Diego Martínez Santos dirixe o proxecto que busca a desintegración do K0S en dous muóns. Foto: USC.
Diego Martínez Santos dirixe o proxecto que busca a desintegración do K0S en dous muóns. Foto: USC.

Os físicos galegos á procura da desintegración xamais detectada

Un equipo do Instituto Galego de Fïsica de Altas Enerxías presenta a medida máis precisa ata a data dunha taxa de desintegración das partículas K0S

O Modelo Estándar é a teoría máis aceptada para explicar as interaccións entre as partículas que compoñen todo o que somos e vemos, pero segue tendo baleiros sen resposta. Moitos dos esforzos de físicos de todo o mundo van nesa dirección, tomando constantes medidas coas que encher eses ocos. Desde Galicia, os investigadores do Instituto Galego de Física de Altas Enerxías (IGFAE), que participan no experimento LHCb do CERN, desenvolven desde 2015 un proxecto Starting Grant do Consello Europeo de Investigación (ERC), liderado por Diego Martínez Santos. Neste sentido, o equipo do IGFAE participou o pasado mes de setembro na presentación dunhas medidas preliminares desenvolvidas pola colaboración do LHCb. Foi no “International Conference on Kaon Physics 2019” , en Perugia (Italia), onde se expón o proceso de desintegración do K0S (partícula composta de dous quarks) en dous muóns (partículas case idénticas ao electrón, pero de maior masa). Ademais de que a procura deste evento é todo un desafío por ser extremadamente infrecuentesó cinco de cada billón de K0 S se descompoñen desta forma segundo o Modelo Estándar– é a medida máis precisa ata a data dunha taxa de desintegración.

Para atopar este fenómeno, o equipo tivo que modificar notablemente os algoritmos de detección do experimento LHCb, o que se realizou no marco do proxecto dirixido por Diego Martínez Santos. Este físico, galardoado en 2013 co Young Experimental Physicist Prize da Sociedade Europea de Física pola medida da desintegración do B0s –partícula similar ao K0s, pero de maior masa– en dous muóns, cunha frecuencia de tres partes por cada mil millóns. Esta desintegración tan pouco frecuente é unha medida moi importante en física de partículas, pois permite testar a presenza ou ausencia de campos cuánticos non incluídos no Modelo Estándar. Estes campos desviarían o valor medido respecto á predición do Modelo.

Unha desintegración “extremadamente infrecuente”

Segundo os investigadores, se a previsión do Modelo Estándar é correcta, a mostra de datos analizada debería conter aproximadamente dúas destas desintegracións do K0S, que, de confirmarse, sería a desintegración máis rara xamais detectada, e mil veces máis infrecuente que a do mesón Bs. O equipo da USC apunta que a análise estatística aínda non demostra con contundencia a presenza deses dous sucesos, pero xa permite establecer límites superiores a un nivel de precisión sen precedentes no LHC, acoutando a hipotética presenza de partículas aínda por descubrir como as supersimétricas ou os leptoquarks.

No futuro, a precisión desta procura seguirá refinándose coas novas mostras que se esperan obter a partir de 2021 unha vez actualizado o detector do LHCb. Ademais do aumento da luminosidade, terá un novo software de detección, que se espera que mellore significativamente a eficiencia do sinal.

O traballo foi presentado na conferencia celebrada en Italia polo investigador predoutoral do IGFAE Miguel Ramos Pernas, e incluíuse entre os tres resultados destacados xunto a un novo de KOTO (Xapón) e do proxecto CERN-NA62, ademais de ser un dos artigos destacados no novo número do CERN Courier. O equipo de análise está formado, ademais de Miguel Ramos e Diego Martínez, por Claire Prouve, Veronika Chobanova, Xabier Cid Vidal e Alexandre Brea, ademais de M. Bettler (Cambridge) e G. Graziani (INFN Firenze).

Científicos galegos, nun “fito histórico para a física de partículas”

DEIXAR UNHA RESPOSTA

Please enter your comment!
POLÍTICA DE COMENTARIOS:

GCiencia non publicará comentarios ofensivos, que non sexan respectuosos ou que conteñan expresións discriminatorias, difamatorias ou contrarias á lexislación vixente.

GCiencia no publicará comentarios ofensivos, que no sean respetuosos o que contentan expresiones discriminatorias, difamatorias o contrarias a la ley existente.

Please enter your name here

Este sitio emprega Akismet para reducir o spam. Aprende como se procesan os datos dos teus comentarios.