Búsqueda · 21 momentos en 6 episodios
Francis VillatoroHéctor SocasGastón Giribetbúsqueda de materia oscurabalanzas de torsión y mediciónfrancis villatoro archive paperchiste del borracho y la farolabúsqueda de materia oscura villatorofarola como referencia materia oscuramateria oscura cuarenta órdenes de magnitudbúsqueda materia oscura exploración detalladafrancis villatoro asépticos naturaleza materia oscuradeterioro de cuerdas edo arbitenpartícula materia oscura y núcleos atómicosbúsqueda materia oscura años 80Francis VillatoroEdo ArbitenStephen HawkingMujanoPremio NobelModelo estándarHéctor SocasWIMPsasteroide BennuTierraaños 80siglo XXIbosón de HiggsInstituto Federal de Física y Tecnología
Técnicas búsqueda partícula oscura
Con
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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.
…pero no está realmente en el perihelio, pero sí podríamos lanzar una misión, aunque tendría su coste, porque estaría más cerca del Sol que la Tierra y eso es energía que tenemos que gastar, pero bueno. Bien, pues venga, vamos con el siguiente tema y vamos. A hablar de estas búsquedas exóticas de materia oscura, ¿no? Francis, tú habías visto un paper ahí en el archive que parecía muy interesante, en el que proponían hacer una cosa muy curiosa con balanzas de torsión para medir materia oscura. Sí, estas cosas son de estas cosas exóticas que son necesarias, ¿no? Porque uno de los puntos clave de la búsqueda de la materia oscura, yo lo he comentado muchas veces y voy a sonar ahí como el viejo que siempre repite lo mismo, ¿no? Es el tema del chiste 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 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…
Significado #1
Héctor Socas introduce los temas principales del episodio, incluyendo métodos innovadores para buscar materia oscura y avances en computación cuántica.
Habla: Héctor SocasSignificado #12búsqueda materia oscuranuevo ordenador cuánticoresultados sobre asteroide bennuposible paso tierra nubes interestelaresasteroide podría chocar con la tierra 2032…las grandes preguntas sobre la vida, el universo y todo lo demás. Por si acaso, nuestra recomendación siempre es llevar una toalla y no entrar en pánico. Pasen y pónganse cómodas, están sus señorías en la compañía de Coffee Break, Señal y Ruido. Hoy Hablaremos sobre formas muy ingeniosas para buscar la materia oscura, y de un nuevo ordenador cuántico; de los últimos resultados sobre el asteroide Bennu, y del posible paso de la Tierra por nubes interestelares hace millones de años; y les contaremos también que hay de cierto en eso de que un asteroide podría chocar con la Tierra en el año 2032. Ya saben que tenemos una página web donde tienen toda la información sobre este programa. Tienen todos los episodios anteriores, es señalirruido.com, va todo junto con la ñ y todo, no pasa nada, no se rompe la internet si se pone una ñ, señalirruido.com, todo…
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 #1búsqueda de materia oscurabalanzas de torsión y mediciónfrancis villatoro archive paperchiste del borracho y la farolabúsqueda de materia oscura villatorofarola como referencia materia oscuramateria oscura cuarenta órdenes de magnitudbúsqueda materia oscura exploración detalladafrancis villatoro asépticos naturaleza materia oscuradeterioro de cuerdas edo arbitenpartícula materia oscura y núcleos atómicosbúsqueda materia oscura años 80…pero no está realmente en el perihelio, pero sí podríamos lanzar una misión, aunque tendría su coste, porque estaría más cerca del Sol que la Tierra y eso es energía que tenemos que gastar, pero bueno. Bien, pues venga, vamos con el siguiente tema y vamos. A hablar de estas búsquedas exóticas de materia oscura, ¿no? Francis, tú habías visto un paper ahí en el archive que parecía muy interesante, en el que proponían hacer una cosa muy curiosa con balanzas de torsión para medir materia oscura. Sí, estas cosas son de estas cosas exóticas que son necesarias, ¿no? Porque uno de los puntos clave de la búsqueda de la materia oscura, yo lo he comentado muchas veces y voy a sonar ahí como el viejo que siempre repite lo mismo, ¿no? Es el tema del chiste 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 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…
Francis Villatoro describe cómo la búsqueda de materia oscura comenzó a mediados de los años 80 con experimentos sencillos y económicos, evolucionando hacia proyectos más grandes en el siglo XXI.
