Investigadores de Rusia, Alemania, México y Chile compartieron los avances de sus trabajos referidos a Física de Partículas, intentando resolver interrogantes y problemas de origen conceptual y técnico con el propósito de comprender más acabadamente el Modelo Estándar de Física de Partículas, teoría que identifica las partículas elementales del Universo y sus interacciones.
El Mini Workshop organizado por los investigadores Dr. York Schroder y Dr. Igor Kondrashuk, realizado en el Campus Fernando May de la sede Chillán, permitió visibilizar internacionalmente al Grupo de Física de Altas Energías de la Universidad del Bío-Bío, según explicó el coordinador del Grupo, Dr. Carlos Reyes Martínez, a la vez que brindó la oportunidad de generar nuevas oportunidades de colaboración en esta área del conocimiento.
“Los integrantes del Grupo de Física de Altas Energías colaboramos con investigadores de muchas universidades del exterior, y hemos logrado tejer una amplia red colaborativa, de manera que este Mini Workshop también responde a eso, y además releva nuestra presencia a nivel internacional. Tenemos programado realizar otros encuentros similares en lo sucesivo. En este caso puntual, la mayoría de los investigadores participantes son ‘particulistas’, es decir, se interesan por la Física de Partículas”, aseveró el especialista.
El programa académico contempló las ponencias «Infinite sum of four-point ladder diagrams” del Dr. Andrei Davydychev de Moscow State University & Schlumberger; «Loop calculations with FeynCalc 9” por el Dr. Vladyslav Shtabovenko de Technical University Munich; «Six loop beta function in 4 model” por el Dr. Mikhail Kompaniets de St. Petersburg State University; “Equilibrium, particle production, and self-energy” por el Dr. Marc Sangel de Bielefeld University; y «Warm inflation in the presence of magnetic fields” por el Dr. Ángel Sánchez de la Universidad Nacional Autónoma de México.
El Dr. Carlos Reyes explicó que mediante estas investigaciones se pretende comprender de mejor manera el denominado Modelo Estándar de Física de Partículas. El Modelo Estándar es una teoría comprensiva que identifica las partículas básicas del Universo y especifica cómo interactúan. Todo lo que ocurre en la naturaleza, a excepción de la Gravedad, es resultado de las partículas del Modelo Estándar interactuando de acuerdo con sus reglas y ecuaciones.
“Durante el mes de diciembre se dieron a conocer antecedentes sobre una posible nueva partícula pesada, y hasta ahora no se sabe a ciencia cierta a qué corresponde. Para quienes trabajamos en el área existen muchas interrogantes, pues contamos con el Modelo Estándar que funciona muy preciso en algunos aspectos, pero hay cosas que aún no entendemos. Todos estos trabajos van en la dirección de entender mejor el Modelo Estándar y quizás más allá”, explicó el Dr. Reyes Martínez.
El mini workshop también fue la ocasión para que estudiantes de pregrado de las carreras de Pedagogía en Ciencias Naturales (mención Física), así como de Ingeniería en Recursos Naturales, pudieran conocer directamente el quehacer de investigadores generadores de conocimiento de frontera.
Analizando el Universo temprano
El Dr. Ángel Sánchez, investigador de la Facultad de Ciencias de la Universidad Nacional Autónoma de México, junto con exponer antecedentes de su investigación, dio cuenta del trabajo conjunto que realiza con el Dr. Carlos Reyes Martínez.
“Estamos explorando efectos en Física de Altas Energías de derivadas altas, área en la que es especialista el Dr. Carlos Reyes. Esta física que analizamos sucede en etapas tempranas del Universo, específicamente durante el período de Inflación. El Dr. Reyes es especialista en Violación de Simetría de Lorenz, y yo soy especialista en Teoría de Campos a Temperatura Finita, entonces, estamos mezclando estos dos conocimientos y tratando de analizar una etapa temprana del Universo. Lo que yo hago es, básicamente, calcular observables del Universo, por ejemplo, el Espectro de la Radiación Cósmica de Fondo, la Radiación de Fondo de Microondas, donde podría ser observada esta etapa temprana del Universo”, aseguró el Dr. Sánchez.
“Estamos interesados en ver los efectos de gravedad cuántica en este sistema del Universo temprano, considerando un Modelo de Inflación. En particular, lo que exploraremos en esta esta etapa temprana del Universo sería el Inflatón, que ocurre tras la Gran Explosión o Big Bang”, ilustró.
Considerando la complejidad de la temática de estudio, el Dr. Ángel Sánchez recurrió a una analogía donde vuelve equivalentes al Universo y el agua.
“Imaginemos que el Universo es agua, y esa agua la ponemos a hervir. En principio sucede que esa agua se evapora; ahí vemos que el agua simplemente cambió de estado, de líquido a gas. Pensemos ahora que eso sucede en el Universo, el Universo comienza en un estado de la materia y después, a lo largo de su evolución, cambia de estado. Aquí lo que estamos analizando y cuestionando es ver qué pasa si en este sistema (Universo) aparecen nuevos efectos de gravedad cuántica, cuál es la repercusión de este nuevo ingrediente en esta transición de la fase de agua a vapor, qué implicaciones tiene… Tal vez el agua no pasa directamente a vapor, sino que se convierte en otro estado de la materia, o quizás la temperatura a la cual hierve el agua (que es el Universo) cambia, y ya no son 100ºC sino 120ºC, por decir un ejemplo. Obviamente, las temperaturas en el Universo temprano son mucho más elevadas”, describió el investigador.
El Mini Workshop Internacional consideró aportes económicos del Grupo de Altas Energías UBB que ofició de anfitrión, así como de la Dirección General de Investigación, Desarrollo e Innovación.
