Cuando los titulares de los medios el 4 de julio de 2012, revelaron triunfalmente que se había encontrado la partícula bosón de Higgs, que era muy difícil de alcanzar, los miles de físicos que habían trabajado durante décadas en este rompecabezas no hicieron sus maletas ni se volvieron a sus casas.
Al contrario: el hallazgo abre la puerta a miles de nuevas investigaciones sobre los bloques fundamentales de la construcción nuestro universo. La Dra. Shikma Bressler, que ha sido miembro activo de la colaboración ATLAS en el Gran Colisionador de Hadrones (LHC) en el CERN (Suiza), donde se descubrió la partícula, es una científica que está aprovechando el nuevo conocimiento para elaborar una comprensión cada vez más clara de las leyes de la naturaleza.
Bressler fue contratada como nueva investigadora principal en el Instituto Weizmann este año en el Departamento de Física de Partículas y Astrofísica.
El descubrimiento del bosón de Higgs es una piedra angular en el llamado Modelo Estándar de la física de partículas -nuestra mejor comprensión de la materia en su nivel más fundamental. Pero ciertamente no resuelve todos los misterios en el campo de la física de partículas.
Los físicos están de acuerdo en que falla el modelo estándar para explicar ciertos fenómenos como la gravedad o el origen de la masa de neutrinos, o la «materia oscura» que ayuda a explicar la rotación de las galaxias. Estas deficiencias indican que el Modelo Estándar no es una teoría completa de la naturaleza, lo que sugiere que hay más por descubrir. «Mediante el uso de puntos de vista del experimento ATLAS, estoy especialmente interesada en encontrar evidencia de la física más allá del Modelo Estándar», dice la Dra. Bressler.
Se han desarrollado muchos modelos que se extienden del Modelo Estándar. Las búsquedas del LHC de señales nuevas fueron predichas por estos modelos. En particular, el experimento ATLAS fue diseñado para explotar el potencial de descubrimiento del LHC.
La Dra. Bressler está liderando un equipo multinacional en el CERN en busca del llamado «sabor de leptón que viola los decaimientos» del bosón de Higgs. Tres tipos de sabores de leptón –una partícula fundamental- son conocidos.
Dentro del modelo estándar de la teoría actual -que describe de manera muy precisa las partículas elementales y sus interacciones- el Higgs puede decaer sólo ante un par de leptones del mismo sabor, por ejemplo un leptón tau y un leptón anti-tau. Un decaimiento del Higgs en un leptón tau y un anti-muón violaría el número de sabores de leptones y por lo tanto estaría en contradicción con el modelo estándar. Encontrar tales decaimientos revolucionaría nuestra comprensión de las leyes fundamentales de la naturaleza.
Paralelamente al análisis de los datos recogidos por el experimento ATLAS y en preparación para los retos del futuro, la Dra. Bressler formó un equipo de desarrollo del detector en el Instituto Weizmann, que desarrolla nuevos conceptos de detección para los detectores de radiación por imágenes de gran tamaño. Dichos detectores podrían mejorar las técnicas de detección que actualmente se utilizan en experimentos de física de partículas. Si bien esta línea de trabajo está motivada por el deseo de comprender los elementos fundamentales del universo, tiene potencial para aplicaciones no-científicas en la seguridad interior de los países, la medicina, la arqueología, la vulcanología y más. En todos estos campos, los detectores de radiación pueden ser usados como un sistema de imagen e identificar, por ejemplo, material peligroso en cargas civiles, tumores rodeados por un tejido sano, un antiguo edificio subterráneo.
Lo que la ciencia se resiste a aceptar, por motivos obvios, es que no existe algo como » los elementos fundamentales del universo «. El universo es un continuo en contínuo cambio. No hay elementos básicos, sólo perspectivas observacionales.
Intentan encontrar los ladrillos que sustentan el edificio, pero sólo hallan peldaños de una escalera sin principio ni final.
Evidentemente ésta indeterminación horroriza a la ciencia y, por eso, prosigue su búsqueda…….. cosa que, por el camino, nos beneficia a todos pues se va aumentando el conocimiento y produciendo avances en muchos campos.