Habla: Francis VillatoroSignificado #14 · Palabras #19búsqueda materia oscura años 80experimentos materia oscura siglo xxidetector de materia oscuradetectores de materia oscura toneladasmateriales para detectar electronesfrancis villatoro detectores precisos…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 explica qué ocurre con la búsqueda de materia oscura en regiones de menor masa y cómo se pueden utilizar fenómenos astrofísicos para investigar.
Habla: Francis VillatoroPalabras #5partícula de materia oscura menorfenómenos astrofísicos para investigarmateria oscura y dinámica estelar…que escapa, que después choca contra uno de los átomos y acaba generando una segunda señal; y eso me permite identificar tridimensionalmente dónde ha ocurrido y características de la interacción. Entonces, todo eso se ha estado buscando en esa región. pero ¿qué pasa en otras regiones? ¿Qué pasa en regiones de menor masa? Pues las regiones de menor masa es bastante probable que la partícula de materia oscura sea una partícula de menor masa que lo que es la masa de un átomo. Están muy poco explorados, tenemos algunas ventanas, podemos usar algunos fenómenos astrofísicos porque si la materia oscura estuviera en el centro de las estrellas modifica su dinámica. Alrededor de los agujeros negros también puede modificar lo que pasa en el entorno; hay pequeños efectos, y eso me da como pequeñas ventanas en las que con cierta región puedo más o menos. Debemos considerar la posibilidad de excluir que haya materia oscura…
Francis Villatoro expresa sus dudas sobre la fiabilidad de los límites de exclusión actuales en la búsqueda de materia oscura, señalando su dependencia del modelo específico de partícula considerado.
Habla: Francis VillatoroSignificado #5 · Palabras #7partículas acción masas menoresdetectores actuales megaelectronvoltioskiloelectronvoltios partícula materia oscurachocación partícula electronlímites de exclusión materia oscuramodelo partícula materia oscurabúsqueda materia oscura ventanas…por la supernova 1987A, la supernova 1A que estuvo ahí en la gran nube de Magallanes y poco más. Es la región entre 10 a la menos 5 y 10.1.000 kiloelectrón voltio y 10 a la menos 5 electrón voltios. Es una ventana en la que hay muy pocos medios para explorar. Entonces, hay un enorme... El otro paper que tenemos, que no sé si lo ha ojeado, que yo me estuve leyendo, es en el extremo todavía, mucho más lejos hacia la baja masa que ya es ultraligera. Para las partículas de tipo acción, pues buscamos masas mucho menores; y este es un extremo así, cercano a la parte, porque ya os digo, con los detectores actuales podemos llegar a los megaelectrónvoltios, pero llegar a los kiloelectrónvoltios es muy difícil; sería el caso de que una partícula de materia oscura chocara contra un electrón. entonces eso no es nada fácil y bueno, yo tengo muchas dudas de que incluso algunos límites de exclusión que se están ofreciendo sean realmente fiables, porque eso es bastante complicado, porque depende mucho del modelo o del tipo de partícula de materia oscura que pongas, pero cuál es el caso, aquí tenemos; tenemos que buscar nuevas maneras de buscar la materia oscura en nuevas ventanas. Y esa es una de las labores más bonitas, más bellas y más fascinantes que puede hacer un joven físico. Si nuestros oyentes, alguno está accediendo a la carrera o pretende estudiar la carrera de física, uno de los temas más interesantes donde las contribuciones, tanto teóricas como experimentales, pueden tener un mayor impacto es el desvelar nuevos métodos…
Francis Villatoro destaca que un experimento teórico con una balanza de torsión podría ser una nueva forma de buscar materia oscura y anima a los jóvenes físicos a usar su imaginación para contribuir a esta búsqueda.
