05 Septiembre 2017

Académico del Instituto de Física publica trabajo que propone teoría alternativa al modelo estándar de la física de partículas

Jorge Alfaro es el autor del artículo que fue publicado en la revista Physics Letters B y que plantea una teoría alternativa que, a diferencia de lo que establece el modelo estándar, le da masa a los neutrinos.

dibujo20130825-standard-model-4-generations-emmynoethercms-uni-hamburg-deEl Gran Colisionador de Hadrones (LHC), ubicado en Ginebra, ha entregado importantes resultados que, entre otras cosas, ratifican la teoría del modelo estándar de física de partículas que describe la estructura fundamental de la materia con un número limitado de partículas elementales.

En este modelo, explica Jorge Alfaro, académico del IF, los neutrinos (partículas pequeñas) no tienen masa y viajan a la velocidad de la luz. Sin embargo, tal como lo descubrieron los investigadores Takaaki Kajita y Arthur B. McDonald, ganadores del Nobel 2015 por ese trabajo, "los neutrinos oscilan (cambian de 'sabor'), lo que significa que sí tienen masa. Por lo tanto, el modelo estándar está incompleto", asegura.

En ese contexto, el camino tradicional ha sido aceptar que el modelo no es exacto y, por tanto, es necesario agregar nuevas partículas y teorías que permitan explicar cómo obtienen su masa los neutrinos y porqué es tan pequeña. La idea de este artículo, explica Alfaro, es "aceptar el modelo tal como está. Esto se plantea desde una perspectiva muy conservadora en la que no hay más partículas en el entorno próximo y el modelo estándar funciona como debe. ¿Cómo le doy masa a los neutrinos? Utilizando una teoría llamada 'relatividad muy especial', y lo que hace este artículo es desarrollar los aspectos matemáticos que no se habían definido".

Con ese desarrollo se puede calcular una modificación dentro del modelo que le da masa a los neutrinos y se plantean nuevas predicciones que explorará el grupo liderado por Alfaro. "Es una alternativa a lo que se ha hecho tradicionalmente, está bien fundamentada y calza con todos los experimentos. Podría ser posible que tengamos la primera posibilidad de verificar que la relatividad especial, tal como la conocemos, no es la teoría final".

El trabajo ya apareció en la versión online de la revista Physics Letters B y será publicado en la versión impresa en septiembre.