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  • Investigación y Ciencia
  • Agosto 2003Nº 323

Física atómica

Más allá del modelo estándar de la física

El modelo estándar de la física de partículas está en un momento crucial de su historia: se halla, al tiempo, en la cumbre de sus éxitos y a punto de ser superado.

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Hoy en día, tras siglos de búsqueda de los componentes elementales que construyen la complejidad y belleza del mundo, tenemos una respuesta de asombrosa sencillez. Sólo se necesitan seis partículas: el electrón, los quarks arriba y abajo, el gluon, el fotón y el bosón de Higgs. Once partículas adicionales bastan para describir los raros fenómenos que estudian los físicos de partículas. No se trata de una especulación parecida a la de los antiguos griegos, con sus cuatro elementos, la tierra, el aire, el agua y el fuego. Por el contrario, se trata de una conclusión contenida en la teoría matemática de la naturaleza más refinada que haya habido, el modelo estándar de la física de partículas. A pesar de la palabra "modelo", se trata de una teoría completa que identifica las partículas básicas y especifica sus interacciones. Todo lo que sucede en nuestro mundo (salvo los efectos de la gravedad) se deduce de las interacciones entre las partículas del modelo estándar, según sus reglas y ecuaciones.

El modelo estándar se formuló en el decenio de 1970. Los experimentos lo habían ratificado ya, de manera aún provisional, a principios de la década siguiente. Casi treinta años de precisos experimentos han puesto a prueba y verificado los detalles de la teoría con meticulosidad; se han confirmado todas sus predicciones. Por un lado es alentador, ya que confirma que en verdad entendemos, con mayor profundidad que nunca, el funcionamiento de la naturaleza. Paradójicamente, se trata de un éxito frustrante. Con anterioridad al modelo estándar, los físicos se habían acostumbrado a que los experimentos produjeran nuevas e inesperadas partículas, o cualquier otra indicación de que apuntaba una nueva teoría casi antes de que se hubiese secado la tinta con que se había escrito la última. Treinta años llevan esperando a que le suceda lo propio al modelo estándar.

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