con no supersimetría. Los modelos no supersimétricos tienen muchas ventajas, entre otras cosas que en nuestra realidad parecen no supersimétricas, pero la supersimetría es muy difícil que desaparezca. Pero por otro lado, lo que probablemente pregunta Zebra es por esa esperanza que había alrededor del año 1990 de que la supersimetría iba a ser observada a baja energía en la escala electrodébil, que la materia oscura era una indicación de que había partícula…
Francis Villatoro explica cómo el modelo supersimétrico mínimo extiende el modelo estándar y la cantidad de parámetros que introduce.
Habla: Francis VillatoroSignificado #14 · Palabras #1lepp por debajo escala electrodébiltevatrón energía vacío higgsescala electrodébil cientos gevmasa del higgs tevatrónsupersimetría esperada en el lhclhc descarta modelos supersimetría trivialeslhc descarta supersimetría electrodébilsupersimetría a energías ligeramente superioresdhc no descarta supersimetría definitivamodelo supersimétrico mínimo extensión estándarsupersimetría introduce parámetro por campocampo de higgs duplica campos cuánticosmodelo estándar tiene 118 campos cuánticossupersimetría requiere parámetros continuosexplorar supersimetría experimentalmente imposiblereducción de parámetros supersimetría a 4parámetros supersimetría entre 0 y 10…pues era la partícula responsable de la materia oscura, que son los famosos WIMPs y hay muchas propuestas para esa partícula; no hay una única partícula que puede cumplir, hay muchísimas combinaciones, casi infinitas, pero bueno, sin complicarnos tanto. Eso claramente ni Lepp observó nada, pero bueno, Lepp estaba demasiado bajo; estaba por debajo de la escala electrodébil. Ni Tevatrón observó nada, pero bueno, tampoco estaba tan claro que podía explorar, porque la escala, ¿qué es la escala electrodébil? La región de cientos de giga electronvoltios, que es donde está la energía del vacío electrodébil, del vacío del campo de Higgs, donde está la masa del cuartos, de la masa del Higgs, que perfectamente exploró Tevatrón. O podemos decir que la escala es un poquito más. Amplia, pongamos un factor de magnitud, ya no estamos hablando de 200, estamos hablando de 2000. Ya necesitábamos el LHC entonces; la esperanza, viendo que el Tevatrón no observó nada y el LED tampoco, era que lo observara el LHC, pero el LHC ha descartado completamente los modelos triviales y sencillos de la supersimetría en esa Escala de energía, o sea que no vamos a observar supersimetría en la escala electrodébil. La supersimetría puede estar un poquito más arriba, pero un poquito más arriba puede ser muy poquito más arriba. El problema es que, claro, el DHC no puede descartar de manera definitiva la supersimetría, básicamente lo que se ha tratado de descartar, lo que se llama el modelo supersimétrico mínimo que extiende el modelo estándar Porque la supersimetría tiene del orden de un parámetro por partícula, un parámetro por campo, el modelo estándar tiene 118 campos cuánticos conocidos, hay que duplicar el campo de Higgs, lo que pasa a unos 124 campos cuánticos, cuando hablamos de supersimetría Entonces la supersimetría introduce por cada uno de esos campos un nuevo parámetro Es decir, la supersimetría está introduciendo en un modelo mínimo que extiende al modelo estándar 124 parámetros nuevos Solamente mirar un parámetro con un valor para un parámetro que es continuo. Solo darle un valor y un segundo valor requiere explorar 2 elevado a 124. Eso es una barbaridad; da miedo hacer ese tipo de números. Entonces, claro, explorar de verdad la supersimetría es experimentalmente imposible. Entonces tenemos que aplicar reducciones, simplificaciones, asumir que ciertos parámetros valen 1. Todos estos 120 parámetros valen 1 y me quedo con 4 parámetros que permito que valgan entre 0, 1 y 10. Ese es el tipo de cosas que se está haciendo. En muchos modelos mínimos supersimétricos prácticamente todo se reduce a un único parámetro, a dos. Hay diferentes extensiones con tres o cuatro parámetros que te permiten calcular todos esos 124 parámetros.…
Francis Villatoro explica que la supersimetría a baja energía no es refutable ni falsable debido a la cantidad de experimentos necesarios para probarla.