Habla: Francis VillatoroSignificado #15 · Palabras #18balanza de torsión para materia oscurafísicos jóvenes y búsqueda materia oscuraláser para medir balanzas precisión…Y bueno, es un artículo ya os digo teórico que tiene la ventaja de que parece bastante razonable que se lleve al laboratorio en menos de una década, porque esto no es una cosa técnicamente complicada fabricar este tipo de esferas; sabemos fabricarlas con. Gran precisión y este tipo de balanzas hoy en día las podemos medir mediante láser; con la verdad es que una precisión realmente increíble ¿no? Entonces puede ser una nueva manera de buscar la materia oscura y para mí lo más interesante no es el exotismo de que la balanza de torsión que todos hemos estudiado en primer curso de física sirva para detectar materia oscura, sino la idea de que todos los físicos jóvenes, que le den a la cabeza, que le den a la imaginación, la imaginación al poder, que pueden aportar cosas muy muy relevantes en la búsqueda de la materia oscura. Aquí hay dos opciones, está el negacionista que dice que la materia oscura no existe, ¿para qué la vamos a buscar? ¿Para qué vamos a perder dinero? Y está el positivista que dice que la materia oscura, hay muchas maneras de buscarla que son muy baratas, ¿por…
Francis Villatoro menciona la existencia de personas que niegan la existencia de materia oscura y comenta sobre una conversación anterior relacionada con métodos exóticos para su búsqueda.
Habla: Francis VillatoroSignificado #16negacionistas de la materia oscuramétodos exóticos para materia oscurafrancis villatoro instituto…qué vamos a perder dinero? Y está el positivista que dice que la materia oscura, hay muchas maneras de buscarla que son muy baratas, ¿por qué no las ponemos en marcha? Pues hay que darle imaginación, hay que poner en marcha las neuronas para descubrir... Yo conozco uno de esos negacionistas, además en mi instituto; es muy curioso. Los hay por doquier, y en divulgación los hay mucho. Volviendo al chiste que tú ponías, está el que viene y te dice: “déjalo que las llaves no existen”. Exactamente. Entonces ya os digo, a mí me ha resultado atractivo porque, bueno, tú ahora vas a comentar de otra manera de buscar también de manera exótica materia oscura. Este tipo de artículos se publica muy bien, ¿vale? O sea, este artículo tiene pinta de que puede acabar perfectamente en Física Review Letters. Aunque tiene un formato un poquito más largo de lo que entra, pero yo creo que está casi, que se puede encajar y…
Francis Villatoro comenta sobre la gran cantidad de propuestas curiosas para detectar neutrinos y partículas de materia oscura, destacando que nuevas ideas exóticas surgen con frecuencia.
Habla: Francis VillatoroSignificado #17sonoluminocencia para detectar neutrinosideas exóticas para buscar materia oscurafrancis villatoro y propuestas curiosas…A mí me gustó mucho porque además sabes que a mí me gustan este tipo de cosas de ideas originales que a lo mejor no están súper desarrolladas pero son como una especie de una idea Lo que me sorprende es que no se le haya ocurrido a nadie antes Claro, hay infinidad de propuestas curiosas, yo sé usar por ejemplo la sonoluminocencia para detectar neutrinos y para detectar partículas de materia oscura, hay muchísimas ideas que se le ha ocurrido a muchísima gente, pero no todas, sigue habiendo ideas, no te digo todas las semanas, pero cada dos o tres meses se publica una nueva idea exótica para buscar materia oscura que a mí me llama la atención, que digo, mira, ¿cómo no se me había ocurrido? O sea, eso es lo bonito, ¿no? Hay que ponerse a hacer los cálculos y son artículos relativamente fáciles de poner en marcha porque, bueno, hay que coger de varios lugares, combinar y hacer la propuesta y la clave es tener una buena idea y tener imaginación,…
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 #13 · Palabras #11relojes 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…
Héctor Socas explica que el instituto mencionado trabaja en temas de metrología, alta precisión y espacio-tiempo, y procede a definir los términos clave relacionados con la materia oscura.
