12 partículas materia suficiente en la naturaleza ?

¿Cuántos partículas de materia existen en la naturaleza? Los físicos de partículas han estado tratando con esta pregunta por un largo tiempo. Las 12 partículas de materia contenidas en el modelo estándar de la física de partículas? O cuantas partículas hay además con una masa demasiado alta para ser producidos por los experimentos realizados hasta ahora? Estas preguntas están contestadas por investigadores del KIT, CERN, y la Universidad Humboldt en el último número de la revista Physical Review Letters. (DOI: leer mas Las partículas de materia, también llamadas fermiones, son los componentes elementales del universo. Representan todo lo que vemos en la tierra o a través de telescopios. "Durante mucho tiempo, sin embargo, no estaba claro si sabemos de todos los componentes", explica Ulrich Nierste, Profesor de KIT. El modelo estándar de la física de partículas sabe de 12 fermiones. En base a sus propiedades similares, que se dividen en tres generaciones de cada cuatro partículas. Solamente la primera generación de partículas se produce en cantidad apreciable fuera de los aceleradores de partículas. Entre estas partículas están el electrón, el neutrino electrón, y el quark arriba y quark hacia abajo -. quarks Arriba y abajo forman partículas más pesadas, como los protones y los neutrones y, por lo tanto, todos los elementos del sistema periódico. "Pero ¿por qué la naturaleza tienen segundas y terceras generaciones, si éstas son apenas necesarias? ¿Y en las generaciones hay tal vez más partículas? ", pregunte a los autores principales del artículo, Martin Wiebusch y Otto Eberhardt. Al menos, la última pregunta se responde: "¡Hay exactamente tres generaciones de fermiones del modelo estándar de la física de partículas" Para su análisis, los investigadores combinaron datos más recientes recopilados por los aceleradores de partículas LHC y el Tevatron con muchos resultados de la medición conocidos, relacionados con las partículas , como el bosón de Z-o el quark top. El resultado del análisis estadístico es que la existencia de fermiones adicionales puede excluirse con una probabilidad del 99,99999 por ciento (5,3 sigma). Los datos más importantes que se utilizan para este análisis provienen de la recientemente descubierta partícula de Higgs. La partícula de Higgs da a todas las demás partículas su masa. Como fermiones adicionales no se detectaron directamente en los experimentos con aceleradores, tienen que ser más pesados ​​que los fermiones conocidos hasta ahora. Por lo tanto, estos fermiones también interactuar con la partícula de Higgs más fuertemente. Esta interacción habría  modificado las propiedades de la partícula de Higgs tal que esta partícula no se habría detectado. Con la exclusión de la generación fermión cuarta a la primera pregunta abierta de la física de partículas está respondida por las mediciones realizadas en el nuevo acelerador LHC anillo de partículas del CERN. "En el modelo estándar está ahora el número de fermiones firmemente establecida", explica Nierste. Sin embargo, quedan algunas preguntas interesantes. Las propiedades de la partícula de Higgs descubierto todavía tiene que ser determinado y tiene que ser descubierto por qué hay más materia que antimateria en el universo. Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT) es una corporación pública con arreglo a la legislación del Estado de Baden-Wuerttemberg. Se cumple con la misión de la universidad y la misión de un centro de investigación nacional de la Asociación Helmholtz.. www.sparef.com