Habla: Francis VillatoroSignificado #17supersimetría a baja energía refutableexperimentos para falsar supersimetríamodelos supersimplificados dos parámetrosregiones en el rectángulo supersimétrico…muchos modelos mínimos supersimétricos prácticamente todo se reduce a un único parámetro, a dos. Hay diferentes extensiones con tres o cuatro parámetros que te permiten calcular todos esos 124 parámetros. Entonces claro, eso y eso como mínimo, nos hablemos. Ya de que el modelo supersimétrico no sea mínimo, sino que sea un modelo normal, ¿vale? Un modelo supersimétrico normal puede tener muchísimos más parámetros; o sea, que en rigor la supersimetría a baja energía no es refutable, no es falsable porque no podemos hacer tantos experimentos como para poder falsarla. Siempre van a quedar huecos, pero bueno, lo que estamos observando es que con los modelos supersimplificados en los que convierto todo ese rango de parámetros en solamente dos, dos parámetros y lo pongo una figurita eje X e eje Y y pongo unas regiones, pues esas regiones han ido creciendo y ahora todavía no ocupan todo el rectángulo, pero han ocupado gran parte de ese rectángulo. Entonces, bueno. Eso hubo una época en la que eso era una broma muy conocida, ¿no? Porque esa exploración tenía una diagonal y explorábamos la diagonal con cierta precisión y después una parte que teníamos abajo, ¿no? Entonces tenía una estructura, digamos, fálica, ¿no? Y…
Francis Villatoro responde a una pregunta sobre si existe esperanza de encontrar supersimetría, basándose en los resultados del LHC.
Habla: Francis VillatoroSignificado #1 · Palabras #12supersimetría escalas gravitación cuánticaescala planck energía alta16 órdenes de vanitú escala exploraciónsupersimetría lhc sin resultadosesperanza supersimetría lep tevatrónhllhc mejora estructura existentesiguiente colisionador exploración futurasupersimetría negacionistas física partículaslhc esperanza supersimetríalhc no encuentra supersimetríasupersimetría escala detectable lhclhc colisionadores señales supersimetríaespacio parámetros supersimetría ocultasiguiente colisionador garantía supersimetría…digamos, fálica, ¿no? Y entonces se estuvo bromeando porque ello parecía un falo, el falo de la supersimetría, ¿no? Pero bueno, eso ya está bastante; ya no parece un falo, ya parece una cosa, porque ya está mucho mejor cubierto todo ese espacio de parámetros. Pero estamos hablando de modelos extremadamente simplificados, entonces en rigor la supersimetría con toda seguridad la naturaleza la usa, pero seguro la usará en escalas en las que necesitemos gravitación cuántica, porque la gravitación cuántica vive de escándalo en una supergravedad con supersimetría y claro. A baja energía, es decir, una cosa que es maravillosa, pues a escala de la escala de Planck en tiempo, espacio, energía, pasarla a la escala que estamos explorando, que es, pues yo qué sé, 16 órdenes de vanitú más abajo, pues pretender que de manera trivial lo que es maravilloso y que debe de existir a muy alta energía se mantenga siendo maravilloso y muy alta energía sin ningún tipo de nada, sin que le pase absolutamente nada hasta que justo que llegue baja energía y justo a la que estamos explorando nosotros, justo debajo de la farola que tenemos al lado. Ahí tiene que estar la llave, pues no, esa esperanza de que todo sea trivial, pues en general la ciencia no está así; la ciencia suele requerir siglos para ver ese tipo de cosas. Entonces, la supersimetría ahora está un poco de capa caída porque se ha perdido la esperanza de que el LHC la observe, pero ya se perdió la esperanza de que el LEP la observara y que el Tevatrón la observara y ahora hemos perdido la esperanza del LHC. El HLLHC no va a observarla; no puede extender la escala a la que estamos viendo la estructura, puede mejorar alguna cosita y esa estructura que tenemos ahí en ese plano cubrirá algunos huequecillos, pero no va a ser una cosa revolucionaria y tenemos que esperar al siguiente colisionador y a ver qué nos permite explorar. Pero yo os digo: la supersimetría, por eso muchos negacionistas de la física de partículas opinan que no es falsable. La respuesta a la pregunta de Zebra, que preguntaba si había esperanza para la supersimetría, si te he entendido bien, resumiendo sería: para la supersimetría sí, para que la encuentre el LHC, probablemente no. No, el LHC no la ha encontrado ninguna, o sea, ya no, ya no la ha encontrado, ya no la encuentran. La supersimetría en la escala electrodébil que está explorando el LHC con sus colisionadores, tendría que brillar como una pita de oro es una cosa, un diamante al sol, es una cosa que tendría que haberse visto señales ya, no se han visto las señales y ya no se van a ver, o sea, es verdad que el espacio de parámetros es muy grande, que se puede ocultar en muchos sitios y que hay infinidad de lugares donde se puede ocultar, pero entonces va a ser una supercivencia tan fea, tan oculta, tan escondida, que al final no vas a saber si es oro o espírita lo que estás viendo que brilla, ¿no? Entonces, nunca vas a tener esa seguridad, entonces para tener garantía de que aquello es un diamante, de que es oro de De verdad, eso ya ha pasado con el LHC, ya esa época ha pasado, tenemos que esperar el siguiente colisionador Vale, venga pues vamos avanzando entonces, mientras esperamos el siguiente colisionador nos vamos a quedar de brazos cruzados y vamos a hablar del siguiente tema. Que Borja, en realidad esto lo propusiste hace bastante tiempo, pero entre, bueno, que luego…
Gastón Giribet clarifica la respuesta de Francis Villatoro sobre la supersimetría, explicando que no existe una única teoría al respecto, sino infinitas posibilidades debido a su naturaleza como simetría.
