El modelo más utilizado hoy en día no puede explicar todo en el universo, y por lo tanto hay una necesidad de explorar las partes de la naturaleza que el modelo no puede explicar. Este campo de investigación se llama la nueva física. Una nueva investigación hace ahora que la búsqueda de una nueva física sea más fácil.
"La Nueva Física se trata de buscar nuevos fenómenos físicos que no se conocen a partir de la percepción actual del universo. Estos fenómenos son inherentemente muy difícil de detectar", explica el estudiante de doctorado Matin Mojaza de CP3-Origins.
Junto con sus colegas Stanley J. Brodsky de la Universidad de Stanford en los EE.UU. y Xing-Wu Gang de la Universidad de Chongqing en China, Mojaza piensa tener éxito en la creación de un nuevo método que puede hacer que sea más fácil buscar una nueva física en el universo. El método es el denominado procedimiento scalesetting, y llena algunos vacíos muy importantes, en las teorías agujeros, modelos y simulaciones, que forman la base de toda la física de partículas en la actualidad.
"Con este método podemos eliminar gran parte de la incertidumbre en las teorías y los modelos de hoy en día", dice Matin Mojaza.
Muchas teorías y modelos de la física de partículas hoy tiene el problema de que, junto con sus predicciones, proporcionan algunos parámetros que los científicos no saben cómo establecer.
"Los físicos no saben cuáles son los valores que deben dar a estos parámetros, por ejemplo, cuando estudiamos el modelo estándar y vemos los parámetros desconocidos, no podemos saber si deben ser interpretados como condiciones que apoyan o se oponen al Modelo Estándar -. Esto hace que sea muy difícil de estudiar el Modelo Estándar con precisión suficiente para investigar su valor ", explica Matin Mojaza.
Con el nuevo enfoque de los investigadores ahora pueden limpiar por completo sus modelos para los parámetros desconocidos y por lo tanto ser mejores en la evaluación de si una teoría o un modelo retiene el agua.
El modelo estándar dispone de la última aplicación. 50 años sido la teoría predominante de cómo está construido el universo. De acuerdo con esta teoría, 16 (17 si se incluye la partícula de Higgs) partículas subatómicas forman la base de todo en el universo. Sin embargo, el Modelo Estándar está empezando a quedarse corto, por lo que ahora es necesario buscar una nueva física en el universo. Uno de los principales problemas del modelo estándar es que no se puede explicar por la gravedad, y la otra es que no se puede explicar la existencia de la materia oscura, que se cree necesaria la aplicación.para compensar el 25 por ciento de toda la materia del universo. Además, las propiedades de la partícula de Higgs recién descubierta, como se describe en el modelo estándar, es incompatible con un universo estable.
"Una parte del Modelo Estándar es la teoría de la cromodinámica cuántica, y esta es una de las primeras cosas,que queremos repasar con nuestro nuevo método, por lo que podemos limpiarlo de las incertidumbres", explica Matin Mojaza.
La teoría de la cromodinámica cuántica predice cómo los quarks (como protones y neutrones) y gluones (partículas que mantiene a los quarks en su lugar dentro de los protones y neutrones) interactúan.
Matin y sus colegas chinos y estadounidenses estiman ahora que puede ser una base para la revisión de muchos cálculos científicos para limpiar los resultados de las incertidumbres y así obtener una imagen más fiable de si los resultados que apoyan o contradicen los modelos y las teorías actuales.
"Tal vez encontremos nuevas indicaciones de la nueva física, que no habríamos expuestos si no hubiéramos tenido este nuevo método", dice Matin Mojaza.
Él cree que es necesario ampliar el modelo estándar para que pueda explicar la partícula de Higgs, la materia oscura y la gravedad. Una posibilidad en este sentido es el de examinar la llamada teoría technicolor, y la otra es la teoría de la supersimetría. De acuerdo con la teoría de la supersimetría, cada partícula tiene un socio en algún lugar del universo - éstos aún no se han encontrado sin embargo. De acuerdo con la teoría technicolor hay una técnica de la fuerza especial que une la denominada téc-quarks, que forman otras partículas - tal vez así es como se forma la partícula de Higgs. Esto podría explicar los problemas con el modelo actual de la partícula de Higgs.
También Rolf-Dieter Heuer, director del CERN en Suiza, donde se encuentra el famoso acelerador de partículas de 27 km de largo , el LHC, , cree que la búsqueda de una nueva física es importante. Según él, el modelo estándar no puede ser la última teoría, y sólo es capaz de describir aproximadamente el 35 por ciento del universo. Como CP3-Orígenes, también CERN ha puesto énfasis en eliminar a las viejas teorías y la búsqueda de una nueva física - que esto ocurrirá en el año 2015, cuando el acelerador se ponga en marcha de nuevo.
CP3-Origins es un centro de la Universidad del Sur de Dinamarca, la investigación en la física más allá del Modelo Estándar. El centro se enfoca en temas como la materia oscura, la formación de materia en el universo, y el misterio en lo que podría consistir la partícula de Higgs .
Sitio web: http://www.cp3-origins.dk/
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