{"id":8946,"date":"2021-03-23T13:23:29","date_gmt":"2021-03-23T11:23:29","guid":{"rendered":"https:\/\/igfae.usc.es\/igfaedb\/?p=8946"},"modified":"2021-03-25T10:48:16","modified_gmt":"2021-03-25T08:48:16","slug":"nuevos-resultados-lhcb-violacion-modelo-estandar-fisica-particulas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/igfae.usc.es\/igfaedb\/es\/nuevos-resultados-lhcb-violacion-modelo-estandar-fisica-particulas\/","title":{"rendered":"Nuevos resultados del experimento LHCb en el CERN podr\u00edan poner en entredicho el Modelo Est\u00e1ndar de F\u00edsica de Part\u00edculas"},"content":{"rendered":"

Los resultados del LHCb refuerzan los indicios de una violaci\u00f3n de la universalidad del \u201csabor\u201d lept\u00f3n<\/strong><\/p>\n

Hoy, el experimento LHCb en el CERN, en el que participa el Instituto Galego de F\u00edsica de Altas Enerx\u00edas (IGFAE), anuncia nuevos resultados que, de confirmarse, sugerir\u00edan indicios de una violaci\u00f3n del Modelo Est\u00e1ndar<\/a> de f\u00edsica de part\u00edculas. Los resultados se centran en la posible violaci\u00f3n de la universalidad del sabor del lept\u00f3n y se anunciaron en la conferencia Moriond<\/a> sobre interacciones electrod\u00e9biles y teor\u00edas unificadas, as\u00ed como en un seminario celebrado en l\u00ednea en el CERN, la Organizaci\u00f3n Europea para la Investigaci\u00f3n Nuclear.<\/p>\n

La medici\u00f3n realizada por la colaboraci\u00f3n LHCb (Large Hadron Collider beauty<\/em><\/a>) compara dos tipos de desintegraciones de quarks \u201cb\u201d (beauty<\/em>). La primera desintegraci\u00f3n involucra al electr\u00f3n y la segunda al mu\u00f3n, otra part\u00edcula elemental similar al electr\u00f3n, pero aproximadamente 200 veces m\u00e1s pesada. El electr\u00f3n y el mu\u00f3n, junto con una tercera part\u00edcula llamada tau, son tipos de leptones y la diferencia entre ellos se conoce como \u00absabores\u00bb. El Modelo Est\u00e1ndar de f\u00edsica de part\u00edculas predice que las desintegraciones que involucran diferentes sabores de leptones, como la estudiadas por el LHCb, deber\u00edan ocurrir con la misma probabilidad, una caracter\u00edstica conocida como universalidad del sabor de leptones que generalmente se mide por la relaci\u00f3n entre las probabilidades de desintegraci\u00f3n. En el Modelo Est\u00e1ndar de f\u00edsica de part\u00edculas, la relaci\u00f3n deber\u00eda ser muy cercana a uno.<\/p>\n

El nuevo resultado indica indicios de una desviaci\u00f3n de uno: la significaci\u00f3n estad\u00edstica del resultado es 3,1 desviaciones est\u00e1ndar, lo que implica una probabilidad de alrededor del 0,1% de que los datos sean compatibles con las predicciones del Modelo Est\u00e1ndar. \u00abSi se confirmara una violaci\u00f3n de la universalidad del sabor lept\u00f3nico, se requerir\u00eda un nuevo proceso f\u00edsico, como la existencia de nuevas part\u00edculas o interacciones fundamentales\u00bb,<\/strong> dice el profesor Chris Parkes, portavoz del LHCb, de la Universidad de Manchester y el CERN. \u201cSe est\u00e1n realizando m\u00e1s estudios sobre procesos relacionados utilizando los datos existentes del LHCb. Estaremos emocionados de ver si refuerzan las pistas intrigantes de los resultados actuales\u201d.<\/p>\n

La desviaci\u00f3n presentada hoy es consistente con un patr\u00f3n de anomal\u00edas medidas en procesos similares por el LHCb y otros experimentos en todo el mundo durante la \u00faltima d\u00e9cada. Los nuevos resultados determinan la relaci\u00f3n entre las probabilidades de desintegraci\u00f3n con mayor precisi\u00f3n que las mediciones anteriores y utilizan todos los datos recopilados por el detector LHCb hasta ahora por primera vez.<\/p>\n

El experimento LHCb es uno de los cuatro grandes experimentos del Gran Colisionador de Hadrones<\/a> del CERN, situado bajo tierra en la frontera franco-suiza cerca de Ginebra. El experimento est\u00e1 dise\u00f1ado para estudiar la desintegraci\u00f3n de part\u00edculas que contienen un quark \u201cb\u201d (beauty<\/em>), una part\u00edcula fundamental que tiene aproximadamente cuatro veces la masa del prot\u00f3n. Los resultados presentados hoy se centran en la universalidad del sabor de los leptones, pero el experimento LHCb tambi\u00e9n estudia las diferencias entre materia y antimateria.<\/p>\n

En el futuro, el experimento LHCb podr\u00eda aclarar la posible existencia de nuevos efectos f\u00edsicos insinuados en las desintegraciones que se presentan hoy. Se espera que el experimento LHCb comience a recopilar nuevos datos el pr\u00f3ximo a\u00f1o despu\u00e9s de una actualizaci\u00f3n del detector.<\/p>\n

Participaci\u00f3n del IGFAE en los resultados<\/strong><\/p>\n

Asimismo, en la conferencia Moriond tambi\u00e9n se han presentado nuevas mediciones de unas desintegraciones raras de mesones \u201cb\u201d que cuentan con una participaci\u00f3n importante de Paula \u00c1lvarez Cartelle, investigadora de la Universidad de Cambridge, quien hizo su tesis en el IGFAE y que ahora coordina el grupo de Rare Decays <\/em>(Desintegraciones raras) de LHCb. El an\u00e1lisis de estas desintegraciones es un viejo conocido dl IGFAE, en el que anteriormente estuvieron muy involucrados los investigadores Diego Mart\u00ednez Santos, Xabier Cid Vidal y Jose \u00c1ngel Hernando Morata y, actualmente, Titus Mombacher. Ambos resultados presentados hoy est\u00e1n muy relacionados, pues se trata del mismo proceso a nivel de quarks, y en ambos casos los datos experimentales parecen preferir una tasa de desintegraci\u00f3n ligeramente inferior a la predicha por el Modelo Est\u00e1ndar, aunque hace falta acumular m\u00e1s datos para obtener un resultado concluyente.<\/p>\n

M\u00e1s informaci\u00f3n:<\/p>\n