Habla: Gastón GiribetSignificado #13 · Palabras #16resultados experimento cmssupersimetría esperanza zebrafrancis habla supersimetría lhcsupersimetría infinitas teoríaspartícula alter ego supersimetríaelectrón y electrino supersimetríaspin constante de planckcompañeros supersimétricos en ecuacionessimetría en física de partículasecuaciones hermosas y estética matemáticapartículas predichas por el higgs…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 idea es que hay infinitas teorías que pueden tener esa simetría es decir, la supersimetría es una afirmación muy fuerte acerca de la naturaleza que es que para cada partícula existe un alter ego que va a tener las mismas cantidades físicas Salvo su spin, su spin va a ser un semientero en unidades de la constante de Planck respecto a lo anterior, por ejemplo, el electrón tiene spin 1 medio, bueno, tiene que haber una partícula que tenga o bien spin 1 o bien spin 0, que llamaremos el electrino, se le pone ese nombre y que sería su compañero supersimétrico. ¿Qué es el compañero supersimétrico? Que si uno intercambia uno por el otro en las ecuaciones, las ecuaciones quedan igual, mágicamente. Eso es una simetría. Si esa simetría existe, hay un montón de ventajas teóricas. Las ecuaciones se vuelven mucho más hermosas. Y no es la primera vez en la historia de la ciencia, sobre todo en la física de partículas, que el mero hecho de buscar simetrías y estética matemática en nuestras ecuaciones nos ha llevado a predecir la existencia de partículas que luego se han visto. El Higgs nace de eso. El Higgs es la forma de mantener en el modelo estándar de partículas elementales la simetría de gauge. Entonces, en los 60 la gente dice: debe haber existido esta partícula para que la teoría tenga la simetría de gauge. En los 70 se mostró que la simetría de…
Gastón Giribet explica las dificultades para determinar cuál es la teoría de supersimetría, señalando que esta es una simetría que puede ser compartida por múltiples teorías.
Habla: Gastón GiribetSignificado #16 · Palabras #11supersimetría como simetría compartidastring theory predice supersimetríamodelo estándar supersimétrico mínimo…era importante por otras razones y luego, en el 2012 se descubrió la partícula. Podríamos estar en la misma situación; la mera búsqueda de la belleza estética matemática en las ecuaciones muchas veces nos ha llevado lejos y podría ser que este fuera el caso. entonces es muy difícil decir cuál es la teoría de supersimetría, porque repito, la supersimetría es una simetría que muchas teorías pueden tener y después hay otras teorías que predicen la supersimetría, como String Theory, por ejemplo. Entonces, ¿qué teoría podría ser supersimetría? Bueno, hay muchas; hay una que sería la mínima, la más parecida al modelo estándar pero que ya sería supersimétrica. Se llama Minimal Supersimetric Standard Model: la versión supersimétrica más parecida al modelo estándar. Bueno, esa está descartada, al menos en su versión original. Después hay otros modelos de supersimetría que preservan lo que se llama paridad R y otros los que no preservan paridad R. Entonces, el conjunto de los que preservan paridad R y que son mínimos,…
Gastón Giribet explica una posible situación sobre la supersimetría, sugiriendo que podría manifestarse a escalas de energía extremadamente altas, cercanas a la escala de Planck.
Habla: Gastón GiribetSignificado #2supersimetría escala plancksimetría naturaleza escalas altasenergías inalcanzables supersimetríasupersimetría escala de planckmodelos supersimétricos descartados físicosteorías supersimétricas encajan naturaleza…tienen muchos parámetros para ajustar y aún así ser supersimétricas entonces cada uno que dice que la supersimetría está descartada no sabe de lo que está hablando, porque la supersimetría no está descartada por el LHC, los descubrimientos de partículas. Podría ocurrir que la supersimetría es una simetría de la naturaleza a escalas muy altas, muy muy altas, cercanas a la escala de Planck y que cuando uno llega a esas escalas de energía que son inalcanzables para nosotros, recién ahí aparezca esa simetría y se haga manifiesta. La simetría puede estar rota, rota no quiere decir que no exista, sino que no se ve a bajas energías y recién aparece a altas energías como pasa con otras simetrías de la naturaleza La supersimetría no está descartada, está lejos de ser descartada Ahora, muchos modelos que son supersimétricos han sido descartados Muchos modelos que son supersimétricos y que para muchos físicos eran naturales de esperar que era ese el que esperábamos, han sido descartados En general la supersimetría es probablemente que exista en la naturaleza Porque verdaderamente es hermoso como las cosas encajan cuando las teorías son supersimétricas Pero podría recién emerger a escalas que no hemos explorado o incluso que no vayamos a explorar próximamente Gracias por complementar esa explicación Tomás Vila pregunta: dice para Luisa. En el reactor 4 de Chernobyl hay hongos que pastan en radiación gamma, Cladosporium spherospermum, que hacen radiosíntesis. ¿Sería posible ponerlas en las paredes del Tokamak? Vamos a ver; hemos estado hablando un poco…