Científicos españoles descubren dos nuevas partículas atómicas

Un grupo de científicos del Instituto de Física de Cantabria (centro mixto del Consejo Superior de Investigaciones Científicas -CSIC- y la Universidad de Cantabria) ha participado en el descubrimiento de dos nuevas y exóticas partículas emparentadas con los protones y los neutrones. El hallazgo es fruto de observaciones realizadas con el colisionador Teatron , el acelerador de partículas más potente del mundo, que es capaz de reproducir las condiciones presentes durante la creación del universo. Según se explica en un informe del CSIC, el grupo del Instituto de Física de Cantabria ha participado en la Colaboración Internacional Collider Detector at Fermilab, que se ha desarrollado en el laboratorio Fermi de EEUU, donde se encuentra el acelerador. Los autores del trabajo han detectado la presencia de dos nuevos tipos de bariones, familia de partículas compuestas por tres quarks, a la que pertenecen también los protones y neutrones. Los dos nuevos bariones, que han sido bautizados con el nombre Sigma-sub-b, son casi seis veces más pesados que un protón y tienen una vida extremadamente breve, ya que desaparecen en un ínfimo instante. La clave para diferenciar estos dos nuevos bariones de los ya existentes reside en el tipo de quarks que los componen. Existen seis tipos diferentes de quarks: up , down , strange , charm , bottom y top . Los dos tipos de bariones descubiertos por el experimento están formados por dos up y un bottom , y dos down y un bottom. Esto les convierte en partículas exóticas, ya que la materia ordinaria está compuesta sólo por quarks up y down. El investigador del Instituto de Física de Cantabria Alberto Ruiz explica la trascendencia del descubrimiento: "El hallazgo de estas dos nuevas partículas permite profundizar en el conocimiento de la estructura fundamental de la materia y de las fuerzas íntimas que gobiernan su comportamiento. Además, nos permiten ir completando la tabla periódica de los bariones". Ruiz aclara que el modelo teórico que explica las interacciones fundamentales de la materia ya predecía la existencia de los dos bariones descubiertos. Los trabajos del acelerador confirman ahora, con hechos, esta teoría. "La producción de las nuevas partículas es muy escasa y difícil, por lo que se requería de un experimento de estas características y de unas mediciones muy finas para poder obtenerlas. Son auténticos diamantes entre una maraña de partículas obtenidas en el experimento, según ha explicado Ruiz. Para poder encontrar estas dos partículas, los científicos han tenido que seleccionar 103 partículas up-up-bottom y 134 down-down-bottom, todas ellas surgidas y elegidas de los más de 100.000 millones de choques de alta energía de protón y antiprotón producidos en el acelerador Tevatron durante los últimos cinco años. Tevatron hace colisionar a protones y antiprotones a la velocidad de la luz. En estos choques, la energía se transforma en materia, según la famosa ecuación de Einstein: E=mc2. Al chocar hay cierta probabilidad de producir bottom quarks, que se convierten en Sigma-sub-b, de acuerdo con las leyes de la física cuántica.