Claves para entender el bosón de Higgs

1. A ningún físico le gusta que se le llame "La partícula de Dios"

Su conocido sobrenombre proviene de la mano del editor de un libro que iba a llamarse "The Goddamn Particle" (La puñetera partícula), pero que pensando que con ese nombre tan políticamente incorrecto no vendería, así que decidió llamarlo "The God Particle". El bosón de Higgs no tiene nada que ver con Dios, ni con la creación, ni hay razones para creer que fue la primera partícula creada en el universo.

2. Existen dos tipos de partículas: los bosones y los fermiones

Para partículas elementales, tenemos 12 fermiones con sus antifermiones (los quarks que forman los protones y neutrones y los leptones de los que forma parte el electrón y los distintos sabores de neutrino). Tenemos también los bosones que para partículas elementales resultan ser responsables de distintos campos de fuerzas fundamentales: el fotón (campo electromagnético), el gluón (campo nuclear fuerte), los bosones W y Z (campo nuclear débil), el campo de Higgs (que interacciona con partículas masivas) y en algunas teorías de gravedad cuántica también se incluye el gravitón (responsable de la fuerza de gravedad).

3. No es lo que da masa a las partículas

Aunque es lo que se suele decir en la prensa, lo que hace en realidad es que las partículas con masa dependan de la energía aplicada para que se muevan a una velocidad u otra, en contraposición de la luz, que no tiene masa y siempre se mueve a la misma velocidad. Sería como decir que el campo eléctrico es el responsable de que tengamos partículas eléctricamente cargadas.

4. No aparece naturalmente en las ecuaciones

El bosón de Higgs aparece en la formulación de la física de partículas cuando uno fuerza a las ecuaciones a que otros bosones responsables de la interacción débil tengan masa, como experimentalmente se conoce que tienen. Al hacerlo, nos aparece que la condición necesaria para que estos bosones (llamados W y Z) tengan masa es que exista un bosón que interactúa con todas las partículas masivas. Aunque el proceso matemático para llegar ahí no es del todo elegante.

5. No es difícil entender como interactúan con las otras partículas

Gráficamente, para entender cómo interactúan las partículas con el bosón de Higgs, podemos imaginarnos una sala llena de periodistas totalmente equiespaciados. Si nos imaginamos una rueda de prensa entre distintos actores de una película, su fama sería el equivalente a la masa de las partículas. Por tanto, si los actores y el director intentan atravesar una sala llena de periodistas, según lo famosos que sean, van a tener más periodistas arremolinados a su alrededor, haciéndoles más complicada la tarea de llegar al otro lado. En cambio, si pasara el que fue encargado del catering en la película, los periodistas no se molestarían en pararle a hacer preguntas, por lo que podría moverse libremente (a la velocidad de la luz).

6. Haberlo medido con cinco sigmas, es señal de que realmente hay algo nuevo ahí

Muchos habréis oído hablar de que se considera que tenemos una partícula nueva porque se ha podido medir el bosón de Higgs "con cinco sigmas". Esto es una cuestión de estadística, y está relacionado con que encontrar una de estas partículas elementales tiene una probabilidad muy baja, y por eso se realizan tantas mediciones. Por tanto, la cantidad de sigmas nos indica la probabilidad de que lo que hemos medido no sea más que una simple fluctuación debido a la gran cantidad de datos que estamos utilizando, y tener 5 sigmas implica que estamos seguros de que la probabilidad de habernos equivocado es menor a 1 entre un millón.

7. ¿Qué viene ahora?

Ahora toca medir bien los parámetros de esta nueva partícula, comprobar si realmente corresponde con el bosón de Higgs y comprobar que no haya ninguna divergencia con la teoría. ¡Cuanto más distinto, más interesante se volverá la física!