Habla: Héctor SocasPalabras #20metrología alta precisión espacio tiempomateria oscura escalar ultraligerafrancis villatoro y materia oscurapartículas fuera modelo estándar…son sobre todo de un instituto en Alemania que se llama el Instituto Federal de Física y Tecnología o algo así, en realidad es Fisikalisch-Technische Bundeskantalt. Gastón, haz como que no has oído nada. Iba a hacer un chiste, pero me se me ha silencio. Porque este es un instituto que trabaja en temas de estos de metrología, de alta precisión, de espacio y tiempo, ¿no? Pero bueno, vamos a ver: esta técnica, como les digo, acota la materia oscura escalar ultraligera; entonces vamos a poner un poco lo que son esos adjetivos, ¿no? Materia oscura, ya sabemos, lo comentó Francis antes: esa sustancia que sabemos que existe en el universo, pero que no sabemos de qué está hecha, ¿no? Algún tipo de partículas pensamos que todavía no conocemos, que están fuera del modelo estándar. Escalar, ¿qué quiere decir? Bueno, vamos a pensar primero en términos clásicos, ¿no? En campos clásicos, un campo es una colección, es algo que atribuye a cada punto del espacio un valor. Entonces, un campo escalar es algo que a cada punto del espacio le…
Héctor Socas explica el concepto de materia oscura escalar ultraligera, relacionándola con campos y partículas de spin 0 similares al bosón de Higgs.
Habla: Héctor SocasPalabras #14materia oscura escalar ultraligerapartículas spin 0 bosón higgsfrancis y partículas tipo acciónmasas pequeñas electronvoltios…son campos, he leído por ahí, espinoriales, no sé yo si se suele decir así, pero bueno. y bueno, todo esto lo que nos indica es cómo se transforman ante transformaciones de Lorentz, entonces eso es lo que todo esto, estaba explicando porque aquí se habla de Materia oscura escalar ultraligera, entonces lo de escalar quiere decir eso, que es un campo; estamos estudiando partículas de spin 0, algo parecido al bosón de Higgs, un campo escalar y ultraligera porque los rangos a los que es sensible esta técnica es lo que se llaman partículas de tipo acción, que serían no acciones. Esto lo ha comentado Francis alguna vez, que las acciones prácticamente están descartadas, pero partículas tipo acción sí que podrían ser candidatos y tienen masas muy pequeñas del orden de 10 a la menos 15 a 10 a la menos 22 electronvoltios, o sea, 20 órdenes de magnitud más ligeras que un electrón, o sea, pensemos lo que es eso. Esto es muchos órdenes de magnitud más ligera que un neutrino, ¿no? Si mira, el neutrino es cero como un electrón voltio, como cota superior, ¿no? Entonces estamos hablando de partículas que son billones y billones de, o sea, billones de billones de veces más…
Héctor Socas compara las teorías sobre campos escalares con películas de zombies y menciona a Mujano, conocido por sus trabajos relacionados con Stephen Hawking.
Habla: Héctor SocasSignificado #2 · Palabras #4mujano y trabajos relacionados hawkingcandidato al nobel mujanopartículas campo modelo estándarinteracción materia bariónica pequeñatécnicas búsqueda partícula oscura…y dijo, la gente que trabaja en esto, que era probablemente el 80% de la audiencia y mostró estas teorías que tienen un F, no sé, como quinta esencia o escalares, dijo, son como cucarachas, no importa el potencial que me den, yo los mato y siguen apareciendo Grande, grande Mujano. Como las películas de zombies, ¿no? Podría haber elegido una... Mujano es muy famoso con sus trabajos con Hawking, ¿no? Y lo hicieron estar candidato al Nobel, ¿no? Bueno, entonces la premisa en este artículo es la siguiente: es algo bastante exótica. Si consideramos ese tipo de partículas, su campo puede tener un pequeño acoplamiento con los del modelo estándar. Muy pequeñito, porque siempre decimos que la materia oscura no interactúa con la materia bariónica. Pero supongamos que hay una pequeñísima interacción, ¿no? Todas estas técnicas de búsqueda siempre tienen que asumir que hay alguna pequeña interacción porque si no, no puedes detectar nada. Entonces supongamos que hay una pequeña interacción que todavía no hemos detectado, por lo pequeña que es, de esas partículas, o sea, del campo, de acoplamiento del campo de la partícula oscura con los del módulo estándar. entonces, resulta que si ese campo a escalar, estamos hablando de masas de entre 10 a la menos 15 y 10 a la menos 19 electronvoltios; la escala de la onda, que decía Francis, que en el caso del paper anterior eran tan ligeras las partículas que la onda era de…